La fabricación aditiva ha demostrado en los últimos años dar a los fabricantes y a las cadenas de suministro una gran flexibilidad y está destinada a convertirse en la técnica de fabricación dominante para determinadas aplicaciones. Una encuesta reciente entre aproximadamente 200 empresas miembros del grupo de trabajo de fabricación aditiva de la VDMA (Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau, o Federación Alemana de Ingeniería), indicó que casi tres cuartas partes de estas empresas esperan una tendencia al alza en sus negocios en Alemania en los próximos 24 meses. Sin embargo, la tecnología sólo podrá aprovechar todo su potencial cuando se integre con éxito en cadenas de procesos industriales altamente automatizadas.
La EMO Hannover, la feria líder mundial en tecnología de producción, presentó su área de fabricación aditiva del 18 al 23 de septiembre. "La fabricación aditiva es ahora una constante en la EMO Hannover", afirmaba el Dr. Markus Heering, director general de la asociación Additive Manufacturing (AM) dentro de VDMA. "Esto se debe a que la cadena de proceso de fabricación aditiva tiene muchas áreas de superposición con la fabricación sustractiva: muchos componentes fabricados de forma aditiva aún deben mecanizarse antes de poder usarse. Sólo entonces desaparecen las ventajas de los componentes fabricados de forma aditiva, como piezas ligeras. Entran en juego herramientas refrigeradas, repuestos bajo demanda y mucho más", continúa Markus Heering.
Por todo ello, el Área de Fabricación Aditiva de la EMO ha sido el lugar ideal para todos los visitantes profesionales interesados en los últimos avances en impresión 3D industrial, ya sea porque desean integrarla en su producción o porque pueden utilizarla para transformar su nuevo producto o concepto en realidad.
No importa si se trata de la construcción de aviones, la ingeniería médica o la economía del hidrógeno: los métodos de fabricación aditiva están ganando importancia en la producción. Y las perspectivas de negocio son buenas: así lo confirmó recientemente una encuesta entre aproximadamente 200 empresas miembros del grupo de trabajo de fabricación aditiva de la VDMA (Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau, o Federación Alemana de Ingeniería). Casi tres cuartas partes de estas empresas esperan una tendencia al alza en sus negocios en Alemania en los próximos 24 meses. Sin embargo, la tecnología sólo podrá aprovechar todo su potencial cuando se integre con éxito en cadenas de procesos industriales altamente automatizadas.
El auge de la fabricación aditiva
A principios de la década de 2010, la impresión 3D se volvió popular y desde entonces realmente ha despegado. Gran parte del crecimiento reciente se puede atribuir al hecho de que las empresas de automoción, bienes de consumo, aeroespacial y de dispositivos médicos han abierto los ojos a los numerosos beneficios de la fabricación aditiva. Las empresas no sólo pueden utilizar tecnologías aditivas para crear prototipos rápidamente, sino que también pueden producir de todo, desde herramientas de mantenimiento de aeronaves hasta modelos quirúrgicos precisos y piezas para el automóvil funcionales.
Con la mejora constante de la selección de materiales y los avances en la velocidad y precisión de la impresión, la fabricación aditiva se ha convertido en un método de producción viable para volúmenes de decenas de miles de piezas. Ahora las empresas pueden producir de forma rentable productos personalizados, como cascos, audífonos, prótesis y guías quirúrgicas a gran escala. Los fabricantes pueden realizar ajustes directamente en un archivo CAD 3D e iniciar la producción de una nueva revisión de pieza inmediatamente, a menudo semanas o meses más rápido de lo que se necesita para ajustar manualmente las herramientas para el moldeo por inyección, la alternativa común a la impresión 3D. Dado que no se necesitan herramientas costosas, las empresas pueden mantener bajos los costos de producción, incluso cuando cambian su diseño.
Mercado de la fabricación aditiva
El tamaño del mercado mundial de fabricación aditiva ascendió a 18,01 mil millones de dólares en 2022 y se proyecta que alcance alrededor de 120,19 mil millones de dólares en 2032, creciendo a una tasa compuesta anual del 20,9% durante el período previsto de 2023 a 2032. Esto es debido a que la fabricación aditiva sigue desempeñando un papel vital para ayudar a los fabricantes a superar los retrasos en la cadena de suministro y, al mismo tiempo, permitirles llevar (mejores) productos al mercado más rápido.
Factores como la creciente demanda de aplicaciones de creación de prototipos de diversas industrias y sectores verticales, en particular la atención médica, la automoción, la industria aeroespacial y de defensa, y la agresiva investigación y desarrollo en impresión 3D se espera impulsen el crecimiento del mercado.
El despliegue de la fabricación aditiva incluye la prestación de servicios de instalación, la oferta de soluciones de consulta y atención al cliente, y la gestión de diversos aspectos relacionados con los derechos de autor, las licencias y las patentes. La fabricación aditiva ayuda a los fabricantes a crear prototipos, diseñar la estructura y los productos finales, modelar y acortar el tiempo de comercialización. Como resultado, los gastos de producción se han reducido considerablemente y los fabricantes están en mejor posición para ofrecer productos a precios razonables. Se espera que la incorporación de impresoras 3D a los talleres de producción aumente como resultado de estos beneficios.
Sin embargo, los conceptos erróneos entre los fabricantes de pequeña y mediana escala sobre los procesos de creación de prototipos están obstaculizando la adopción de la fabricación aditiva. Estos fabricantes están deliberando antes de considerar las inversiones en la creación de prototipos como inversiones responsables en lugar de intentar aprovechar los beneficios de la creación de prototipos. La noción general es que la creación de prototipos es simplemente una fase costosa antes de la fabricación. Se espera que tales percepciones y la inminente falta de conocimiento técnico y controles de procesos estándar limiten el crecimiento del mercado.
Dentro de este mercado creciente hay que tener en cuenta que el segmento de impresoras 3D industriales dominó el mercado en 2022 y representó una participación en los ingresos de más del 64%, el segmento de estereolitografía representó una participación en los ingresos de más del 9,4%, el segmento de software de diseño supuso una participación en los ingresos de más del 31,7%, el segmento de creación de prototipos representó una participación en los ingresos de más del 56,4%, el segmento de la automoción representó una participación en los ingresos de más del 20,9%, el segmento de hardware tuvo una participación en los ingresos de más del 61,8%, el segmento del metal representó una participación en los ingresos de más del 51%, América del Norte dominó el mercado de fabricación aditiva en 2022 y representó una participación en los ingresos de más del 35,9%.
Aspectos a resaltar derivados de lo visto en la EMO
Cambios en las cadenas de suministros
Hoy en día, la fabricación aditiva sigue desempeñando un papel importante en la gestión de la cadena de suministro. La tecnología elimina la necesidad de piezas de repuesto físicas excesivas (ya que se pueden almacenar digitalmente) y también permite producir rápidamente productos adicionales si es necesario. Por lo tanto, las empresas pueden gestionar mejor sus productos desde el principio, reduciendo tanto el desperdicio como los costos.
Con la llegada al mercado de nuevos materiales de impresión 3D, una gama cada vez mayor de impresoras y un número cada vez mayor de métodos de fabricación aditiva disponibles, tiene sentido para muchas empresas subcontratar ciertos aspectos de la impresión 3D a empresas que se especializan en esas áreas.
Las cadenas de suministro simplificadas tienen mucho sentido para las empresas que necesitan producción en lotes pequeños para la creación rápida de prototipos, repuestos, herramientas, plantillas y accesorios. Por otro lado, algunas industrias y empresas buscan hacer exactamente lo contrario e incorporar la impresión 3D a sus instalaciones.
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