Los conceptos erróneos más habituales sobre fabricación aditiva

La fabricación aditiva, también conocida como impresión 3D, es un moderno proceso de fabricación que permite utilizar una amplia gama de materiales (metales, polímeros, composite, cerámica y más) para crear productos capa por capa a partir de un archivo digital. Habiendo sido una importante herramienta para la creación de prototipos durante décadas, la tecnología se está convirtiendo en una solución viable para aplicaciones de fabricación. Sin embargo, aún hay muchos conceptos erróneos sobre esta tecnología, que llevaron a diferentes partes a subestimar o exagerar las capacidades de la fabricación aditiva. Por este motivo, Cecimo ha decidido aclarar algunos de los conceptos erróneos más habituales sobre esta tecnología y ha publicado el documento “Most Common Misconceptions about Additive Manufacturing”.

La fabricación aditiva propone un paradigma novedoso para el diseño, la fabricación y los modelos comerciales, basándose en la libertad de diseño, las cadenas de valor localizadas y la reducción de la producción de desperdicios y del consumo de materiales. Cecimo aclara algunos de los conceptos erróneos más habituales sobre la fabricación aditiva.

“La fabricación aditiva reemplazará a la fabricación convencional”
La fabricación aditiva no se utilizará para reemplazar, sino para complementar y mejorar otras tecnologías de fabricación. La fabricación aditiva es una herramienta excelente en cualquier caja de herramientas de fabricación, ya que puede revolucionar la forma en la que se diseñan, fabrican y distribuyen los productos a los usuarios finales.
En Europa, el mercado de la fabricación aditiva y su ecosistema crecen de manera constante cada año. De acuerdo a la encuesta sobre tendencias de mercado de Cecimo, el negocio total y las exportaciones de fabricación aditiva registraron saldos positivos en todas las categorías (productos y repuestos, máquinas, materiales y servicios), que perfilan un escenario de crecimiento para el negocio de la fabricación aditiva en el mercado interior y exterior. Además, el informe de la Oficina Europea de Patentes de 2020 muestra que los países de la Unión Europea (UE) representan el 47% del número total de solicitudes de patentes relacionadas con la fabricación aditiva.
La industria ha evolucionado desde la creación de prototipos hasta la fabricación de piezas funcionales (con distintos grados de madurez alcanzados) en diversos sectores, como el aeroespacial, energía, salud, equipamiento y utillaje industrial, y construcción.
Estas industrias continúan incorporando soluciones de fabricación aditiva en sus cadenas de suministro industrial, creando casos de uso que ayudan a que la adopción generalizada de la tecnología sea cada vez más factible según avanza el tiempo.
Al igual que con cualquier otra tecnología de fabricación, hay varios factores que tomar en consideración antes de adoptar la fabricación aditiva: tipo de aplicación, costes, materiales y disponibilidad de mano de obra cualificada. En particular, generalmente se recomienda el uso de la fabricación aditiva para:

• Componentes con largos plazos de entrega (impresión de piezas complejas en menos de 24 h).
• Creación de nuevas estructuras de material que puedan mejorar las propiedades de los componentes que se fabrican; por ejemplo, mayor fuerza, rigidez o resistencia a la corrosión.
• Incremento de la eficiencia del producto en la fase de diseño, ahorrando materiales.
• Piezas complejas y personalizadas (los métodos convencionales no pueden fabricar la pieza; por ejemplo, para geometrías altamente complejas y con topología optimizada).
• Materiales que no se pueden mecanizar fácilmente, como superaleaciones metálicas.

“La impresión 3D solo es adecuada para fabricar piezas pequeñas”
La impresión 3D no es adecuada solo para fabricar piezas pequeñas. La fabricación aditiva puede resolver muchos desafíos a los que se enfrentan los fabricantes cuando fabrican piezas grandes, como las alas de los aviones. Estas piezas son pesadas y difíciles de transportar, lo que requiere configuraciones largas y herramientas de gran tamaño. En última instancia, esto se traduce en mayores costes de fabricación y plazos de entrega más largos.
La impresión 3D a gran escala puede ayudar a las empresas a obtener una solución rentable, rápida y flexible para la fabricación de piezas y componentes de gran tamaño. La fabricación aditiva posibilita que estas piezas de gran tamaño se impriman de manera simultánea (reduciendo el tiempo de montaje de la línea) y logrando un rendimiento ligero y mejorado.
La impresión de piezas grandes sigue siendo una aplicación nueva en comparación con el uso más convencional de la tecnología.
Algunas de las razones clave son:

• Coste de la tecnología.
• Falta de casos comerciales y consciencia de los beneficios a la hora de usar la fabricación aditiva.
• Volumen de construcción de una impresora 3D: Hoy en día, es posible encontrar impresoras 3D que pueden ofrecer la impresión de grandes volúmenes para aplicaciones en diferentes sectores (marítimo, construcción o aeroespacial, entre otros).

La impresión 3D a gran escala permite fabricar piezas más rápidamente y con un desperdicio de material reducido y consolidar componentes de varias piezas en una sola pieza. De esta aplicación pueden beneficiarse sectores como el aeroespacial, ya que la fabricación de piezas estructurales de gran tamaño con métodos convencionales como el forjado y el mecanizado puede llevar incluso un año. Esta tecnología tiene el potencial de expandirse a otros mercados y aplicaciones como el marítimo y el automotriz.
La construcción es otro sector que podría beneficiarse del gran potencial que ofrece la fabricación aditiva a gran escala. La construcción de viviendas en 3D aún se encuentra en la etapa inicial de desarrollo, pero muchas empresas están desarrollando nuevas tecnologías que tienen como objetivo conseguir una construcción de edificios más rápida y eficiente.