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Hace algunos años, cuando la manufactura aditiva comenzó a ser un tema de interés para muchos sectores industriales, nadie imaginó que esta tecnología revolucionaría la industria como lo ha hecho en la actualidad.

Por más de 20 años la tecnología ha sido utilizada no solo para la fabricación de prototipos, sino también para herramentales y otros componentes usados en fábricas y líneas de ensamble. Sin embargo, recientemente, con los grandes avances tecnológicos en materiales y procesos de manufactura aditiva, diferentes industrias han comenzado con la manufactura de productos finales.

La mayor parte de los sectores se han visto beneficiados por las capacidades que la manufactura aditiva ha traído al mercado, y algunos sectores industriales, como el aeroespacial y el médico, han desempeñado un papel importante en el constante desarrollo de tecnologías y materiales de manufactura aditiva.

A continuación se listan aquellos sectores en los que la manufactura aditiva ha revolucionado la forma de imaginar, diseñar y producir componentes.

Aeroespacial

Los motores del Boeing 777x, fabricados por GE Aviation, tienen numerosos componentes fabricados mediante manufactura aditiva. Foto: Boeing 777x.

Cada uno de los dos motores GE9x, fabricado por GE Aviation, está compuesto por casi 300 piezas fabricadas mediante métodos aditivos o con materiales compuestos.

Es uno de los primeros sectores en adoptar las tecnologías de manufactura aditiva y que constantemente la desarrolla. En este sector los estándares de desempeño son más rigurosos y demandan que las partes fabricadas puedan soportar condiciones extremas. Los ingenieros de diseño y manufactura de este sector requieren componentes que tengan la capacidad de “volar” y ser fabricados con materiales de alto desempeño.

La manufactura aditiva le permite al sector aeroespacial obtener piezas complejas y con alto desempeño. De igual manera, sin sacrificar lo anterior, nuevas metodologías de diseño aplicadas en el sector permiten la reducción de material en los componentes desarrollados para lograr así una disminución de peso, factor de gran importancia en esta área.

Algunos componentes fabricados con esta tecnología incluyen ductos del sistema de control ambiental, componentes cosméticos del interior de la aeronave, componentes de las turbinas, cámaras de combustión, herramentales para compuestos, tanques para aceite o combustible y componentes para VANT (Vehículos autónomos no tripulados), entre otros.

Médico

La capacidad de llevar soluciones rápidas o inmediatas directamente a los pacientes y a los médicos ha sido posible gracias a las innovaciones y gran crecimiento que ha tenido la industria de la manufactura aditiva en el sector médico.

Grandes compañías manufactureras de este sector utilizan una amplia gama de materiales biocompatibles y de alto desempeño, rígidos o flexibles, opacos o transparentes, para personalizar diseños como nunca antes se había logrado y fabricar piezas altamente complejas mediante la manufactura aditiva.

La manufactura aditiva ha abierto un sinfín de oportunidades y aplicaciones para el desarrollo de dispositivos que puedan salvar vidas, desde prototipos funcionales hasta modelos anatómicos y componentes de grado quirúrgico. Algunas aplicaciones han revolucionado el sector, tales como los dispositivos dentales, modelos para planeación quirúrgica, guías de corte personalizadas, implantes e instrumentos especializados.

Automotriz

Desde la Fórmula 1 hasta el automóvil que tenemos en casa. La industria automotriz requiere piezas que soporten ambientes extremos y sean ligeras. Con la amplia variedad de materiales actualmente disponibles para las tecnologías de manufactura aditiva, este sector apenas ha descubierto el impacto que esta tecnología tiene al manufacturar los componentes de los vehículos con ella. Desde materiales que soportan elevadas temperaturas, hasta la habilidad de construir geometrías altamente complejas.

En 2019, BMW Group produjo alrededor de 300,000 piezas por manufactura aditiva. Foto: BMW.

En 2019, BMW Group produjo alrededor de 300,000 piezas por manufactura aditiva. Foto: BMW.

En los últimos años, el sector automotriz ha desarrollado componentes ligeros y de alto desempeño que ayudan a aumentar la eficiencia de los vehículos. Particularmente, con el crecimiento de la industria de vehículos eléctricos, la reducción en peso es central para el desarrollo de nuevos componentes, por lo que la manufactura aditiva constituye un elemento clave en el desarrollo de esta industria.

Algunos de los componentes que se manufacturan mediante estas tecnologías incluyen moldes y herramentales, colectores múltiples, modelos elastómeros, parrillas, componentes internos personalizados, pistones y componentes del sistema de frenado, por solo mencionar algunos. Las tecnologías de manufactura aditiva posiblemente transformen la manera como nos transportemos en un futuro próximo.

Energético

La habilidad de manufacturar componentes personalizados que soporten condiciones extremas de forma muy rápida, ha logrado que la manufactura aditiva tenga éxito en este sector. La manufactura aditiva en la última década ha producido componentes eficientes, ligeros, por demanda y amigables con el medioambiente, que dan respuesta a los diversos requerimientos y funciones de este sector.

Algunos de los componentes manufacturados de forma aditiva son ampliamente utilizados por la industria de gas y petróleo, los cuales incluyen rotores, estatores, boquillas para turbinas, componentes de excavación, herramentales, partes para medidores de flujo y componentes para válvulas, entre muchos otros.

Productos para el consumidor

La libertad de diseño que ofrece la manufactura aditiva ha permitido experimentar con diseños innovadores y crear productos personalizados que atienden las necesidades del cliente. Las tecnologías de manufactura aditiva han habilitado la mejora de diseños y desempeños de acuerdo con la retroalimentación de los clientes, para atender de manera directa las necesidades del mercado.

Con la adopción de estas tecnologías de fabricación de productos para el consumidor, el tiempo que toma desde una idea hasta entregar al mercado se ha reducido de forma extraordinaria. Muchas compañías han adoptado esta tecnología para desarrollar iteraciones y rápidamente ajustar sus diseños en tiempos nunca vistos. De manera particular, los sectores deportivo y cinematográfico han sido enormemente beneficiados por esta tecnología, dada la versatilidad de la misma.

Algunas aplicaciones comunes son lentes, asientos para bicicletas, cascos deportivos, palos de golf, trajes complejos, etc.

Los avances tecnológicos en estos sectores van de la mano con los adelantos en el desarrollo de nuevos materiales, nuevos procesos, nuevas capacidades, ya que abren un abanico de posibilidades para cada uno de los sectores.

La innovación y la investigación son el centro para el desarrollo de productos de vanguardia y de alto desempeño para las industrias.

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Iscar de México, S.A. de C.V.
DN Solutions
Murata Machinery USA, Inc.

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