Manufactura Aditiva en los aires
Quizá te hayas subido a aviones en donde las piezas de este hayan sido impresas en 3D ¿Esto te da curiosidad? ¿Quieres conocer aplicaciones de manufactura aditiva en el sector aeroespacial? ¡Aquí te contamos como lo hacen!
Hoy en día, el 68% de las empresas del rubro aeroespacial y defensa, utilizan la impresión 3D como una herramienta importante dentro de sus procesos, o como la base de ellos ya que han adoptado la tecnología como fuente de innovación y personalización. Todas estas implementaciones han sido procesos en los cuales se ha ido adaptando cada vez más de mejor manera y desarrollando aplicaciones concisas que hacen aprovechar mejor los tiempos además de disminuir costos y desperdicios.
Las aplicaciones van desde un prototipo, hasta la producción de partes que hoy en día se han vuelto turbinas y motores mucho más eficientes.
Aquí te compartimos ejemplos y casos de éxito de las aplicaciones que se han implementado:
Herramientas de manufactura
Pueden ser hasta un 60% más económicas que las tradicionales, 70% más ligeras y en un 80% menos de tiempo de entrega.
Guías de taladro: empresas como Bell Helicopter y otras OEM's de aeronaves, utilizan guías para taladro y remachado de componentes fabricados en 3D. Así son 50% más ligeros y ergonómicos, sin descuidar la precisión.
Toolings y Fixtures: Herramientas que permiten posicionar objetos para su correcto ensamble. Empresas como Ventura Aerospace (USA) utiliza Fixtures impresos en 3D para asegurar el correcto ensamble de sus arneses eléctricos.
Sistemas Pokayoke: Por su flexibilidad y adaptabilidad, con impresión 3D es muy simple hacer guías pokayoke para ensamble o colocación de piezas, cuando estas mismas son complejas en forma.
Prototipos y validación
Boeing, utiliza la manufactura aditiva para probar en túnel de viento la funcionalidad y comportamiento de algunas partes del avión. Incluso han replicado el 737 a escala para probarlo con sistemas de control remoto.
Moldes para Material Compuesto
Hoy en día, los materiales compuestos son el siguiente paso de la aviación. Sin embargo, la elaboración de los moldes y pruebas toma mucho tiempo. Con Manufactura Aditiva, empresas alrededor del mundo, fabrican moldes para piezas de prueba, validación e incluso uso final.
Cores Solubles: Algunos materiales de impresión 3D son solubles en químicos o agua, por lo que fabricar cores de formas complejas, permite construir piezas de material compuesto como tuberías y posteriormente, desaparecer el centro, permitiendo así, geometrías antes imposibles.
Moldes para vacío: Por su resistencia, los materiales de impresión 3D pueden servir para fabricar moldes que sólo requieren de vacío para formar la pieza de material compuesto. La ventaja, formas complejas en muy poco tiempo.
Alta Temperatura: Para piezas de material compuesto que requieren de un proceso de horneado, es elemental contar con materiales de alta temperatura. Para ello, puedes utilizar Ultem 1010, el cual resiste hasta 230°C.
Piezas de Uso Final
Hoy, se estima que, en los nuevos aviones fabricados por las grandes armadoras, el 5% de sus partes son piezas plásticas o metálicas comienzan a ser fabricadas con tecnología de Impresión 3D, principalmente en el sector de Interiores. Se espera un alza al 15% en los siguientes años ya que también estas piezas de uso final que puedan ser certificadas por organismos como la FAA y EASA.
Ductos ECS: Actualmente puedes fabricar ductos en materiales de alta resistencia a temperatura con la ventaja de tener libertad de geometrías, menor peso y reducir costo de inventarios por refacción o mantenimiento.
Fuel Nozzle: El caso más famoso de impresión 3D aeroespacial en metal, GE fabricó en 2018 su inyector de combustible 30,000. Un inyector reducido de 20 piezas a una sola, con 25% menos de peso y 5 veces más resistente.
Housings: Muchos componentes internos del avión que portan alguna tecnología indicativa, en ocasiones cambian debido a que la tecnología que portan evoluciona, por lo que fabricar sus reemplazos con 3D es una opción mucho más viable que quedar obsoletos.
EY en su estudio sobre la Manufactura Aditiva en 2016, recomienda que toda empresa del sector Aeroespacial, tarde o temprano utilizará la Manufactura Aditiva como parte fundamental de su proceso. Sin embargo, las empresas enfrentan un gran reto sobre la aplicación de estas ya que desconocen los beneficios y alcances.
Por ello propone 4 pasos para la implementación exitosa de la tecnología.
- Entendimiento de la tecnología
- Descubrimiento de oportunidades
- Pruebas piloto
- Estandarización y expansión
Durante estas 4 fases, no es necesario invertir en equipos de impresión 3D, si no se trata de conocer las tecnologías. Te invitamos a conocerlas en nuestro 3DLAB Centro de Manufactura Aditiva que cuenta con 5 tecnologías que te brindan soluciones para estas aplicaciones. Si tienes un proyecto en puerta o quisieras conocer nuestro 3DLAB Puedes contáctanos a través de contacto@3dlab.mx o por WhatsApp al (614) 458 0860.