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BIO-FED

Avances en rapid manufacturing


21/03/2011

El pasado jueves 17 de marzo se celebró en la sede barcelonesa de ASCAMM, coordinadora del proyecto, una jornada para mostrar los resultados de la iniciativa IBE-RM para el fomento del rapid manufacturing.

Tras dos años de trabajo, los 27 miembros del consorcio español de investigación y desarrollo IBE-RM se reunieron la semana pasada en la sede de ASCAMM en Cerdanyola del Vallès, para presentar los resultados del proyecto, que tenía como reto desarrollar tecnologías de Rapid Manufacturing y potenciar su uso en España.

 

Proyecto IBE.RM.

Materiales inteligentes
Uno de los frentes del trabajo del consorcio, llevado a cabo por el Sub-Proyecto 3 Desarrollo de uevos Materiales y Aplicaciones, liderado por el socio AIJU, ha sido ampliar la gama de materiales a procesarse mediante técnicas de Rapid Manufacturing. Entre ellos, destacan los plásticos biodegradables para la tecnología FDM (Fused Deposition Modeling), compuestos con fibras y residuos naturales procesados con éxito mediante SLS (Selective Laser Sintering) y colada al vacío, o bien cerámicas biocampatibles inyectables por 3D-printing.

Otras aplicaciones desarrolladas por este sub-proyecto incluyen los polímeros hidroactivos. A partir de este material se ha concebido una pinza quirúrgica, la cual se cierra en contacto con la humedad. Esta pinza podrá ser utilizada como extremo de catéter en intervenciones menos invasivas.

También la UPM (Universidad Politécnica de Madrid), otro miembro de IBE-RM, y que ha participado en este sub-proyecto, ha trabajado en el desarrollo de materiales inteligentes llamados auxéticos o augéticos. Se trata de materiales que, al estirar en una dirección, presentan ensanchamiento en la dirección contraria. Este comportamiento permite que puedan comprimirse en diferentes direcciones y dar así lugar a actuadores autoexpandibles si, por ejemplo, se fabrican en polímeros con memoria de forma.

Por su parte, el socio Lortek ha desarrollado un nuevo método de caracterización mecánica de piezas fabricadas por sinterizado láser, llamada Small Punch. Gracias a esta técnica, se pueden realizar ensayos a partir de probetas miniaturas sacadas de una única pieza, lo que presupone reducción del tiempo de fabricación así como de la cantidad de material a emplear.

Fabricación capa a capa por ultrasonidos
El proyecto IBE-RM ha permitido también el ulterior desarrollo de UDM (Ultrasonic Deposition Modeling), tecnología de Rapid Manufacturing patentada por la Fundación Ascamm. El método consiste en la deposición de capas de material termoplástico previamente fundido utilizando la vibración ultrasónica como fuente primaria de energía.

La solución contempla el desarrollo de un cabezal compatible con cualquier máquina de control numérico (podrá, por ejemplo, ser montado en fresadoras) y el desarrollo de un nuevo sistema de llenado en el que se podrá fundir polímeros de material y morfología distintos.

La tecnología permitirá, además, fabricar piezas más compactas y de dimensiones mayores a la máxima comercial actual, así como reducir el tiempo de fabricación a la décima parte de lo que emplean las mejores máquinas de tecnología similar.

Chocolate en 3D
La industria alimentaria también se beneficiará del proyecto IBE-RM. A partir del desarrollo de accesorios especiales a una máquina de fabricación directa convencional, llamada Fab@Home, es posible producir piezas de chocolate en formato tridimensional, con gran libertad de formato. Esta máquina, que normalmente procesa polímeros, ahora se ha adaptado al chocolate gracias al trabajo de los socios UdG (Universidad de Girona) y la empresa Chocolate Colors, y representa una prueba de concepto que podrá dar lugar al desarrollo de un maquina especifica para una futura explotación.

Hi-speed electroforming
Otra tecnología en la que ha trabajado IBE-RM ha sido la máquina compacta EF2, teniendo la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria como líder del sub-proyecto. El electroconformado es la fabricación de componentes por el depósito de partículas metálicas sobre un modelo fabricado por prototipado rápido. En cuanto se alcanza el espesor requerido de la capa metálica, se remueve la pieza plástica.

En el caso de la EF2, todo el proceso es optimizado, por lo que se obtiene npiezas finales de mejor calidad y en menos tiempo. El trabajo ha incluido el diseño y fabricación de un dispositivo de orientación catódica asistido por ordenador, el desarrollo de un nuevo software para el control de la deposición electrolítica, nuevas formulaciones de baños electrolíticos para aumentar la velocidad del proceso, además del diseño de un equipo modular y automatizado para facilitar la operación.  

*Para más información: www.iberm.es

 

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