Dentro de los cuadros de bicicleta de fibra de carbono impresos en 3D de Arevo:entrevista con el cofundador Wiener Mondesir

Wiener Mondesir, cofundador y director ejecutivo de Arevo

Arevo, con sede en Silicon Valley, captó la atención mundial en 2018 cuando presentó el primer cuadro de bicicleta de fibra de carbono impreso en 3D del mundo. La exhibición destacó la plataforma de impresión 3D compuesta patentada de Arevo:una combinación de robótica, ciencia de materiales y software avanzado que produce piezas compuestas livianas y hechas a medida.

Desde ese hito, Arevo se ha asociado con Franco Bicycles para ofrecer cuadros unibody de fibra de carbono impresos en 3D para una nueva marca de bicicletas eléctricas. Hablamos con el cofundador y director de tecnología de Arevo, Wiener Mondesir, sobre la base de la tecnología, las ventajas de la impresión 3D compuesta y el futuro de la fabricación de compuestos escalables.

¿Podrías contarnos un poco sobre Arevo?

En Arevo, nuestro objetivo es democratizar la fabricación de compuestos a gran escala. Al integrar robótica, materiales avanzados y software inteligente, abordamos una gran oportunidad:la fibra de carbono es más fuerte que muchos metales pero dramáticamente más liviana, lo que la hace atractiva en los sectores aeroespacial, automotriz y de consumo. Sin embargo, la producción compuesta tradicional requiere mucha mano de obra, mucho capital y sufre de largos ciclos de diseño debido a las limitadas herramientas de simulación y a una brecha de conocimiento entre los no expertos. Nuestra solución, lo que llamamos la digitalización de compuestos, llena ese vacío. Los diseñadores comienzan con un modelo 3D; Nuestro software analiza automáticamente, optimiza la orientación de las fibras, el uso del material y genera instrucciones de construcción precisas. Piense en una telaraña, que utiliza suficiente seda en los lugares correctos; emulamos esa eficiencia en cada impresión.

¿Cuáles son los beneficios de la impresión 3D compuesta?

Los compuestos de fibra de carbono cuentan con una excepcional relación resistencia-peso, lo que permite obtener piezas robustas pero ligeras. Si bien las estructuras de celosía metálica pueden reducir el peso, aún así comienzan con un material denso. Comenzar con fibra de carbono elimina esa ineficiencia desde el principio. La naturaleza anisotrópica del carbono (fuerte a lo largo de la dirección de la fibra) ha limitado históricamente su uso, pero nuestro conjunto de herramientas abstrae esa complejidad. Los diseñadores ya no necesitan un doctorado; Nuestro software maneja los matices direccionales, permitiendo a cualquiera producir compuestos estructuralmente sólidos.

El cuadro de bicicleta impreso en 3D de fibra de carbono recibió amplia publicidad cuando se presentó. ¿Cuál fue el proceso de creación del cuadro de la bicicleta, desde el diseño hasta la producción?

Cuadro de bicicleta de fibra de carbono impreso en 3D de Arevo [Fuente de la imagen:Arevo]

Elegimos el cuadro de la bicicleta como prueba de concepto porque es una estructura compleja y de alta carga que exige precisión. Las bicicletas compuestas tradicionales se someten a un ciclo de un año (diseño, creación de prototipos y luego producción) que requiere de 20 a 30 piezas y hasta 40 trabajadores por cuadro. Por el contrario, nuestro software convierte un modelo CAD en un diseño generativo isotrópico en minutos, optimizando la orientación de las fibras y la distribución del material. En nuestras instalaciones de California, un robot de seis ejes deposita las fibras en las direcciones X, Y y Z, lo que produce una estructura unibody totalmente integrada en cuestión de días. El resultado es una estructura ligera y resistente que se puede ajustar para lograr rigidez y calidad de marcha mediante software, lo que abre un nuevo modelo de negocio para una personalización rápida bajo demanda.

Con alrededor de un millón de marcos compuestos producidos anualmente en todo el mundo, la tecnología de Arevo permite que el mercado pase de marcos casi idénticos producidos en masa a opciones verdaderamente personalizadas y de alto rendimiento.

¿Es el enfoque personalizado de la producción un modelo de negocio escalable?

Emery ONE:Arevo ha anunciado su asociación con Franco Bicycles para lanzar una nueva línea de bicicletas eléctricas [Fuente de la imagen:Arevo]

La personalización es un diferenciador clave para las bicicletas, ya que los ciclistas se benefician de cuadros adaptados a su cuerpo y estilo de conducción. La producción para el mercado masivo no puede adaptarse fácilmente a esa personalización. Nuestra plataforma permite a los clientes diseñar un marco, mientras que nuestro software verifica la integridad estructural. Luego, el diseño se imprime bajo demanda, lo que agiliza el proceso desde el concepto hasta el producto terminado.

¿Qué otras aplicaciones imaginas para tu tecnología?

Si bien actualmente nos centramos en la movilidad, los beneficios principales (ultraligero, de alta resistencia y ajuste personalizado) se extienden a equipos deportivos, componentes automotrices, soluciones energéticas y piezas aeroespaciales. Estamos desarrollando activamente aplicaciones donde el rendimiento y el diseño personalizado son fundamentales.

¿Cómo encaja la robótica en su tecnología?

La impresión 3D tradicional basada en capas deposita material solo en los planos X e Y, dejando la dirección Z más débil. El robot de seis ejes totalmente articulado de Arevo puede depositar fibra de carbono en las tres dimensiones, eliminando la típica debilidad de la dirección Z. Además, el alcance del robot de hasta cuatro metros nos permite imprimir piezas grandes, como componentes aeroespaciales, sin dividirlas en subconjuntos. El mismo sistema robótico puede imprimir un cuadro de bicicleta, lo que demuestra la versatilidad de nuestra estructura de construcción.

¿Cómo describiría el estado actual del mercado de la impresión 3D compuesta? ¿Qué tan avanzada es la tecnología?

[Crédito de la imagen:Arevo]

La fabricación aditiva de compuestos existe desde hace años, pero el progreso se vio limitado por la colocación manual de fibras y geometrías pequeñas y planas. Hoy en día, la robótica automatizada y los sistemas de resina avanzados desbloquean formas complejas y una mayor resolución. Si bien varias empresas siguen diferentes enfoques, que van desde la química de la resina hasta estrategias de colocación, Arevo lidera con una plataforma integrada que combina robótica, deposición basada en láser y control de calidad impulsado por IA.

¿Cuáles son algunos de los desafíos a los que se enfrenta la industria, ya sea la impresión 3D en general o la impresión 3D compuesta en particular?

Una barrera importante es la falta de software accesible que realmente explore las capacidades de la fabricación aditiva. Los diseñadores a menudo parten de piezas tradicionales preexistentes e intentan adaptarlas para la impresión 3D, lo que puede comprometer el rendimiento. Necesitamos herramientas que guíen a los usuarios desde el principio, ayudándoles a explotar las posibilidades únicas de los procesos aditivos.

¿Cómo cree que evolucionará la industria durante los próximos cinco años?

Ya estamos cambiando la narrativa de la novedad a la producción. En los próximos años, la atención se centrará en la calidad y la escalabilidad. Las industrias que adopten una producción repetible y de gran volumen se diferenciarán y anticipamos que los estándares y las mejores prácticas cristalizarán.

Garantizar la calidad de las piezas y los procesos es un gran tema de conversación para la fabricación aditiva en este momento. ¿Cuál es el enfoque de Arevo al respecto?

El sistema de deposición basado en láser de Arevo, junto con algoritmos de aprendizaje automático, realiza inspecciones in situ durante toda la construcción. Los sensores capturan datos en tiempo real y un sistema de control de circuito cerrado ajusta los parámetros sobre la marcha, lo que da como resultado piezas con menos del 1 % de contenido vacío. Las secciones transversales microscópicas confirman la homogeneidad del material, lo que garantiza que nuestros componentes cumplan con las rigurosas demandas del sector aeroespacial y otros sectores de alto rendimiento.

¿Qué le deparará a Arevo los próximos 12 meses?

Tras el lanzamiento de nuestro cuadro de bicicleta, la demanda ha superado nuestra capacidad actual. Durante el próximo año, nos centraremos en escalar la producción mientras lanzamos nuevas aplicaciones en movilidad y más allá. Nuestro objetivo es llevar los beneficios de la fabricación de compuestos de alta calidad y bajo demanda a un mercado más amplio.

Para obtener más información sobre Arevo, visite: https://arevo.com/