Después de que la impresión 3D de plásticos se ha incorporado en el mundo industrial, la próxima frontera de la fabricación aditiva es el metal. La transferencia de tecnología a esta tecnología permitirá a nuestras PYMEs ser pioneros en un campo que supone un cambio de paradigma.
El CIM UPC proporciona investigación y transferencia tecnológica en métodos de impresión 3D de metal que incluyen:
- Impresión 3D de piezas en verde (mezcla de metal y binder) que siguen procesos de eliminación del aglomerante y de consolidación a alta temperatura – ya sea a partir de pastas (DIW), filamento o pellets (FFF) o proyección de aglomerante.
- Tecnologías de Deposición de Energía Dirigida como wire arc additive manufacturing (WAAM), directed energy depositionláser (DED) con filamento o polvo, ambas ya impactante de forma relevante en la industria.
- Tecnologías directas basadas en fusión en lecho de polvo.
En la Fabricación Aditiva con metales casi todo está por hacer. En los últimos años se ha intuido que puede ser una herramienta transformadora en muchos de los retos que tenemos tanto a nivel industrial como social:
- La creación de materiales, procesos y productos industriales más sostenibles que generen menos huella de carbono. Este campo incluye el uso de materiales sostenibles provenientes de la revalorización de residuos, así como la reparación y remanufactura de componentes que llegan al final del ciclo de vida y se les abre un nuevo valor añadido con esta tecnología. Estos ámbitos abrirán nuevas sinergias entre industrias que favorecerán a la economía circular.
- La generación de productos basados en metal para la transición energética: movilidad eléctrica, catalizadores, tecnología de hidrógeno, que saca provecho de las ventajas intrínsecas de las geometrías de alta complejidad que la impresión 3D hace posible.
- Reducción de las emisiones de los vehículos de transporte mediante la reducción de peso de los componentes, gracias a la aplicación de nuevas herramientas de diseño e ingeniería asistidos por ordenador (optimización topológica y diseño computacional) que facilitan geometrías ultra aligeradas que sólo son posibles de materializar con impresión 3D.
- Incorporación de las ventajas de la fabricación aditiva a nivel industrial como una tecnología más para complementar los métodos de fabricación convencionales (como el mecanizado y la fundición) para promover un aumento de la funcionalidad en los productos, y por tanto, alto valor añadido y nuevos mercados.
- La generación de nuevos modelos de negocio basados en la personalización y en un flujo 100% digital de los datos (desde el diseño hasta su materialización) en sectores tan dispares y relevantes como la salud y la biomedicina, la aeroespacial, la automoción, la construcción y muchos otros clusters sectoriales.
El proyecto DWYN (DESARROLLO EXPERIMENTAL DE NUEVA TECNOLOGÍA DE IMPRESIÓN DUAL 3D PARA LA OBTENCIÓN DE PIEZAS ESTRUCTURALES DE ACEROS INOXIDABLES) tiene el objetivo de alcanzar el desarrollo experimental de una nueva tecnología de impresión TIG-WAAM mediante el uso de dos cabezales para la impresión de piezas estructurales de acero inoxidable, que suponga un salto objetivo y sustancial frente al estado de la técnica actual, mediante la obtención de un nuevo sistema prototipo que garantice un incremento de la productividad y una reducción de costes, con la consecuente reducción del impacto ambiental que caracterizan los procesos actuales, incrementando a su vez el nivel de conocimiento de la industria y agentes asociados, alcanzando además el desarrollo de productos de mayor valor añadido.
El consorcio está formado por Acerinox Europa, Codesol, la UNIVERSITAT POLITÈCNICA DE CATALUNYA con la participación de los grupos PROCOMAME (Procesos de Conformado de Materiales Metálicos) y ATEM (Análisis y Tecnología de Estructuras y Materiales) y CIM UPC.
Referencia proyecto
CPP2021-009042
Programa y convocatoria
“La publicación/resultado/equipamiento/video/actividad/contrato/otros es parte del proyecto CPP2021-009042, financiado por MCIN/AEI/10.13039/501100011033 y por la Unión Europea “NextGenerationEU”/PRTR”.