Cómo utilizar la Impresión en 3D en pequeñas producciones

Cada vez más potentes y fiables, las impresoras 3D se utilizan cada vez más como máquinas de producción en grandes industrias. Combinados con materiales técnicos que pueden satisfacer la mayoría de las necesidades, ahora son utilizados por muchas industrias para una variedad de aplicaciones. Este artículo destaca los intereses de la impresión 3D a pequeña escala y las soluciones actualmente disponibles en el mercado.

¿Por qué utilizar la impresión para escalas pequeñas?

La producción en masa es el acto de fabricar un producto de la misma manera en cantidades cada vez más pequeñas para satisfacer la demanda. Dependiendo del tamaño de la serie, el equipo requerido y los medios a utilizar variarán.

Mientras que la producción en serie muy grande requiere grandes infraestructuras, la producción en serie pequeña y mediana ahora puede ser manejada por la impresión en 3D. Este tipo de producción puede incluso aportar muchos beneficios a las empresas.

Impresión 3D contra métodos tradicionales

Los procesos tradicionalmente utilizados para la producción en masa, como el mecanizado o la inyección de plástico, pueden ser inapropiados o anticuados cuando se trata de series pequeñas individuales. En efecto, es necesario entonces diseñar nuevos moldes o reajustar las técnicas de mecanizado a las nuevas formas de las piezas a diseñar. El uso de la fabricación aditiva para pequeñas series permite vincular las producciones modificando únicamente el modelo que se va a producir.

Pequeñas series en impresión 3D: ¿prototipos o piezas acabadas?

Gracias a la evolución de las tecnologías y materiales de impresión disponibles en el mercado, la impresión en 3D se utiliza ahora para la producción en serie de piezas acabadas. Las impresoras pueden ser alternativas reales para la producción en masa de unas pocas decenas a varios cientos de piezas. La utilización de varias máquinas permite acelerar la producción y responder a las limitaciones de tiempo.

Más flexibilidad y rapidez

Por último, el uso de la impresión en 3D para la producción de series pequeñas permite a las empresas ganar flexibilidad. Si se requiere un cambio en las dimensiones o la forma de la pieza a producir, es muy sencillo y rápido reiniciar la impresión después de modificar el modelo. Además, los costes asociados a la producción a pequeña escala utilizando la impresión en 3D serán inferiores a los de los métodos tradicionales.

Soluciones para la impresión 3D en series pequeñas

Algunos fabricantes han desarrollado máquinas que pueden satisfacer las necesidades de los profesionales en términos de producción en series pequeñas y medianas. Utilizan diversas tecnologías para adaptarse a las diferentes cantidades y tamaños de las piezas a producir.

Modos de impresión dedicados a series pequeñas

Algunas máquinas incluyen modos que permiten multiplicar las posibilidades en términos de impresión por diez. Este es el caso de la impresora Sigmax R19 de BCN3D. Este último contiene dos modos para imprimir en series pequeñas: el modo duplicación y el modo espejo. El modo de duplicación permite dividir la bandeja en dos y utilizar las dos extrusoras para imprimir las mismas piezas. El tiempo de producción se reduce a la mitad.

El modo espejo permite imprimir partes en un lado de la bandeja y, al mismo tiempo, las mismas partes que se imprimirán simétricamente en el otro lado de la bandeja. Estos dos modos utilizan la independencia de las dos extrusoras para reducir los tiempos de impresión.

Series pequeñas y medianas en gran formato

Por ejemplo la impresora Stacker S4 está equipada con cuatro cabezales de extrusión que se pueden utilizar de forma independiente. La ventaja adicional de la S4 es su gran volumen de impresión de 520 x 345 x 650 mm. Estos dos parámetros le permiten imprimir un gran número de piezas en una sola impresión.

Las empresas disponen de diferentes posibilidades en función del tamaño de las piezas que se van a producir en pequeñas series. Utilizando los 4 cabezales de extrusión, el volumen disponible por cabezal será de 96 x 345 x 650 mm. Si las piezas a producir son más anchas de 96 mm, será posible retirar un cabezal de impresión para beneficiarse de un volumen de 143,5 x 345 x 650 mm por cabezal.

Reemplazo automático de la bandeja

Otra solución posible es la sustitución automática de la bandeja. El modelo X5, diseñado por Tiertime, es una máquina con un volumen de 180 x 230 x 200mm. El X5 es ideal para la producción en masa porque tiene un sistema de sustitución de bandejas que permite la impresión continua.

Este proceso evita las interrupciones relacionadas con la extracción de piezas de la bandeja en cada impresión. En efecto, en cuanto se imprime la pieza acabada, la mesa de la máquina se desliza fuera del horno. Una nueva bandeja se instala automáticamente para iniciar un nuevo proceso de impresión.

Si utilizas este tipo de producción en tu trabajo no dudes en dejarnos en los comentarios tus ideas y experiencias.