Si ves impresoras 3D en una planta de sistemas de litografía de ASML… espabila
Sin prisas, con una enorme carga de innovación, la impresión 3D sigue mostrando nuevas aplicaciones, incluidas la de fabricar componentes para las máquinas de producción de chips, como se ha podido ver en la reciente edición de 3D Rapid.Tech, donde marcas del automóvil y del sector de bienes de equipo han expuesto sus razones para apostar por ella
Brent Stucker Stucker, pionero de la impresión 3D y estratega tecnológico de Wohlers Associates, durante su intervención en 3D Rapid.Tech.
El discurso de apertura del evento 3D Rapid.Tech corrió a cargo de uno de los más distinguidos, y probablemente inesperados, clientes de esta tecnología a la que tantas empresas no acaban de encontrar hueco en sus procesos de producción. Frente al micrófono, Radu Donose, responsable de competencias en fabricación aditiva de la empresa holandesa ASML, líder indiscutible en la fabricación de los sistemas de litografía para la producción de los chips más sofisticados del mundo.
ASML produce en masa más de 200 piezas para sus máquinas de forma aditiva a partir de metal, plástico o cerámica. Para producir un sistema portador de obleas que pesa 12 kilogramos, mediante los sistemas convencionales se requieren 200 kg de materia prima y 44 semanas de tiempo de producción. La fabricación aditiva necesita 22 kilogramos y 16 semanas. Para garantizar la calidad, la empresa ha desarrollado un estándar interno que ha distribuido a toda la cadena de valor, para que los proveedores produzcan continuamente piezas fiables.
La impresión 3D, genera actualmente un volumen de negocio de más de 20.000 millones de dólares, apenas un 0,13% de la producción mundial. Se espera que este valor aumente a más de 90.000 millones de dólares de una década, pero eso seguirá significando sólo un 0,58%, eso sigue siendo menos del uno por ciento. Brent Stucker Stucker, pionero de la impresión 3D y estratega tecnológico de Wohlers Associates, considera sensato un porcentaje de hasta el 10%.
De 3D Rapid.Tech los expertos han salido convencidos de que el desarrollo tecnológico permite aplicaciones siempre nuevas, tanto en sectores usuarios «establecidos» como el aeroespacial, la tecnología médica y la automoción, como en industrias en las que es todavía una tecnología relativamente joven, como la microelectrónica, la química y la ingeniería mecánica.
Toma nota, por ejemplo, de la empresa española Reinforce3D, una spin off del centro tecnológico Eurecat. Ha sido una de las 10 ganadoras de los Premios 3D Pioneers Challenge, reservados para la élite de la innovación en fabricación aditiva mundial. Su propuesta consiste en una máquina única para inyectar fibras de carbono continuas (no fragmentos) en las cavidades previamente dispuestas en un diseño para impresión 3D. Han ganado con una antena para satélites que ofrece las mismas prestaciones que una hecha de aluminio, pero con un peso sustancialmente menor.
La norteamericana Universidad Texas A&M ganó también un premio por su piel electrónica impresa en 3D utilizando hidrogeles de nanoingeniería que exhiben sensores electrónicos y térmicos sintonizables. FIDENTIS, una startup surgida de Fraunhofer IGCV, ha desarrollado una solución de fusión de lecho de polvo láser de múltiples materiales, que permite la impresión simultánea de diferentes metales en un solo trabajo de construcción. Y la británica Balena, líder en ciencia de materiales, ha colaborado con el diseñador de moda modular 3D, Variable Seams, para conseguir en prendas textiles compostables impresas en 3D.
La clave es si verdaderamente un evento sobre fabricación aditiva puede arrogarse un título como el escogido para el recinto de Messe Erfurt (Alemania): 3D Rapid. Tech. Porque uno de los grandes desafíos de esta tecnología sigue siendo precisamente su capacidad para integrarse en sistemas de producción en serie. Dedicamos un ATLASTECH REVIEW a hablar de ello.
Por eso, resulta interesante saber que Schaeffler ha presenta un nuevo sistema para la fabricación aditiva con multimateriales metálicos. Este método de procesar tridimensionalmente diferentes materiales en un espacio de instalación ya se utiliza en la fabricación de herramientas y en la tecnología médica. Los desarrolladores ven otros casos de uso, entre otros, en la tecnología energética y en segmentos especiales del automóvil.
BMW en Landshut, produce a gran escala núcleos de arena inorgánicos fabricados mediante aditivos para la fundición de culatas. Y Mercedes-Benz utiliza componentes ópticos fabricados aditivamente para desarrollar aplicaciones de tecnología de iluminación en automóviles y está probando el proceso DLD (Digital Light Processing) para la producción de prototipos funcionales.
No hay que perder de vista a la impresión 3D. ASML y Schaeffler nos están dando pistas. En el imperativo actual de la velocidad, no se puede descartar la contribución de ninguna tecnología de vanguardia a ganar eficiencia hasta en el mínimo rincón de un proceso productivo. El éxito puede recaer en aquellos que sepan vislumbrar dónde tiene sentido poner una impresora 3D.