impresión en metal

Si bien el uso de Impresión 3D para prototipado rápido Si bien se ha estado desarrollando desde finales de los 80 y ahora es extremadamente común, la industria también ha continuado su transición hacia aplicaciones de producción, incluyendo la producción a pequeña escala, la personalización en masa y la producción en serie. "Estamos viendo cada vez más pedidos de grandes cantidades y pedidos repetidos", afirma Robin Brockötter de Protolabs. "Sin duda, existe una tendencia hacia la producción a gran escala". Esto se debe a muchos y diversos factores, incluyendo la preferencia por una mayor producción local ante las interrupciones de la cadena de suministro global (el 9 % de los encuestados afirmó que la baja susceptibilidad a los problemas en la cadena de suministro es la principal razón por la que optaron por la impresión 3D en lugar de otros métodos de fabricación) y la preocupación por la sostenibilidad.En 2023, el 21 % de los encuestados utilizó la impresión 3D para piezas de uso final (en comparación con el 20 % en 2022) y el 4 % la utilizó para piezas estéticas. En cuanto a la sustitución fabricación por moldeo por inyección En los procesos de impresión 3D, la clave está en el volumen de pedidos: para producciones de bajo volumen, la impresión 3D suele ser la solución más rentable, mientras que para volúmenes mayores, el moldeo por inyección resulta más económico. Sin embargo, el punto en el que esto ocurre —el punto óptimo del volumen máximo viable de pedidos de impresión 3D— está cambiando. «La impresión 3D ahora permite producir cada vez más piezas antes de que el moldeo por inyección se abarate», afirma Brockötter. Los resultados de nuestra encuesta de 2024 respaldan esta afirmación. En nuestra encuesta de 2023, las dudas sobre la impresión 3D como opción por su volumen y escala de producción llevaron al 47 % de los encuestados a optar por tecnologías de fabricación diferentes, pero este año esa cifra se ha reducido al 45 %, lo que demuestra una mayor confianza en la escalabilidad con la impresión 3D. Y a lo largo de los años, nuestras encuestas también muestran un crecimiento constante en los volúmenes de producción: los encuestados que dijeron haber impreso más de 10 piezas aumentaron del 36 % en 2020 al 49 % en 2021 y al 76 % en 2022. Si bien esta cifra se mantuvo igual en 2023, lo que marca una estabilización, el porcentaje de encuestados que dijeron haber impreso más de 1000 piezas aumentó del 4,7 % en 2022 al 6,2 % en 2023.Más allá del proceso de impresión propiamente dicho, existen muchos otros aspectos que influyen en la escalabilidad del uso de tecnologías de impresión 3D para la producción, desde el software, el diseño y los materiales hasta las tareas de posprocesamiento y finalización, como la limpieza, el acabado secundario, la eliminación de manchas, la reducción de tensiones y las inspecciones. A medida que el ecosistema de la impresión 3D continúa madurando, está surgiendo un sistema de apoyo de empresas que ofrecen muchos de estos servicios en torno a las empresas de impresión 3D, simplificando así los procesos de producción. Esto, a su vez, fomentará la adopción de estos procesos. Además, una mayor familiaridad con DFAM (el espacio de diseño aditivo) permitirá que ingenieros y diseñadores adquieran mayor competencia para gestionar las limitaciones y oportunidades del diseño y aprovechar los nuevos materiales.Y muchos obstáculos están dejando de ser un problema gracias a los nuevos desarrollos y tecnologías. Un ejemplo es el posprocesamiento, que actualmente puede representar un cuello de botella. El 27 % de los encuestados en 2024 mencionó los "requisitos de posprocesamiento y acabado" como motivo para elegir otros métodos de fabricación en lugar de la impresión 3D, y el 40 % mencionó la "calidad y consistencia del producto final". Sin embargo, a medida que el alisado con vapor se generaliza en la industria y los acabados superficiales mejoran radicalmente, el posprocesamiento se está convirtiendo en un obstáculo menor para la impresión 3D a nivel de producción. "Las máquinas de alisado con vapor han avanzado mucho en los últimos años", afirma Grant Fisher, gerente de la cadena de suministro de Protolabs, "específicamente para el alisado con vapor de Nylon 12", el material más común para las piezas MJF y SLS. "Seguimos viendo un gran crecimiento en MJF y SLS, y el alisado con vapor es una excelente opción para piezas estéticas y de uso final".Otro ejemplo es la automatización del proceso de fabricación. Por ejemplo, los sistemas basados ​​en visión artificial ayudan a clasificar los productos terminados. Piezas impresas en 3D puede representar un importante ahorro en mano de obra y eficiencia de costos, lo que impulsa aún más las cifras a favor de la impresión 3D.La estandarización es un tema clave que persiste, especialmente en sectores como el aeroespacial, el automotriz y la industria médica. “Trabajamos mucho con la industria aeroespacial, particularmente en impresión en metal", dice Eric Utley de Protolabs, "y el gran obstáculo al que todos nos enfrentamos es la estandarización. Desarrollar esa validación y estandarización; personalmente, creo que tomará algunos años superarlo". Pero la voluntad está ahí y los engranajes están en marcha. "Es un tema de conversación importante en la industria en general", dice Utley.El sectores médico y aeroespacial Son aquellos en los que la impresión 3D para producción seguirá desempeñando un papel fundamental, afirma Alex Huckstepp. «Estas son las industrias que están dispuestas a invertir mucho en diseños y componentes personalizados complejos, de alto rendimiento y alta calidad. Y siempre se ha considerado que la impresión 3D para producción podría tener sentido. El verdadero crecimiento de la producción sigue proveniendo de estas dos industrias. El auge de la carrera espacial que estamos presenciando ha sido sin duda un impulso para la impresión 3D».Hay otro punto que a menudo se pasa por alto al hablar de la impresión 3D a nivel de producción, a veces en detrimento de su increíble potencial: no debería necesariamente abordarse como un reemplazo de las tecnologías existentes. "Creo que mucha gente piensa que la impresión 3D es un competidor del moldeo por inyección; sí, no lo es", dice Adam Hecht de DIVE. "Es una forma completamente nueva de hacer las cosas. Simplemente no compiten. Hay cierta superposición, sí, pero en última instancia, sus carreras son distintas. La impresión 3D es una herramienta completamente nueva. Nos permite resolver problemas y, en última instancia, crear productos que antes no existían. Todas las aplicaciones y productos especializados de bajo volumen donde antes había que decirle a la gente: "Lo siento, no podemos hacer eso; podemos hacerlo ahora". Es completamente diferente".Y una cosa que va a permitir y acelerar esto son los materiales especializados que están surgiendo cada vez más en el mercado de la impresión 3D.