Proceso automatizado de manufactura aditiva en metal demuestra su efectividad

El proyecto “NextGenAM”, desarrollado en conjunto por Daimler, AEROTEC y EOS, demostró un enorme potencial en la producción de refacciones y componentes de producción en serie, y ya se trabaja en una línea de producción piloto.

El objetivo del proyecto era desarrollar una línea de fabricación digitalizada de última generación que pudiera producir componentes de aluminio para los sectores automotriz y aeroespacial en una forma significativamente más rentable de lo que es posible actualmente.

Según los socios involucrados, los costos de producción se redujeron en un 50% durante la prueba piloto en comparación con los sistemas de impresión 3D anteriores.

El proyecto probó la impresión de una aleación de aluminio-magnesio-escandio (Scalmalloy) de alta resistencia para la construcción de aviones y una aleación de aluminio clásica (AlSi10Mg) para la industria automotriz. Las propiedades del material de ambas aleaciones mejoraron continuamente en el curso del proyecto piloto.

“En lo que respecta a la industria aeronáutica, Premium AEROTEC es hoy un pionero internacional en el campo de la impresión 3D metálica. El objetivo ahora es desarrollar más esta experiencia y ponerla en práctica en otros sectores también”, dijo Thomas Ehm, presidente de la Junta Ejecutiva de Premium AEROTEC.

Producción totalmente automatizada

El secreto de este proyecto radica en una cadena de producción aditiva escalable, que está completamente automatizada hasta el punto en que las piezas impresas se cortan mecánicamente de la plataforma de construcción. Esto significa que no se requiere trabajo manual en ninguna etapa del proceso, desde la preparación de datos y el suministro central de polvo hasta el proceso de construcción de manufactura aditiva en sí mismo, incluido el tratamiento térmico, el aseguramiento de la calidad y la separación de los componentes de la plataforma de construcción.

El corazón técnico es un sistema de cuatro láser EOS M 400-4 para la impresión industrial en 3D con materiales metálicos. Un sistema de transporte sin conductor y robots que aseguran el movimiento suave de las piezas a través de cada etapa de la línea de producción.

Todo el proceso de producción se ejecuta, sin personal operativo, desde una estación de control central y autónoma. Fundamental para el sistema es la forma en que todas las máquinas utilizadas están conectadas en red. Los datos de la orden se transmiten a la estación de control, que luego prioriza las diversas solicitudes de compilación y las asigna a un sistema de manufactura aditiva. Durante el proceso de construcción, el estado de fabricación también se puede monitorear en un dispositivo móvil, independientemente de la ubicación. Una vez que se ha completado la cadena de producción, los informes de calidad se envían centralmente a la estación de control. Aquí se puede acceder a todos los datos necesarios para la producción de un “gemelo” digital, lo que permite una trazabilidad completa, entre otras cosas.

La capacidad se puede ampliar

El proceso de fabricación es completamente escalable: las líneas de producción pueden duplicarse para ampliar la capacidad de la planta. Esto trae la promesa de mayores ahorros sustanciales en el futuro a medida que aumenten los números. Hoy, la instalación piloto ya es capaz de la fabricación automatizada de componentes según los estándares de calidad de producción en serie.

Las piezas para Daimler ya se están produciendo en la nueva línea tecnológica de Premium AEROTEC: la unidad de camión, por ejemplo, ya está utilizando la primera pieza de repuesto fabricada en Premium AEROTEC. Este es un soporte para un motor diesel de camión.