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Tecnologías / Metal

Mapal destaca el auge y los beneficios de la fabricación aditiva

19/11/2018

En los últimos años, el sector de la fabricación aditiva ha experimentado un crecimiento muy significativo de alrededor de un 30% al año, tal como informa Mapal, empresa representada en España por Ayma Herramientas. Esto se debe, fundamentalmente, a un consumo creciente de la tecnología denominada “fabricación directa”, que consiste en la fabricación aditiva de productos acabados. Mientras que en los años 90 los métodos de fabricación aditiva se utilizaban casi exclusivamente para fabricar prototipos, en 2017 suponían ya el 33% del volumen de facturación.

Además de la rápida disponibilidad de los prototipos, las ventajas fundamentales de la fabricación por capas son las siguientes, según Mapal:

  • La libertad de diseño que hace posible fabricar productos optimizados para su función.
  • La reducción de tiempo en la cadena de suministro de recambios.
  • La posibilidad de personalizar los productos, ya que la necesidad de hacer moldes en los procesos aditivos es bastante baja.
  • La posibilidad de reducir los costos y los tiempos de reparación.

Con un volumen de mercado en 2017 de alrededor de 7.300 millones de dólares, el sector de la fabricación aditiva sigue siendo todavía un sector exclusivo. Sin embargo, el índice de crecimiento anual establecido por diez entidades independientes es del 31%. Aquí se puede apreciar que este sector exclusivo será relevante en el futuro. Se da por sentado que a medio plazo la fabricación aditiva adquirirá una relevancia intersectorial como tecnología de fabricación.
Hoy en día, se presta especial atención a la fabricación aditiva de piezas de metal. El método más extendido en la industria es la fusión por rayo láser, también conocida como Fusión Selectiva por Láser (SLM) o Sinterizado Directo de Metal por Láser (DMLS). Existen otros métodos de fabricación aditiva para piezas de metal, como pueden ser la fusión de haz de electrones, el chorro de aglutinante, los métodos de extrusión, la soldadura láser alimentada por polvo, la soldadura láser alimentada por hilo de metal o fabricación aditiva por hilo de metal basado en arco. Hoy en día, el método más importante para la fabricación de herramientas es la fusión por rayo láser (SLM).
Según un estudio de Ernst & Young, se estima que el mercado total de este método de procesado de metales cobrará una gran importancia en los próximos años.

Motivación
Los métodos de fabricación aditiva también se utilizan en la fabricación de herramientas de precisión. Las restricciones que limitan la fabricación convencional de herramientas, como pueden ser la necesidad de hacer los ajustes necesarios en la máquina o la restricción que puede existir a la hora de fabricar geometrías específicas, desaparecen en gran parte con la fabricación aditiva. Y es así como es posible tener una mayor libertad a la hora de diseñar. Se puede reconsiderar una nueva construcción y un nuevo diseño de las herramientas, que pueden conducir a una nueva generación de herramientas. Hay potencial, sobre todo, en la mejora de las características mecánicas, en el ahorro del material o del volumen debido a un diseño más ligero, en la posibilidad de optimizar la rentabilidad y en la funcionalidad gracias a un diseño híbrido.

Principios básicos fundamentales de la fabricación aditiva
Con la ayuda de los métodos de fabricación aditiva, las piezas se construyen elemento a elemento o capa a capa. De esta forma, en comparación con los métodos sustractivos, generalmente hay una necesidad más reducida de material, ya que las piezas se generan cerca del contorno final. El principio de la fabricación por capas se basa en la división de la pieza en cortes virtuales que se transfieren a capas físicas por un método de fabricación aditiva y que se van superponiendo una encima de la otra, de modo que se produce una pieza tridimensional. La geometría se imprime directamente por los datos informáticos o por vía de un escáner 3D.
 

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