Ventajas de la fabricación aditiva

La fabricación aditiva ha evolucionado hasta el punto en que ahora es posible "imprimir" con metal. Para las organizaciones de mantenimiento y reparación, las ventajas de la fabricación aditiva incluyen el potencial de reducir el inventario, evitar el tiempo de inactividad y reducir el desperdicio. Aquí, examinaremos las ventajas de la impresión 3D sobre la fabricación tradicional desde una perspectiva de mantenimiento / MRO.

Conceptos básicos de fabricación aditiva

"Aditivo" se refiere al proceso de construcción de formas mediante la adición de material pieza por pieza. Este tipo de fabricación lo distingue de los procesos de mecanizado "sustractivos" tradicionales en los que el material se corta para crear la forma requerida.

La “impresión 3D” se utiliza a menudo como sinónimo de “fabricación aditiva”, aunque no todos los procesos aditivos tienen las mismas características que la impresión. La impresión 3D de polímeros es una tecnología bastante madura. Si bien existen muchas variaciones, el principio más utilizado es la extrusión a través de una boquilla caliente. La boquilla está montada en un pórtico XY y se mueve sobre una mesa para depositar una gota de material. Para construir hacia arriba con capas sucesivas, la mesa se mueve hacia abajo.

La fabricación aditiva con polvos metálicos es un desarrollo más reciente. Dos tecnologías ampliamente utilizadas son la fusión en lecho de polvo y la deposición de polvo. Dentro de estas categorías hay muchas variaciones en cómo se construyen las formas.

En la fusión en lecho de polvo, se extiende una capa de polvo metálico sobre una mesa. Luego, se inyecta un material aglutinante para mantener los granos en su lugar antes de la sinterización, o un láser escanea la superficie para sinterizar los granos in situ. En la deposición de polvo, el polvo pasa a través de un haz de energía para ser sinterizado mientras se aplica a la superficie.

Atracciones y beneficios de la fabricación aditiva para MRO

1. Producir menos residuos: Los métodos de fabricación sustractiva pueden eliminar hasta el 90% del material con el que comienza. Por el contrario, los procesos aditivos utilizan solo un poco más de material del que se necesita en la forma final, y el extra se utiliza para las estructuras de soporte. Si se combinan varias partes en una, los ahorros pueden ser aún mayores. La fabricación aditiva también ahorra energía en comparación con los procesos sustractivos; Se evita el corte de metales, al igual que el transporte a través de una instalación de fabricación.

2. Reduzca sus costos: Las primeras máquinas de aditivos eran lentas, caras y tenían un espacio de trabajo limitado. A medida que la tecnología ha madurado, las máquinas se han vuelto más grandes y más rápidas y los precios han bajado, lo que la convierte en una alternativa asequible a los métodos tradicionales de fabricación de piezas.
3. Reducir el tiempo de reparación: Si una pieza de repuesto no está en inventario y debe pedirse, a veces puede tardar días en llegar. Ese es el tiempo durante el cual una máquina puede estar inactiva, quizás deteniendo la producción o requiriendo el uso de métodos de fabricación más costosos. La impresión 3D de una pieza de repuesto puede hacer que el equipo vuelva a funcionar en menos tiempo. Incluso si la pieza impresa no es una réplica exacta, solo debe funcionar hasta que esté disponible el reemplazo de fábrica.
4. Reducir el inventario: Un gran inventario de repuestos ayuda a protegerse contra el tiempo de inactividad prolongado de la máquina causado por la falta de disponibilidad de piezas clave. Sin embargo, el inventario requiere espacio, inmoviliza efectivo y puede deteriorarse o volverse obsoleto. Si puede "imprimir" piezas a pedido, el almacén ya no necesita almacenar artículos esenciales que se mueven lentamente.
5. Prolongar la vida útil del equipo: A menudo es difícil obtener piezas de repuesto para equipos de fabricación más antiguos. Esto se debe a que los fabricantes a) actualizan sus productos y dejan de proporcionar piezas de repuesto para modelos más antiguos, yb) adquieren o cierran. En casos extremos, la única opción puede ser comprar maquinaria nueva, a pesar de que al equipo antiguo todavía le queda mucha vida útil. La impresión 3D proporciona una forma de evitar esto. Si hay un modelo CAD disponible o se puede crear, simplemente "imprima", termine e instale una copia de la pieza.

La fabricación aditiva podría resolver sus problemas de producción

Son muchos los beneficios de la impresión 3D en la fabricación. Si bien a veces se considera una nueva forma de fabricar piezas de producción, también es una valiosa herramienta de apoyo. Las pinzas y los accesorios son ejemplos de ayudas de producción y herramientas que se fabrican cada vez más mediante procesos aditivos. Si están hechas de plástico, estas herramientas pueden no tener la durabilidad de sus equivalentes de metal, pero el tiempo que se ahorra con respecto a las piezas fundidas y / o mecanizadas compradas puede hacer que valga la pena. En particular, durante la pandemia de COVID-19, muchos fabricantes han descubierto los beneficios de la fabricación aditiva para ahorrar tiempo.

Además, la fabricación aditiva es una herramienta valiosa en MRO. Muchos departamentos de mantenimiento, que sienten la presión de reducir costos y aumentar la disponibilidad de los equipos, están buscando formas de mejorar la efectividad de las operaciones de MRO. En este sentido, la fabricación aditiva podría reducir el inventario de repuestos, ayudar a poner en funcionamiento equipos averiados en menos tiempo y reducir el desperdicio de materiales y energía.

Además de una amplia gama de servicios de soporte de mantenimiento, ATS puede realizar la impresión 3D de piezas de repuesto. Esta es una forma de resolver rápidamente las paradas de producción cuando las piezas OEM ya no están disponibles. Comuníquese con ATS para obtener más información.