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Fabricación aditiva

Componentes con cualquier geometría. Prototipos, ejemplares únicos, series pequeñas y grandes. La fabricación aditiva marca como ningún otro proceso el futuro de la industria fabril. La fabricación aditiva y la sinterización por láser permite fabricar, recubrir o reparar componentes con los más exigentes requisitos materiales. En comparación con los procedimientos de producción por abrasión  tradicionales, como el torneado o el fresado, la fabricación aditiva viene determinada por el diseño, de ahí que se hable también de «Design-driven manufacturing» (fabricación dirigida por el diseño).

En los últimos 20 años, TRUMPF ha desarrollado dos procedimientos láser de fabricación aditiva que permiten generar por capas, a partir de polvo metálico, formas complejas y componentes metálicos individuales de manera rápida, flexible y rentable: Laser Metal Fusion (fusión por láser basada en lecho de polvo) y Laser Metal Deposition (láser cladding). Como pionero de los procedimientos de producción aditivos, TRUMPF ofrece soluciones integrales con máquinas, fuentes del rayo y servicios, todos ellos desarrollados y producidos internamente. Esto proporciona a los clientes una clara ventaja competitiva.

Flexibilidad

En la fabricación aditiva no existen límites por lo que respecta al diseño: es posible incluso integrar funciones no implementables en los métodos de fabricación convencionales o crear grupos de módulos completos de una sola vez.

Sostenible

Gracias a la fabricación aditiva resulta posible obtener selectivamente las geometrías y los componentes deseados, utilizando solo la cantidad de material realmente necesaria.

Individualizable

La fabricación aditiva permite implementar de manera sencilla y flexible soluciones específicas para clientes y componentes personalizados, incluso en la producción en serie.

Sin utillaje

Dado que en la fabricación aditiva no se requieren útiles, trabajará de modo más rentable y reducirá tanto el desgaste como el tiempo de preparación.

Eficiente

La gran estabilidad de las estructuras complejas, combinada con el peso reducido de los componentes fabricados mediante el proceso aditivo, convierten a este en especialmente atractivo para la construcción ligera.

¿Qué ejemplos de aplicación existen para la fabricación aditiva?

  • Generación de un implante craneal personalizado o creación de coronas y puentes dentales (LMF)
  • Fabricación aditiva de intercambiadores de calor con estructuras de rejilla extremadamente finas (LMF)
  • Recubrimiento de una trituradora de maíz para prolongar su vida útil (láser cladding)
  • Reparación de una pala de compresor tras su desgaste (láser cladding)

¿En qué se diferencian los procesos de la fabricación aditiva?

Cada vez más variantes, tamaños del lote cada vez más pequeños: la tendencia en muchos sectores de fabricación es clara. Laser Metal Fusion (LMF) y láser cladding (LMD) son los dos procesos basados en láser que abordan estos retos y que convierten la fabricación aditiva en una opción cada vez más interesante para el uso industrial. ¿Pero en qué se diferencian técnicamente estos procesos, y qué tecnología concreta es la más adecuada para cada ámbito de aplicación?

Fabricación aditiva

En la fabricación aditiva, las piezas se crean únicamente a partir del polvo y la luz láser. Sobre la base de un modelo en 3D, el láser las va generando capa a capa. De este modo, los procedimientos aditivos son el opuesto de los procedimientos abrasivos y de conformado, que han dominado hasta ahora la producción industrial. El cambio de paradigma hacia la fabricación aditiva conlleva un compromiso: los procedimientos aditivos convierten en realidad objetos geométricos complejos que no eran posibles con los procedimientos habituales - y todo ello sin emplear útiles. Una gran ventaja de ello es la libertad de conformado en el diseño.

El elemento central de la fabricación aditiva es un láser. El láser funde el polvo metálico y lo solidifica para convertirlo en una pieza de alta calidad. Para la fabricación aditiva de metales existen distintas posibilidades: la fusión de metal por láser (Laser Metal Fusion) y el láser cladding (Laser Metal Deposition). En el caso de la fusión de metal, el láser crea nuevas piezas capa a capa a partir del polvo. Hasta ahora, puede explotar sus ventajas sobre todo en la fabricación de prototipos, piezas únicas y series pequeñas. En el láser cladding, el láser crea un baño de fusión en la superficie del componente en el que se inserta y se fusiona de forma continua un material metálico adicional en forma de polvo. Así se forman cordones soldados entre sí, que a su vez crean estructuras en cuerpos de base existentes o bien componentes enteros. Este procedimiento podrá utilizarlo también para revestimientos y reparaciones.

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