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La primera utilidad de la fabricación aditiva fue el prototipado rápido 3D. Ahora mismo la mayoría de las empresas lo utilizan ya que necesitan crear productos de la manera más eficiente posible. Con esta nueva tecnología podemos conseguir la elaboración de prototipos 3D de una manera mucho más rápida y barata que con otras tecnologías anteriores. Os queremos presentar las ventajas de la impresión 3D para prototipos y enseñaros un ejemplo de ello de nuestra fábrica.

¿Qué es el prototipado?

Un prototipo 3D es básicamente el primer objeto en que se fabrica de un diseño de producto, podéis encontrar una definición más detallada en este enlace. Hoy en día hay muchos procesos para la elaboración de prototipos. Existe la producción tradicional como el mecanizado por CNC y el moldeo por inyección. Para la elaboración del prototipado rápido 3D se usa tecnología de fabricación aditiva.

La intención del prototipado rápido 3D es imprimir una única pieza y probarla para solventar los fallos de diseño y poder cambiar rápidamente lo que no funcione. Una vez tengamos el diseño perfeccionado, ya se podrán hacer la pieza definitiva e iniciar la producción en masa.

Ventajas del prototipado rápido 3D

La impresión 3D para prototipado tiene muchas ventajas:

  • Posibilidad de crear formas únicas y personalizadas: a diferencia de otros métodos de producción el prototipado rápido 3D permite crear geometrías complejas y orgánicas gracias a los soportes. Aunque las superficies soportadas pierdan calidad, se le puede dar un acabado superficial para mejorar su aspecto.
  • Reducciones de costes: sólo se necesita una impresora, el diseño y filamento. En procesos tradicionales como el de moldeo por inyección, es necesario crear un molde por cada diseño. Si este diseño falla, hay que cambiarlo y crear otro molde nuevo, lo que es muy costoso y lleva bastante tiempo. Con prototipado rápido 3D los cambios de diseño no suponen un cambio de molde o maquinaria, por lo tanto, su uso repetido hasta conseguir el diseño final no supone un gran coste adicional.
  • Rapidez: tal y como su nombre indica el prototipado rápido 3D nos permite crear piezas en unos días, a diferencia de los métodos tradicionales de prototipado que pueden tardar semanas.  
  • Pruebas en series pequeñas: se pueden probar varias versiones del prototipo 3D imprimiéndolas a la vez y de esta manera compararlas.
  • Reducción de residuos: las tecnologías de fabricación aditiva usan el material necesario que irá en la pieza prototipada. Las tecnologías tradicionales, como el mecanizado, van sustrayendo material que luego es desechado. Además, en caso de que una pieza no nos sirva, cada vez hay más filamentos de impresión 3D que se pueden reciclar para volver a imprimirlos.

¿Qué podemos valorar y corregir en un prototipo 3D?

Hay diferentes aspectos de nuestro diseño que podemos corregir:

  • Estética: muchas veces viendo el modelo 3D en la pantalla del ordenador es difícil hacerse una buena idea de cómo sería ese producto en tus manos. Al hacer un prototipado rápido 3D vemos los detalles, la forma real, la escala, el color, etc. El material que se usa para imprimir se puede lijar, mecanizar, pintar o lacar para darle el acabado que más se parezca al del material que se desea usar en el producto final. Además, cada día se crean más filamentos con aditivos especiales para dar acabados más realistas con partículas de: madera, metal o colores que brillan en la oscuridad.
  • Geometría: con una impresión 3D detallada se puede ver los ajustes y tolerancias entre piezas. Es decir, si tienes un objeto que debería poder meterse dentro de otro, que quepa perfecto.
  • Movimiento: si queremos que nuestro objeto se mueva de cierta manera, podemos ver cómo queda imprimiendo el mecanismo.

Cómo hemos usado nosotros la elaboración de prototipos

En Abax además de impresoras 3D también diseñamos y creamos máquinas fresadoras de CNC cuyas características podéis ver aquí. Estas tecnologías conviven y se complementan en nuestra fábrica. Tenemos fresadoras de sobremesa y de gran formato que funcionan con algunas piezas impresas en 3D.

Para el diseño de esta máquina vimos que nos faltaban algunas piezas que no existían en el mercado como soportes, cubiertas de seguridad y adaptadores. Para ello nos basamos en el prototipado rápido 3D la elaboración de los prototipos medimos las piezas en las que queríamos que se encajasen y nos pusimos a diseñar. Una vez impresas se montaron para ver si cumplían nuestras expectativas.

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Como podéis ver gracias a la impresión 3D para prototipado conseguimos rápidamente las piezas exactas que necesitamos, personalizándolas con nuestro logo y que podemos volver a producir para todos los tamaños de máquina.

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Esperamos que lo comentado aquí te permita conocer más en detalle esta tecnología de prototipado rápido 3D. Si quieres conocer sobre la medicina 3D o sobre cómo imprimir piezas 3D por encargo para la Industria 4.0, escríbenos a [email protected] o consúltanos al teléfono 914879457.

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