Respuestas a sus preguntas sobre fabricación aditiva

Jul 30, 2023

Fuente de la imagen: Zyabich/Creatas Video+/Getty Images Plus a través de Getty Images

Si tiene preguntas sobre la fabricación aditiva, los expertos están aquí para ayudarlo. Desde ASTM hasta ISO e innumerables fabricantes de aditivos, existe una organización que puede abordar su aplicación específica.

Terry Wohlers es uno de los principales expertos en fabricación aditiva. Con su Informe Wohlers, el informe de 2023 se publicó en marzo, ofrece información de la que dependen los miembros de la industria.

Están surgiendo nuevos desarrollos en la fabricación aditiva, señala. "Estamos viendo un apetito por piezas grandes, y creo que eso realmente se recuperó en los últimos 12 meses".

Son para la industria aeroespacial, obviamente una fuente de piezas grandes, pero también para la industria del entretenimiento, como películas, televisión y parques temáticos. Y el tamaño del mercado de piezas grandes es significativo.

"La inversión sigue siendo fuerte", dice Wohlers, ya sea de capital de riesgo, adquisiciones o agencias gubernamentales. "Estoy hablando no solo de EE. UU. sino de todo el mundo, la inversión es sólida para muchos tipos de empresas". En general, el crecimiento de la industria ha mostrado una fuerte recuperación de la pandemia, señala.

Si tiene preguntas sobre la tecnología aditiva, no está solo. Wohlers dice que recibe una variedad de preguntas de los fabricantes sobre la tecnología. "Por lo general, está por todos lados, pero el tema a menudo es obtener una visión del futuro. Parte de esto se debe a que ese es nuestro negocio. Buscamos comprender el estado actual y hacia dónde se dirige en el futuro".

El Informe Wohlers 2023 incluye una nueva sección sobre el tema. El informe de este año analiza cómo los estándares de la industria y la calidad en general son objetivos móviles. "Hay espacio para mejorar la calidad de los fabricantes de máquinas, aunque varía de una empresa y máquina a otra".

"Durante años, el informe estuvo más centrado en la máquina. Realmente hemos tratado de cambiar más hacia casos de uso y ejemplos industriales de cómo las empresas están poniendo la tecnología a trabajar. Creemos que a la mayoría de los lectores les importa cómo las empresas utilizan las máquinas, los materiales y software, y lo que funciona y lo que no. Eso es importante, creemos".

"El Comité F42 de ASTM sobre tecnologías de fabricación aditiva se formó en 2009. El F42 se reúne dos veces al año, generalmente en primavera y otoño (EE. UU. y fuera de EE. UU., respectivamente), con más de 150 miembros que asisten a dos días de reuniones técnicas. membresía de más de 1200 profesionales en 38 países y 8 subcomités técnicos. Todos los estándares desarrollados por F42 están publicados en el Libro Anual de Estándares de ASTM, Volumen 10.04".

-ASTM https://www.astm.org/get-involved/technical-committees/committee-f42

NIST también está trabajando en la investigación aditiva. Según el NIST, "a medida que el campo madure, la transición de lo que ahora es más un arte a una ciencia será fundamental para expandir su uso en la industria. Esta transición depende de las mediciones y, en última instancia, de los estándares. A través de sus misiones principales de investigación y ciencia de la medición desarrollo de estándares, el NIST está trabajando con la industria estadounidense para liderar estos cambios".

Estos programas incluyen: Ciencias de la Medición para la Fabricación Aditiva (MSAM) del Laboratorio de Ingeniería, el Laboratorio de Medición de Materiales y el Laboratorio de Medición Física.

Wohlers señaló que hasta la fecha se han publicado 49 estándares de la industria de fabricación aditiva de los comités F42 e ISO/TC 261 de ASTM International. Los dos trabajaron juntos para desarrollar y comercializar conjuntamente algunos de ellos, señaló Wohlers. No tiene sentido que muchas de las mismas personas desarrollen estándares competitivos. F42 está desarrollando actualmente alrededor de 70 elementos de trabajo relacionados con la fabricación aditiva, señaló.

La importancia de los estándares es bien conocida para una variedad de industrias.

Como dice Ralph Resnick, director fundador de America Makes y expresidente y director ejecutivo del Centro Nacional para la Fabricación y Mecanizado de Defensa, en el sitio de ASTM: "Necesitamos estar seguros de que todo lo que se va a producir será consistente, seguro y y de alta calidad Necesitamos poder formalizar las reglas y las formas en que hacemos las cosas con la fabricación aditiva y es por eso que los estándares son tan críticos ".

Si desea obtener más información, visite https://amcoe.org/standards-activities.

Si bien los estándares son importantes, existen algunas otras formas de prepararse para la fabricación aditiva.

La determinación es probablemente el mejor predictor del éxito, dice Wohlers. “Algunos siguen el camino de la fabricación aditiva y luego se dan por vencidos y dicen: 'Bueno, lo intentamos'. Otros están decididos a hacer que funcione".

Como con cualquier cosa, Wohlers señaló que la industria de fabricación aditiva enfrenta oportunidades y obstáculos. En términos de oportunidades, Wohlers dice que los fabricantes pueden "mejorar el rendimiento de un producto al diseñarlo de una manera nueva. Algunos ejemplos son las piezas de motores a reacción de GE Aerospace. Algunos de los diseños son más eficientes y duran más, lo cual es una razón de peso para hacerlo". de esta manera".

"Los nuevos modelos comerciales surgen como resultado de la adición", agrega Wohlers. Un ejemplo es el producto de gafas de esquí de ajuste personalizado de Smith. “Tengo el producto y me queda como un guante”, dice. Esto también es posible para anteojos personalizados, calzado y otros productos personalizados.

Los desafíos también existen. "En mi opinión, el costo está cerca de la cima", dice Wohlers. "A medida que incrementa las cantidades, compite con la fabricación convencional. El costo de los materiales, las máquinas y un nuevo flujo de trabajo son factores que determinan si puede construir un caso de negocios. La velocidad de construcción también influye en el costo. Si triplica la velocidad de la máquina, es casi como obtener tres máquinas por el precio de una".

Diseñar para aprovechar la fabricación aditiva es una consideración que muchas empresas pasan por alto. Otro obstáculo, especialmente en el sector aeroespacial y sanitario, es la cualificación/certificación. "Ahora tenemos estándares de la industria, pero su comprensión y adopción no son tan fuertes como podrían ser, y necesitamos más de ellos. Otras industrias tienen cientos de estándares".

"Estos son algunos de los principales desafíos", dice. Aún así, a pesar de los desafíos, para piezas complejas producidas en pequeñas cantidades, como la industria aeroespacial, las oportunidades están ahí.

Como dice el Laboratorio Nacional de Argonne: "La fabricación aditiva ofrece un nuevo paradigma para el diseño y la fabricación de ingeniería al permitir un diseño macroestructural único de componentes y un diseño microestructural del material".

Este nuevo paradigma podría ser la tecnología que su organización está buscando.

Para obtener más información sobre el Informe Wohlers 2023, visite https://wohlersassociates.com.

Otros recursos: https://www.nist.gov/additive-manufacturing | https://amcoe.org/standards-activities.

Para obtener más información, visite https://www.qualitymag.com/search?q=additive+manufacturing.

Michelle Bangert es la directora editorial de Quality Magazine. Puede comunicarse con ella en [email protected]