¿Qué es la fabricación aditiva?
La fabricación aditiva es un proceso de producción que consiste en la fabricación de piezas mediante la adición de material, basándose en un modelo digital y sin molde. La fabricación aditiva es una tecnología que utiliza procesos económicos y eficientes que llevan varios años revolucionando los métodos y centros de producción.
Este concepto de fabricación tiene como objetivo crear piezas u objetos añadiendo material, capa a capa. Estos materiales pueden ser plástico, metal o polvo metálico. La impresión 3D es un nombre común para la fabricación aditiva. Sin embargo, la impresión 3D y la fabricación aditiva tienen algunas diferencias.
La impresión 3D sigue siendo limitada y, con mayor frecuencia, está destinada al uso doméstico mediante tecnología aditiva. La fabricación aditiva, por otro lado, se refiere a la fabricación de componentes nuevos, duraderos y complejos en un contexto industrial. Utiliza materiales como metal, materiales cerámicos o polvos metálicos.
La precisión y la personalización son esenciales en muchos sectores (automoción, aeroespacial, energía, sectores médicos, etc.). Por ello, el proceso debe permitir la creación de prototipos y la fabricación de piezas metálicas totalmente funcionales en poco tiempo. La fabricación aditiva tiende a la producción en masa de piezas, con un uso más económico de los materiales.
Las ventajas de la fabricación aditiva
La fabricación aditiva tiene la ventaja de ofrecer una mayor eficiencia a los centros de producción. La impresión 3D es el método estándar más popular para fabricar objetos industriales. Sin embargo, las técnicas de fabricación aditiva tienen el potencial de transformar la forma en que se lleva a cabo la fabricación y la producción. Las industrias que integran estos procesos pueden obtener beneficios reales.
Las principales ventajas de la fabricación aditiva, ya sea a base de polvos metálicos, materiales poliméricos o cerámicos, son las siguientes:
- Reducción de costes y tiempo de producción;
- Ahorro de materiales usados y reutilizables;
- Personalización de piezas técnicas;
- Adición de nuevas funcionalidades a las piezas fabricadas;
- Refuerzo general de la estructura de las piezas;
- Producción de piezas que no pueden fabricarse con métodos de mecanizado tradicionales.
El uso de una caja de guantes en la fabricación aditiva con polvo metálico
El uso de la fabricación aditiva requiere, sobre todo, un proceso de seguridad paso a paso. Existen varios usos, en particular:
- Preparación de polvos metálicos: consiste en preparar los polvos que se utilizarán para el proceso de fabricación aditiva. Los polvos pueden molerse, tamizarse, pesarse y reenvasarse como polvos con un tamaño de grano muy fino, a menudo de tamaño nanométrico. Estos pasos deben realizarse dentro de una caja de guantes donde los niveles de humedad y oxígeno estén controlados. Jacomex diseña sistemas de contención que permiten realizar estos pasos de forma segura. El control de la humedad preserva las características intrínsecas de los polvos, mientras que el control del oxígeno (eliminación del oxígeno) evita el riesgo de inflamabilidad al contacto con el aire. Los sistemas de esclusa permiten la transferencia segura de polvos a bidones inertes.
Jacomex diseña cajas de guantes a medida para la preparación de polvos metálicos, lo que permite asegurar el puesto de trabajo y proteger a los operarios y el entorno.
- Fabricación aditiva: el uso combinado de un robot en la fabricación aditiva con polvos metálicos finos hace imperativo asegurar el entorno de fabricación. Normalmente se diseña un recinto de contención a medida con una atmósfera controlada, generalmente purificada, lo que permite trabajar a niveles de oxígeno muy bajos, del orden de unas pocas ppm a unas pocas decenas de ppm, incluso en volúmenes de recinto de hasta 100 m3.
La empresa ha desarrollado especialmente un recinto industrial modular de dimensiones variables utilizado en las etapas de fabricación aditiva con la integración de un robot con cabezal de sujeción láser. Un recinto de trabajo adaptado, asegurado en una atmósfera controlada purificada por una unidad de purificación de gran capacidad.