Cada vez más empresas industriales reconocen los beneficios de la fabricación aditiva. La gama de máquinas, materiales y procesos que se ofrecen es enorme, pero ¿por dónde empiezo?
Los procesos de fabricación aditiva se desarrollaron ya en la década de 1980 y forman parte de los procesos de producción habituales de algunas grandes empresas. Con la gran variedad de materiales que se pueden procesar, la impresión 3D se está imponiendo de forma generalizada en la industria.
¿Quién se beneficia de la fabricación aditiva?
- El mantenimiento se beneficia de la adquisición rápida e independiente de repuestos
- El departamento de diseño acelera los ciclos de desarrollo de productos con la creación rápida de prototipos: los prototipos se pueden probar y adaptar mucho más rápido y también son significativamente más baratos de producir que, por ejemplo, las piezas fresadas.
- La fabricación puede producir series más pequeñas de componentes mucho más baratas y rápidas y reducir el desperdicio de material.
Desafíos de la impresión 3D para los fabricantes
Los beneficios de la fabricación aditiva para la industria son obvios, pero todavía hay muchas empresas que no han incorporado la impresión 3D a sus procesos de producción o no lo han hecho de forma eficiente. La razón más común es la falta de expertos que sepan manejar las impresoras 3D de forma profesional. Según el proceso aditivo, el material y la complejidad de las piezas, los ingenieros de impresión 3D no sólo deben ser capaces de manejar las máquinas, sino también de ocuparse del diseño CAD, las propiedades de los materiales, la mecánica y el posprocesamiento.
Además, la adquisición de una impresora 3D industrial es muy cara y puede necesitar de un espacio específico, la infraestructura correspondiente y licencias de software, una inversión que también debe ser rentable.
Variedad de materiales para la impresión 3D industrial (h3)
Aunque las tecnologías de fabricación aditiva ofrecen un potencial de innovación sin precedentes, también supone retos para los ingenieros. Se crean nuevos materiales continuamente, esto permite que se puedan moldear los viejos materiales conocidos o también combinarlos con los nuevos sin apenas restricciones geométricas. Muchos ingenieros carecen de experiencia con ellos y, por tanto, también de confianza en la fiabilidad y la viabilidad económica de las nuevas tecnologías y materiales.
Esto nos obliga a decidir si las soluciones de fabricación aditiva merecen la pena para la propia empresa, y si fuera más interesante utilizar los servicios de impresión 3D industrial de un experto. Ya sea plástico, metal, nylon o incluso madera, la selección de materiales imprimibles en 3D crece casi a diario y con ella las aplicaciones industriales. El pedido y la entrega suelen ser rápidos y sin complicaciones: la mayoría de los servicios ofrecen la posibilidad de cargar modelos 3D online y hacer el pedido directamente desde su web. La entrega suele realizarse en pocos días.
¿Comprar una impresora 3D o utilizar el servicio de impresión?
No todas las empresas que se benefician de las ventajas de la impresión 3D disponen de su propia máquina. Comprar una impresora 3D o utilizar el servicio de impresión 3D ¿Qué debemos valorar?
Costes
Con un servicio de impresión 3D, se ahorran los costes de comprar una impresora 3D industrial, el almacenamiento de los materiales, los costes de personal de los expertos internos y el tiempo necesario para la producción. Otra ventaja de trabajar con servicios de impresión 3D externos es la clara estructura de costes: los costes de los servicios de impresión 3D pueden conocerse de antemano con facilidad y precisión, lo que facilita la planificación del presupuesto. Además, su facturación es rápida y sencilla, lo que a su vez ahorra tiempo y dinero que puede invertirse en otros proyectos.
Sin embargo, si una parte decisiva de la producción se va a realizar a través de la impresión 3D, entonces disponer de una impresora propia merece la pena a largo plazo.
Calidad y rapidez
Los proveedores de servicios de impresión 3D tienen una gran disponibilidad de máquinas y personal especializado, trabajan con rapidez y ofrecen muy buenos resultados gracias a su amplia experiencia. La producción de prototipos y pequeñas series es muy rápida y sin complicaciones.
Por supuesto, ningún servicio de entrega puede suministrarte los productos tan rápidamente como tu propia impresora in situ. Cuando es importante disponer de piezas rápidamente de forma regular, tu propia impresora es la mejor opción. Aunque, esto requiere de un experto interno que esté familiarizado con el procesamiento de los materiales y el manejo de las máquinas; de lo contrario, puede que las piezas fallen y el proceso de producción se prolongue más de lo debido.
Personal y experiencia
Muchos ingenieros están entusiasmados con las posibilidades de la tecnología de impresión 3D y experimentan con ella en su tiempo libre. Sin embargo, muchas empresas carecen de personal adecuadamente formado y carecen de experiencia en fabricación aditiva industrial. Los expertos en impresión 3D son difíciles de encontrar, pero los proveedores de servicios especializados en impresión 3D se centran precisamente en estos especialistas. Además, gracias al gran número de pedidos de clientes diferentes, los proveedores de servicios de impresión 3D tienen una mayor experiencia. Sus propias máquinas también requieren su propio personal especializado, que debe recibir una formación específica y un perfeccionamiento.
Si una empresa dispone de un experto en impresión 3D industrial, puede ocuparse mucho más intensamente de la optimización de los procesos y productos y está en intercambio directo con el resto del equipo.
Flexibilidad
Los servicios de impresión 3D están equipados con numerosas máquinas diferentes y, por tanto, pueden abarcar una amplia gama de procesos y materiales de impresión. En función de la aplicación requerida, pueden asesorar en la selección del proceso y el material, así como en el diseño, y también ofrecer diferentes soluciones como prototipos, hasta encontrar el resultado óptimo.
Esto no es posible para las empresas que sólo tienen una o dos máquinas propias para la fabricación aditiva. Por otro lado, es mucho más rápido y fácil realizar cambios en los modelos impresos, probarlos in situ y discutirlos con el equipo, lo que resulta ideal para los procesos ágiles que avanzan rápidamente.
Volumen de pedido
Si los componentes individuales o las piezas de repuesto sólo necesitan producirse ocasionalmente, el uso de un servicio de impresión 3D es obviamente la solución adecuada. Por ejemplo, si la pieza debe producirse mediante el proceso SLS, pueden generarse costes adicionales asociados a la producción de pequeñas cantidades con tu propia máquina. Un servicio de impresión profesional puede producir grandes cargas de piezas de diferentes clientes en una sola tirada, lo que reduce considerablemente el precio de las piezas individuales.
Si se necesitan grandes cantidades de piezas impresas en 3D en un corto periodo de tiempo, un proveedor de servicios de impresión 3D externo también puede ser la mejor opción, ya que lo más probable es que tenga más máquinas a su disposición.
Posprocesamiento
Si las piezas impresas van a instalarse inmediatamente en las máquinas de la propia empresa o si sólo son importantes las propiedades mecánicas, pero no el aspecto y el tacto, el posprocesamiento no es necesario en estos casos.
Sin embargo, si el acabado de la superficie debe tener un acabado especialmente suave o con colores específicos, las piezas impresas en 3D se someten a un tratamiento posterior.
Dependiendo del tipo de postratamiento que se requiera, el esfuerzo manual puede ser muy elevado y requerir equipos específicos, por ejemplo, para el teñido. Para casos individuales y requisitos irregulares, suele merecer la pena el uso de un servicio de impresión 3D. Sin embargo, si la pieza va a ser reelaborada mecánicamente y probada inmediatamente, la rápida disponibilidad de una impresora interna puede ser una ventaja.
Combina los beneficios de una impresora con el servicio de impresión 3D
Antes de comprar tu propia impresora 3D, deberías solicitar la impresión de algunos modelos 3D por proveedores externos, utilizando diferentes procesos para poder evaluar la idoneidad de los resultados con respecto a tu propia aplicación.
Si se reconoce la necesidad de tener una impresora propia y se adquiere una, esto no significa que haya que limitarse a un único proceso de fabricación y a un único material. Se pueden seguir utilizando las diversas posibilidades de los servicios de impresión 3D. Dependiendo de la situación del pedido, puede resultar incluso más económico recurrir a un proveedor de servicios externo a pesar de disponer de una máquina propia. Los costes de poner en marcha una impresora SLS que no se utiliza en su totalidad suelen ser más elevados que los de una pieza individual solicitada externamente y que se necesita con urgencia.
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