En la ISH 2019, la feria líder internacional del sector de la tecnología del agua, el calor y la climatización, GROHE, como primera de las marcas líderes en productos sanitarios en Europa, presentó dos griferías fabricadas por impresión 3D. Para ello, GROHE ha perfeccionado la tecnología 3D en colaboración con TRUMPF. De este modo, ha nacido una nueva era en la fabricación de griferías en la que la individualización y la libertad de diseño desempeñan un papel fundamental. Las griferías GROHE Icon 3D se fabrican en el centro de producción LIXIL EMENA en Hemer con la TruPrint 3000 mediante Laser Metal Fusion (LMF). Además de las griferías, la fabricación aditiva abre posibilidades completamente nuevas para GROHE en la fabricación de prototipos y útiles para la inyección de zinc y plástico con conductos de refrigeración interiores.

Desafío

El desafío central en el desarrollo de diseños de griferías individuales e innovadores fue mantener la calidad GROHE, reconocida en todo el mundo, y trasladarla a un producto de impresión 3D. El elemento clave fue mantener limpia el agua, es decir, el material en polvo utilizado debe cumplir con la reglamentación del agua potable y estar debidamente cualificado para la fabricación aditiva. Además, se deben tener en cuenta las deformaciones térmicas antes de la producción. Debido a los exigentes requisitos de las superficies, se deberían reducir al mínimo los posibles repasos necesarios.

Solución

Durante varios años, el equipo de diseño y desarrollo de GROHE se ha dedicado activamente a la impresión 3D y ha adquirido mucha experiencia en la tecnología y la cualificación de material. En enero de 2018, finalmente se eligieron dos unidades de la máquina de formato mediano TruPrint 3000 de TRUMPF. Para desarrollar las griferías de baño se desarrolló un procedimiento propio con una fórmula especial para el polvo de metal, cualificado por la marca. En cuanto a la necesaria homologación para agua, GROHE adquirió patentes propias. 

Implementación

Los dos diseños de las griferías GROHE Icon 3D se producen en serie pequeña con 6000 horas de tiempo de actividad de la máquina al año; para ello, la TruPrint 3000 funciona en tres turnos a plena capacidad productiva. En la TruPrint 3000, caben dos griferías por proceso de impresión y se construyen con unas 4700 capas de acero inoxidable o una aleación de latón con un grosor aprox. de 0,06 mm. El espesor es de 1 a 1,5 mm y el punto de fusión alcanza una temperatura de 1400 °C como mínimo. Tras la impresión, se mecaniza el componente en una fresadora CNC. Después, se realiza manualmente el pulido y cepillado fino como último paso para el acabado de la superficie. Mientras que en un modo de producción convencional transcurrirían 4,5 meses desde el diseño de los conductos de agua hasta el montaje de los componentes, en la impresión 3D se pueden realizar todos los pasos necesarios de desarrollo y producción en tan solo 52 horas. 

Perspectivas

El proceso de impresión 3D introduce un nuevo concepto en relación con el desarrollo y la fabricación de productos en GROHE. De este modo, se pueden crear nuevos diseños e implementarlos de forma eficiente, por ejemplo, en proyectos de arquitectura. Asimismo, la fabricación aditiva también es interesante desde el punto de vista de la sostenibilidad, ya que este método respetuoso con los recursos solo utiliza el material que realmente se necesita. Componentes como los conductos de salida y los mangos se pueden fabricar más delgados y con menos materiales. Si se compara la variante de impresión 3D de la grifería GROHE Allure Brilliant con los anteriores modelos análogos de latón, se ha logrado una reducción de aprox. el 55 % del peso. «Actualmente, la "chispa aditiva" recorre toda nuestra organización», explica Thorsten Schollenberger, vicepresidente de Industrial Engineering, EHS & Sustainability, en GROHE. Además, añade que se están realizando muchos talleres en GROHE con el objetivo de encontrar nuevos productos y aplicaciones que se puedan imprimir con los nuevos materiales. Existen proyectos similares de la marca para utilizar la impresión 3D para la fabricación de útiles.