Caracol presenta impresora 3D montada en brazo robótico para escalar la fabricación aditiva

Caracol (Lomazzo, Italia) es una startup especialista en fabricación aditiva (FA) a gran escala fundada en 2017 con el objetivo de escalar la impresión 3D para aplicaciones industriales de alto rendimiento. "Nuestra misión es trabajar en aplicaciones cada vez más extremas y avanzadas, en sectores avanzados como aeroespacial y automoción. Creemos que la gran escala es la clave para impulsar la fabricación aditiva como tecnología, mucho más allá de lo posible hoy", explica Violetta Nespolo, directora de marketing y estrategia en Caracol.

Brazos robóticos para máxima flexibilidad

Ella añade: "Empezamos trabajando con impresoras existentes, viendo qué podíamos hacer para expandir la escala de lo posible. Descubrimos que los brazos robóticos dan la máxima flexibilidad para imprimir piezas grandes y complejas."

Sistema patentado de extrusión en brazo Kuka

Tras su fase inicial de investigación, Caracol desarrolló y patentó un sistema de impresión 3D basado en extrusión, incluyendo software de gestión de diseño e impresión, para montar en brazos robóticos Kuka. Actualmente, el sistema puede imprimir piezas de hasta cuatro metros de ancho —aunque Nespolo dice que podría imprimir hasta 10 metros de ancho con la adición de un sistema de carro o riel si se necesita.

Compatibilidad de materiales

El sistema es compatible con una gama de polímeros como poliamida (PA), sulfuro de polifenileno (PPS) y polipropileno (PP), sin reforzar o reforzados con hasta 40% de fibra de carbono o vidrio. "Somos capaces de usar una gama muy amplia de materiales más allá de los filamentos tradicionales de impresión 3D, incluyendo el mismo tipo de pellets usados en moldeo por inyección, lo que nos permite usar compuestos con un porcentaje de fibra más alto comparado con filamentos tradicionales de impresión 3D", dice Nespolo.

Servicios actuales y caso de éxito

Hoy, Caracol ofrece a clientes una gama completa de diseño, ingeniería, prototipado y series cortas o medias en su instalación en Italia. Además de su sistema patentado a gran escala, la empresa también tiene capacidades para imprimir con impresoras FDM y SLA de varios tamaños.

La empresa produce una variedad de piezas prototipo para automoción y otras industrias, pero uno de sus enfoques principales actualmente es el utillaje aeroespacial a gran escala, dice Nespolo. Por ejemplo, Caracol construyó recientemente una herramienta grande fabricada aditivamente para paneles de carenado de vientre de avión, impresa en una sola pieza y luego mecanizada CNC para lograr las tolerancias dimensionales requeridas de 0,1 milímetros y rugosidad superficial de 1,6 µm. El proceso de Caracol redujo el número de piezas de más de 30 a una, recortó el tiempo de producción de seis semanas a cinco días y ahorró al cliente un 35% en costes totales. "Estamos trabajando en encontrar soluciones que realmente vayan más allá de la forma tradicional de hacer las cosas", dice Nespolo. "El producto puede personalizarse y producirse extremadamente rápido y rentable comparado con soluciones de utillaje metálico tradicionales."

Desarrollos futuros

Futuros desarrollos incluyen producción de piezas estructurales automotrices y aeroespaciales, volúmenes de impresión aún mayores, adición de fresado CNC para acabado integrado de piezas y compatibilidad con materiales de mayor rendimiento como poliéter éter cetona (PEEK), poliaril éter cetona (PAEK) y refuerzo de fibra continua.