Hoy día la manufactura tradicional se ve afectada por la industria 4.0, más industrias están comenzando a aprovechar las diferentes tecnologías que esta nueva industria ofrece. La manufactura aditiva es una de esas, y aunque se desarrolló por primera vez hace varias décadas, en este blog platicaremos como se ha convertido en una parte integral de los procesos de fabricación de muchas empresas.

En pocas palabras, la manufactura aditiva es lo opuesto a la producción tradicional.

¿Qué diferencia existe entre la manufactura aditiva y sustractiva?

Las técnicas de fabricación tradicionales suelen ser de naturaleza sustractiva, y comienzan con un bloque de materia prima. Esto significa que una pieza se crea cortando el bloque más grande, ya sea manualmente o con una máquina CNC. Las técnicas sustractivas se utilizan en una amplia variedad de materiales para cientos de aplicaciones, que van desde piezas metálicas industriales hasta productos de consumo de plástico.

Por otro lado, la manufactura aditiva comienza con una bandeja de construcción en blanco. Para crear la pieza, los materiales se agregan capa por capa y fusionan sucesivamente. La mayoría de las tecnologías de fabricación aditiva utilizan software de modelado 3D, o CAD, para almacenar los datos iniciales, esto incluye todo, desde la forma básica hasta la información de color y textura. Debido a que gran parte del procesamiento, desde el corte de capas hasta la preparación de la impresión, está automatizado, la fabricación aditiva es significativamente más rápida que el maquinado en CNC. Es por eso que es posible que vea los términos "Manufactura aditiva" y "prototipado rápido" utilizados indistintamente.

¿La fabricación aditiva y la impresión 3D son lo mismo?

Los términos de impresión 3D y manufactura aditiva comúnmente se utilizan como sinónimos, especialmente en el lenguaje coloquial. Sin embargo, no se refieren exactamente a lo mismo, la manufactura aditiva hace referencia a todas las técnicas de fabricación por adición de material y empleadas con el objetivo de producir nuevos componentes complejos y durables, mientras que la impresión 3D, hace alusión a la fabricación de modelos o piezas finales de modo rápido pero limitado y, habitualmente se limita a un tipo concreto de tecnología aditiva.

¿Existen otros procesos de manufactura aditiva?

¡Sí! La terminología puede ser confusa, porque muchos procesos de AM también se caracterizan como impresión 3D. Sin embargo, todos estos procesos son distintos entre sí de maneras clave:

La impresión 3D: cubre una gran variedad de métodos, incluidos los procesos de extrusión de materiales como FDM, estereolitografía y sinterización selectiva por láser. Los procesos de impresión 3D a menudo utilizan polímeros como termoplásticos y resinas líquidas, pero teniendo opciones con metales y cerámicas.

Fusion de lecho de polvos PBF (Powder Bed Fusion): comienza con una plataforma de construcción y una capa muy delgada de material en polvo. Un láser fusiona el material en forma a medida que se agregan nuevas capas de polvo. Este proceso funciona con una amplia variedad de materiales, incluyendo metales, plásticos y nylons.

La laminación de hojas (Sheet lamination): funciona apilando láminas de material como papel, plástico o metal y uniéndolas con calor, presión o adhesivo.

¿Cuáles son los beneficios potenciales de la manufactura aditiva de la mano de la impresión 3D?

Una de las primeras aplicaciones fue la creación rápida de prototipos, porque procesos como la impresión 3D permiten iteraciones de diseño rápidas y económicas al principio del proceso de producción.

La manufactura aditiva también permite un alto grado de libertad de diseño. Cuando los diseñadores no están limitados por moldes o bloques de material precortados, pueden crear piezas intrincadas y totalmente personalizadas de adentro hacia afuera.

Otros beneficios:

• Desarrollo de productos personalizados 
• Reducción de costos de producción e inventarios.
• Nuevos mercados.                 
• Aumento de ventas por nuevos productos.
• Disminución de errores de producción       
• Aceleración de la cadena de suministros.

¿Qué industrias pueden beneficiarse?

Hoy en día la manufactura aditiva tiene gran alcance brindando beneficios a diferentes industrias sin tener un limite estricto.

Automotriz.

Con la manufactura aditiva es económico y rápido crear docenas de prototipos en etapa inicial, perfectos para la verificación del diseño e incluso las pruebas funcionales en vehículos. La producción totalmente personalizable permite una mejor innovación, ayudando a las empresas a mantenerse por delante de la competencia.

Aeroespacial.

La manufactura aditiva permite a las empresas reemplazar piezas de metal pesado con piezas de plástico livianas pero duraderas, lo que significa aviones más livianos y menos uso de combustible. También permite que las piezas con estructuras interiores se adapten para optimizar la distribución del peso.

Productos de consumo

Varios procesos de manufactura aditiva benefician el diseño y desarrollo de productos. La creación rápida de prototipos permite una verificación de diseño más rápida, lo que lleva los productos al mercado antes. Los procesos con la tecnología PolyJet permiten a las empresas crear modelos de alta calidad internamente, ahorrando tiempo, dinero y evitando el robo de IP.

Medica.

Por medio de la impresión 3D con Polyjet se obtiene una producción más ágil y la opcion de crear piezas funcionales a una fracción del costo del mecanizado. Pase rápidamente del prototipo al producto final y reduzca los costos de almacenamiento. Mejores procesos para usted y mejores resultados para los pacientes.

Podemos darnos cuenta que la manufactura aditiva es el siguiente paso en la industria, y por medio de la impresión en 3D se pueden tener grandes beneficios en las diferentes empresas sin importar la industria donde pertenezca.