Fabricación aditiva, un complemento a la inyección de plástico
La fabricación aditiva se resume como la manera de fabricar piezas mediante la adición de material a partir de un modelo 3D; por lo que en este artículo, hablaremos de la importancia de la fabricación aditiva en los procesos de fabricación tradicionales, específicamente en el proceso de inyección de plástico.
La impresión 3D surgió hace más de 20 años, pero en los últimos 5 años es cuando ha tomado un gran impulso gracias a los avances tecnológicos que hacen posible que este proceso de fabricación se convierta en un complemento a otros procesos de manufactura, como lo es el moldeo por inyección.
Actualmente la gran mayoría de las piezas plásticas que vemos en el mercado son fabricadas mediante inyección, debido a su alta precisión y a la posibilidad de fabricar miles y hasta millones de piezas más rápido que con cualquier otro método.
Sin embargo, previo a poder considerar una pieza a ser fabricada en moldeo por inyección, se deben considerar varios factores; como son las geometrías adecuadas para este proceso, inversión alta en el desarrollo del molde y un volumen muy alto de requerimiento de piezas para poder justificar dicha inversión.
El proceso de validación de un molde suele ser la parte más compleja en este proceso de inyección y es ahí donde la impresión 3D aporta un gran valor, reduciendo considerablemente el tiempo y la inversión requerida para poder tener nuestro molde final.
Además de esto, hay varias áreas de este proceso en las que la manufactura aditiva genera un gran aporte de valor , veamos algunos ejemplos de ellas:
Reducción de tiempo.
Cuando pensamos en fabricar mediante el moldeo por inyección sabemos que para poder tener nuestra pieza inyectada en las manos tendremos que invertir semanas e incluso meses de preparación y desarrollo, así como un monto considerable de inversión para tener el producto final. Con la manufactura aditiva, estos tiempos se ven acelerados drásticamente, debido a la posibilidad de hacer múltiples iteraciones en el diseño de la pieza en cuestión de días.
Fabricar múltiples prototipos durante este proceso es una actividad muy frecuente gracias a la impresión 3D, pero ahora gracias a tecnologías aditivas avanzadas como Multi Jet Fusion (MJF), además de ser útiles para analizar la pieza visualmente y hacer iteraciones rápidas, es posible también utilizar estas piezas para hacer múltiples pruebas a la pieza debido a las excelentes propiedades mecánicas de sus materiales, las cuales llegan a ser muy similares a las de una pieza inyectada, dando como resultado una validación de la fabricación de un molde de una forma más rápida.
Pequeñas y medianas producciones.
En algunos casos, la impresión 3D llega a ser una opción mucho más rentable y adecuada para la fabricación de partes plásticas que el moldeo por inyección, cuando nos encontramos con requerimientos de tan solo unos cientos o hasta una un par de decenas de miles de piezas, la manufactura aditiva evita la inversión en un molde y nos puede entregar estos volúmenes de piezas en muy pocos días con características muy similares a las de una pieza inyectada.
Personalización.
La personalización de productos es algo que cada vez más se vuelve un requerimiento más que un lujo. Fabricar piezas totalmente ajustadas al usuario ya sea por forma, texturas y tamaño, o incluso agregar texto o códigos personalizados a cada pieza, es algo fácil de aplicar con tecnologías de manufactura aditiva y a su vez, es económicamente inviable en inyección de plástico.
En temas médicos, es totalmente necesario que cada producto vaya ajustado perfectamente al usuario, y gracias a la fabricación aditiva, productos principalmente del sector dental, ortopedia y prótesis, son fabricados masivamente y a costos muy competitivos alrededor del mundo.
Producción localizada
El proceso de moldeo por inyección demanda condiciones específicas de espacio y energía que hacen imposible que pueda instalarse en cualquier lugar, a diferencia de esto, la manufactura aditiva permite poder fabricar piezas en cualquier espacio, incluso dentro de ambientes de oficina, centros de diseño y desarrollo, logrando entregas de piezas muy rápidas, eliminando logística y los tiempos de envío.
Podríamos continuar mencionando los beneficios que brinda la impresión 3D al proceso de inyección, pero lo importante es darnos cuenta con una inversión mínima cómo es fabricar piezas en manufactura aditiva, ya que es posible cambiar totalmente la concepción y lanzamiento al mercado de cualquier producto fabricado en plástico.
Cada vez son más y más las empresas en México que se suman a la implementación de esta tendencia de fabricación , la cual con los avances tecnológicos irá sumando más y más beneficios a éste y otros procesos de fabricación actuales, llegando en algún momento a ser un referente más de fabricación en masa y no solo un complemento en el proceso de manufactura.