Por qué la impresión 3D de compuestos es un cambio de juego – Insights del CEO de Anisoprint, Fedor Antonov

La impresión 3D de compuestos, aunque aún es una tecnología naciente, avanza rápidamente, desbloqueando nuevas posibilidades para producir piezas que son a la vez robustas y ligeras.

Anisoprint, una startup rusa, está a la vanguardia de esta evolución. La empresa ha pionero un proceso de extrusión de material llamado Co-extrusión de Fibra Compuesta (CFC), que integra perfectamente fibras compuestas continuas en plástico durante la impresión, produciendo piezas excepcionalmente duraderas y resistentes.

Hablamos con Fedor Antonov, CEO de Anisoprint, para aprender más sobre los beneficios de la tecnología CFC, sus aplicaciones actuales y su perspectiva sobre el futuro del mercado de impresión 3D de compuestos.

¿Puede contarme un poco sobre Anisoprint?

Anisoprint fue fundada hace cinco años por expertos en diseño y optimización de materiales compuestos. La misión de la empresa es desarrollar una tecnología de producción innovadora demandada globalmente que transforme cómo se construyen aviones, coches y naves espaciales. Al permitir estructuras más ligeras y eficientes, Anisoprint contribuye a menor consumo de recursos, uso reducido de combustible y, en última instancia, un futuro más sostenible.

Anisoprint ha desarrollado la tecnología de Co-extrusión de Fibra Compuesta (CFC). ¿Podría explicar qué es la tecnología y el valor que aporta al mercado?

El objetivo central detrás de CFC era introducir la solución de fabricación de compuestos más adaptable disponible hoy. El enfoque de co-extrusión ofrece flexibilidad inigualable: puede elegir el material matriz, variar la fracción de volumen de fibra y diseñar trayectorias de refuerzo complejas. Fibras continuas pre-impregnadas proporcionan resistencia y rigidez excepcionales, mientras que la matriz puede adaptarse para cumplir requisitos específicos de resistencia térmica, química, al impacto o al desgaste.

Dado que el volumen de fibra puede ajustarse, CFC permite la impresión de estructuras de celosía compuestas que son dramáticamente más ligeras que laminados o paneles sándwich tradicionales. En esencia, cualquier forma compleja con casi cualquier combinación de materiales se vuelve factible.

¿Qué industrias y aplicaciones serían las más adecuadas para su tecnología?

Los materiales compuestos sobresalen en aplicaciones ligeras, un factor crítico para aeroespacial, automoción de alto rendimiento, equipamiento deportivo y dispositivos médicos. Donde quiera que la velocidad, el rendimiento o la portabilidad importen, la reducción de peso es esencial.

La impresión 3D trae flexibilidad sin precedentes a la fabricación de compuestos. Soporta prototipado rápido, iteraciones de diseño rápidas y producción de utillaje y utillajes ligeros, todos los cuales pueden acortar significativamente los plazos de entrega. Fijaciones de ensamblaje robótico y utillajes de soldadura ligeros, por ejemplo, no solo se mueven más rápido sino que también reducen el esfuerzo de manipulación, mejorando seguridad y productividad.

¿Puede compartir una historia de éxito o dos del uso de su tecnología?

Estamos orgullosos de que los usuarios de Anisoprint estén logrando resultados notables. Un socio notable, Brightlands Materials Center, ha creado piezas compuestas auto-sensoriales capaces de monitorizar estructuras críticas en aeroespacial, construcción y salud. Tradicionalmente, los materiales auto-sensoriales se producen mediante procesos multi-paso intensivos en equipos. Brightlands combina detección de fibra continua con la fabricación de Anisoprint para agilizar y mejorar el rendimiento.

En pruebas, la deformación en una viga de flexión simple y un modelo a escala de puente peatonal fue monitorizada, proporcionando datos de salud estructural en tiempo real. Otros casos de uso convincentes incluyen la producción de herramientas y utillajes para producción en masa. Anisoprint ayudó a crear una herramienta de conformado de chapa más duradera y rentable que redujo costes al menos en un 50 %.

En una aplicación de utillaje, nuestros clientes extendieron la vida de una horquilla imprimiéndola en PETG reforzado con fibras continuas. La resistencia del material al peróxido de hidrógeno —usado en el proceso de lavado— mejoró aún más la durabilidad.

Estos éxitos surgen de la versatilidad de CFC: trayectorias de fibra arbitrarias, estructuras de celosía para relación resistencia-peso óptima, y cualquier matriz plástica para entregar las propiedades exactas requeridas.

Anisoprint ha introducido recientemente la impresora 3D de compuestos de fibra continua de gran formato. ¿Cuál fue el impulso detrás del desarrollo de este sistema?

Nuestra visión a largo plazo siempre ha sido una solución ideal de fabricación de compuestos —verdadera Anisoprinting— que entregue producción autónoma, de una sola etapa, sin utillaje, de estructuras compuestas grandes y complejas. Cada nuevo producto nos acerca a esa meta.

La PROM IS 500, nuestra primera máquina industrial, cumple rigurosos estándares industriales de fiabilidad, tolerancia y seguridad, gracias a componentes industriales de alta calidad. Es una impresora de alta temperatura capaz de procesar polímeros de alto rendimiento como PEEK, PEKK y PEI. Con un volumen de construcción de 600 × 420 × 300 mm y alta productividad, está diseñada para producción continua 24 × 7 en entorno de fábrica.

¿Cuál es su visión sobre el estado actual de la impresión 3D de compuestos y cómo se está desarrollando la tecnología?

Llevamos más de seis años en este espacio, y la transformación ha sido notable. La impresión 3D de compuestos ha pasado de una capacidad nicho y exótica a uno de los segmentos de más rápido crecimiento en fabricación aditiva. Estudios de mercado ahora la reconocen como un grupo tecnológico distinto con algunas de las tasas de crecimiento más altas, y el número de actores se está expandiendo rápidamente.

En el siglo XXI, los compuestos dominarán —y la fabricación aditiva será el habilitador que lo haga posible.

¿Qué depara el año próximo para Anisoprint?

Tenemos varios anuncios de productos emocionantes en el horizonte, cubriendo tanto líneas de sobremesa como industriales. La PROM IS 500 alcanzará sus primeros clientes a principios de 2021, con un lanzamiento oficial de ventas previsto para finales de año.

En el segmento de sobremesa, nuevos productos —incluyendo materiales, software y servicios— se revelarán a finales de este año. Aunque no podemos revelar detalles aún, ampliarán aún más la flexibilidad y el rendimiento de las soluciones de Anisoprint.

Para más información sobre Anisoprint, visite: anisoprint.com