La impresión 3D es un proceso revolucionario que permite fabricar objetos tridimensionales de plástico, metal o incluso cerámica. Es una forma de fabricación aditiva, lo que significa que añade capas de material de una en una para construir un objeto 3D.
La tecnología de impresión 3D existe desde la década de 1980 y se ha hecho cada vez más popular en los últimos años. A medida que se hace más accesible, también se está convirtiendo en una parte esencial de muchas industrias, desde la medicina a la construcción e incluso la producción de alimentos.
En la fabricación, las impresoras 3D tienen muchas aplicaciones: Desde la creación de prototipos de nuevos productos hasta la creación de herramientas y piezas personalizadas bajo demanda en cualquier parte del mundo. Las empresas aeroespaciales y de automoción son las primeras en adoptar esta tecnología, y empresas como GE y BMW utilizan la impresión 3D para desarrollar prototipos de nuevas piezas de motor. Esto elimina una cantidad significativa de costes de los presupuestos de investigación y desarrollo.
Las ventajas de la impresión 3D la convierten en una de las tecnologías más prometedoras que han entrado en la industria manufacturera en los últimos años. Al ser una tecnología de aditivosLa impresión 3D supone una forma totalmente nueva de crear productos y, por tanto, ofrece muchas ventajas en comparación con los métodos de fabricación tradicionales.
Ventajas de la impresión 3D: reducción de costes
La reducción de costes es crucial para cualquier empresa, y una de las ventajas de la impresión 3D es que contribuirá a bajar los precios. Los costes de funcionamiento de las máquinas, los costes de mano de obra y los costes de material son categorías de gastos de fabricación en las que se puede ahorrar.
Precios de las máquinas
El coste global del proceso de fabricación se debe principalmente a los costes de funcionamiento de las máquinas. Aunque producir piezas en un entorno industrial puede exigir mucha energía, es más eficaz y rápido desarrollar y producir piezas y productos complicados de una sola vez. Como resultado, el ahorro obtenido durante el proceso de fabricación compensa con creces el coste de funcionamiento del equipo.
Costes laborales
A diferencia de la fabricación tradicional, en la que se necesita una cadena de producción para ensamblar el producto o en la que pueden ser necesarios varios trabajadores para manejar una variedad de maquinaria diferente, cada impresora 3D requiere un operario humano para asegurarse de que el diseño cargado pueda crearse automáticamente. Como resultado, los gastos de mano de obra son mucho menores que en la producción tradicional.
Precios de los materiales
La variedad de filamentos disponibles para impresoras 3D es cada vez mayor, lo que ha permitido reducir el coste en los últimos años. Sin embargo, el coste global se reduce considerablemente en comparación con los procedimientos convencionales, al igual que los costes asociados al funcionamiento de la máquina.
Menores gastos de envío
La capacidad de acortar la distancia que debe recorrer un producto es una de las principales ventajas de la impresión 3D. Los diseñadores pueden diseñar un producto en un país y enviarlo por correo electrónico a otro para prepararlo para su fabricación, todo ello gracias a la capacidad de las impresoras 3D de construir un objeto desde cero. No es necesario construir prototipos que deban transportarse de un fabricante a otro para finalizar el proceso. Gracias a ello, el sector de la impresión 3D puede desarrollarse a escala mundial sin dejar rastro, reduciendo el transporte marítimo, aéreo y terrestre.
Además de diseñar y producir prototipos, también es factible fabricar localmente componentes de repuesto, lo que puede minimizar drásticamente la huella de carbono.
Otras ventajas de la impresión 3D
Aunque el coste es una gran preocupación para los fabricantes, no es la razón principal por la que recurren a la impresión 3D para crear prototipos y productos. Otras ventajas de esta tecnología son:
Menos residuos y mayor sostenibilidad
El proceso de fabricación típico es en su mayor parte un proceso sustractivo, que genera costes y residuos elevados porque las materias primas se desperdician y se reutilizan de nuevo. Una de las ventajas de la fabricación aditiva, o impresión 3D, es su peculiar forma de construir el objeto con relativamente pocos residuos. Aunque los residuos de formas más convencionales pueden reciclarse o reutilizarse ocasionalmente, sigue llevando tiempo y esfuerzo planificar cómo y cuándo se utilizarán. Por ello, la impresión 3D a gran escala se ha convertido en una opción muy sostenible.
Por ejemplo, los materiales termoplásticos pueden fundirse, endurecerse (enfriarse hasta solidificarse), fundirse de nuevo, endurecerse de nuevo, y así sucesivamente. Como resultado, los "residuos" de fabricación pueden reciclarse, evitando que se conviertan nunca en "desechos".
Plazos de entrega más cortos
En nuestra acelerada sociedad, en la que todo debe realizarse con rapidez, la impresión 3D puede marcar la diferencia. Una de las principales ventajas de la impresión 3D es que permite fabricar productos y piezas mucho más rápidamente que con las técnicas convencionales. En sólo unas horas, se puede desarrollar un modelo CAD complejo y convertirlo en un prototipo funcional. De este modo, los conceptos de diseño pueden validarse y diseñarse rápidamente. Esto es muy superior a los enfoques convencionales, que pueden tardar semanas o meses en pasar de la fase de diseño a la de prototipo y al proceso de producción real.
Mayor ventaja competitiva
Las empresas pueden fabricar productos mejores, actualizados y mejorados en menos tiempo si consiguen acortar el periodo de creación de prototipos. Estos prototipos también permiten un desarrollo temprano del producto y un desarrollo más frecuente hasta que el producto está pulido y preparado para la producción, lo que se traduce en un lanzamiento del producto de gran éxito.
Con Sodick Impresoras 3Dla ventaja competitiva de la impresión 3D se eleva a un nuevo nivel. Los diseñadores pueden replantearse los artículos que desarrollan porque tienen la oportunidad de construir un prototipo a tamaño real.
Investigación de mercado mejorada
Se necesita mucha investigación para determinar si un producto tendrá éxito, sobre todo cuando intervienen procesos de producción tradicionales. Pero al utilizar la impresión 3D para crear un prototipo, las empresas podrán obtener información de posibles clientes e inversores de una forma que nunca antes había sido posible. Las técnicas de fabricación tradicionales no permiten este tipo de personalización y modificación de última hora del producto. En consecuencia, la impresión 3D presenta un método especial y útil para determinar si un producto tiene la capacidad de llegar al mercado y ser rentable al mismo tiempo.
Menos errores
Los diseñadores deben tener en cuenta la eficiencia a la hora de desarrollar piezas y productos. Los procesos de fabricación tradicionales requieren un gran número de pasos para fabricar muchas piezas y productos. Como resultado, cada etapa conlleva la posibilidad de error y de tener que empezar de nuevo, lo que podría causar problemas con el proceso de fabricación en su conjunto. Es mejor crear algo en una sola etapa.
Una de las ventajas de la impresión 3D es que produce el producto en una sola fase sin necesidad de intervención humana. Se termina el diseño y luego se envía a la impresora. Esto mejora el control sobre el producto acabado al eliminar la dependencia de varios procedimientos de fabricación.
Proteger los secretos comerciales
La impresión 3D interna y la creación continua de prototipos garantizan que los diseños nunca salgan de la empresa, protegiendo su propiedad intelectual. Nadie reclamará sus innovaciones como propias. Ya no es necesario preocuparse por la confidencialidad porque todos los diseños novedosos se guardan internamente.
Fabricación a la carta
Una ventaja significativa de la impresión 3D es la oportunidad de tener un control creativo total, incluso hasta el punto de personalizar los diseños. Dado que la impresión 3D es ideal para la fabricación única y la producción de piezas individuales en un solo paso, implica que la opción de personalización está disponible y debe utilizarse. Como resultado del potencial para producir implantes y asistencia individualizados, numerosos sectores, incluidos los campos de la medicina y la odontología, han adoptado la impresión y el diseño en 3D. Por ejemplo, el equipamiento deportivo puede fabricarse a la medida de determinados atletas, lo que permite producir piezas únicas y específicas para cada persona como nunca antes se había hecho.
Como las técnicas tradicionales se basaban en moldes y cortes, la personalización lleva mucho tiempo. Por otro lado, los objetos generados mediante impresión 3D pueden personalizarse para que tengan una mayor integridad estructural, se realicen alteraciones sofisticadas y se ajusten las piezas para cumplir especificaciones concretas. Esta personalización abre un mundo de posibilidades para la impresión 3D.
La impresión en 3D ya está aquí y va a cambiar las reglas del juego
La cuestión no es si la impresión 3D cambiará o no el panorama de la fabricación industrial (nuestra respuesta es un rotundo sí), sino cuándo ocurrirá. Muchas industrias, como la automovilística y la aeroespacial, llevan décadas utilizando la impresión 3D para fabricar piezas. Es posible que otras industrias aún no lo hayan hecho, pero eso puede cambiar. Se prevé que el Industria de la impresión 3D experimentará un crecimiento anual compuesto de 24% hasta alcanzar los $44.500 millones en 2026.
Dicho esto, la realidad es que esta tecnología está actualmente en pañales en comparación con sus homólogas convencionales. La creciente demanda de productos impresos en 3D estimulará el crecimiento de este mercado, sobre todo a medida que las empresas se den cuenta de que la producción en serie es mucho más eficiente cuando se separa del diseño.
Pero eso sólo significa que merece la pena tener tanto líneas de producción convencionales como capacidades de impresión 3D bajo el mismo techo. Si le interesan las capacidades de impresión 3D para su empresa, póngase en contacto con nosotros para hablar de sus necesidades de máquinas de impresión 3D.
