La impresión 3D (en la que incluyo toda la fabricación aditiva que cubre la deposición de metal) ha generado una gran cantidad de publicidad. El problema con la exageración es que los titulares que se recuerdan, repiten y malinterpretan son los que conducen al tipo de desilusión o cinismo que es evidente en su pregunta. Haré lo que pueda para aclarar esto y espero ilustrar por qué la impresión 3D es emocionante.
¿Cómo se hacen unos cientos de miles de tapas para bolígrafos al año? o ¿cómo se hace una pala de cristal único para un motor de turbina de gas? … ¡no las imprime en 3D! … al menos todavía no … tendría un molde de inyección y un molde de inversión de cristal único respectivamente. ¿Por qué? porque para la producción de plástico de alto volumen, nada compite con el moldeo por inyección en economía y para una pala de turbina, la fundición de un solo cristal es la única forma actual de producir una forma tan compleja sin límites de grano en la microestructura metálica.
Entonces, en cierto sentido, tienes toda la razón; Tenemos muchos, muchos métodos para hacer formas 3D. Estos métodos están bien establecidos, se entienden bien y, a menudo, proporcionan un material específico o un beneficio de costos. Por lo tanto, el ‘truco’ para ver de dónde proviene el beneficio y, por lo tanto, el ‘bombo’ de la impresión 3D es ver dónde agregará valor a un producto (es decir, hacer algo mejor o actualmente imposible).
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El mercado de consumo
Supongo que esto también podría denominarse revolucionarios ‘MakerBot’. La impresión 3D ha existido durante casi tres décadas y comenzó en los años 80 con la invención de la estereolitografía, pero es el reciente aumento de los modelos de consumo asequibles (Ultimaker, Makerbot y el movimiento RepRap) lo que realmente lo ha puesto en el ojo público. . Para los aficionados, esto ha sido de gran importancia y ahora permite que un miembro general del público pueda pagar una impresora 3D que puede construir piezas plásticas de resolución y resistencia razonables para todas sus ‘necesidades de pasatiempo’. Le ha demostrado al mundo más grande que la creación rápida de prototipos ya no es dominio de los departamentos de I + D, sino que puede ser utilizada por personas “normales”. En términos de exageración, esta es la principal causa, pero en términos reales de ver cómo la impresión 3D puede agregar valor a lo que hacemos, probablemente no sea tan importante en la lista.
Desarrollo rápido de piezas
Esto comenzó en los días de “ creación rápida de prototipos ” de la impresión 3D, pero con los avances en las técnicas de deposición de metales, hemos pasado a la fabricación rápida y la producción de componentes completamente reales y funcionales. Estas piezas se pueden producir muy rápidamente directamente desde un archivo CAD (en comparación con los tiempos de entrega de las piezas fundidas, por ejemplo), se verifica físicamente en la aplicación que finalmente se usarán y se realizarán iteraciones de diseño en la escala de tiempo de días / semanas en lugar de meses / años. Imagine lo rápido que podría desarrollarse un producto, componente o sistema si pudiera diseñarlo y probarlo casi simultáneamente en la vida real.
Fabricación descentralizada
Las cosas se fabrican en grandes fábricas y lugares de envío … ha sido así desde hace mucho tiempo. La impresión 3D podría estar a punto de cambiar todo eso; existe la posibilidad de descentralizar realmente la fabricación, las piezas pueden enviarse por correo electrónico a una ubicación y hacerse cerca de donde se utilizarán. Piense en los ahorros logísticos (y el impacto ambiental), los ahorros en el espacio del almacén o incluso el cuidado posterior al mercado para los modelos de máquinas antiguas (actualmente, el soporte para máquinas y sistemas más antiguos es limitado debido a la dificultad de continuar la producción de componentes de bajo volumen). Esto es bastante emocionante en sí mismo, pero ¿qué pasa con los lugares de difícil acceso, imagina todos los repuestos que necesitas para transportar un barco de carga, una instalación remota … o una estación espacial? si pudieras fabricar todo esto justo al lado de donde deben usarse, sería revolucionario.
Nuevas estructuras / ahorro de peso
He enrollado estos dos juntos, ambos están vinculados, ¡pero individualmente importantes! La fabricación aditiva tiene un conjunto diferente de reglas y restricciones con respecto a lo que se puede / no se puede hacer. Sin embargo, en general, el diseño para aditivos es mucho más flexible que las técnicas tradicionales. Imagine un colector con pasos de flujo internos, si quisiera mecanizarlo a partir de un bloque sólido de material, necesitaría permitir el acceso a la herramienta; este no es el caso con la fabricación aditiva, estos pasos podrían tener la forma que sea mejor para el flujo del fluido Del mismo modo, el ahorro de material puede ser enorme cuando comienzas a diseñar para la funcionalidad sobre el método de fabricación. Se están desarrollando muchas nuevas herramientas de software para optimizar la topología para proporcionar solo la resistencia necesaria para la aplicación y, a menudo, estas partes son geometrías muy complejas que serían difíciles / imposibles de hacer por otros métodos. Lamentablemente, esta es actualmente una de las áreas que se está quedando atrás en esta revolución de la impresión 3D; Los diseñadores y las herramientas de diseño simplemente no están acostumbrados a la cantidad de libertad ahora disponible con el aditivo como herramienta.
Personalización
La producción de componentes a menudo se configura de tal manera que un diseño personalizado es enormemente costoso; con el aditivo, esto es simplemente una cuestión de cambiar el archivo de entrada. Esto agrega valor desde el concepto de un anillo de bodas hecho a medida, hasta un implante de cadera personalizado que tiene el tamaño y la forma perfectos para usted.
Espero que esto haya ayudado a mostrarle por qué la gente está entusiasmada con la fabricación aditiva en todos los niveles, desde el aficionado RepRap hasta las industrias que intentan aprovechar las ventajas en ciertas aplicaciones. Como todo proceso, tiene su lugar y no creo que reemplace el mecanizado tradicional en el futuro cercano (la respuesta de Luke Carter a ¿La impresión 3D de metal reemplazará a las máquinas CNC en el futuro cercano? ¿Las impresoras 3D aumentarán en velocidad, eficiencia y costo? para que coincida con las máquinas herramienta utilizadas actualmente para fabricar piezas metálicas?). ¡Espero que se convierta en una técnica complementaria a la que se pueda recurrir cuando sea necesario y apropiado!
