Las tecnologías de impresión 3D convencionales se centran en la fabricación de estructuras a partir de moldeado CAD muy a menudo a partir de un único material o de materiales de una misma naturaleza, sin satisfacer todas las demandas o funcionalidades avanzadas que hoy en día permite la Fabricación Digital.
En el marco de proyectos consorciados, los equipos técnicos del CIM UPC trabajan junto a investigadores para materializar las necesidades tecnológicas que permitan avanzar en el estado de la técnica, co-creando los equipos singulares que facilitan a los grupos de investigación diferenciarlos se y progresar.
Así, se desarrollan equipamientos que combinan tecnologías de diferente naturaleza que permiten procesos productivos nunca aplicados, como la extrusión multimaterial, pudiendo combinar una amplia variedad de tecnologías diferentes de Fabricación Aditiva (Fotopolimerización en tanque, FFF, DIW, extrusión de pellets, micro- extrusión de materiales blandos, etc.).
Todo esto se complementa con todos los medios de análisis y caracterización de materiales y productos de los que dispone la UPC: los proyectos que se llevan a cabo en el CIM UPC vinculan el desarrollo de nuevos equipamientos y procesos con la imprescindible validación de los prototipos que se obtienen.
El objetivo es la obtención de piezas multimateriales de alta funcionalidad con un único equipo de fabricación aditiva para aplicaciones en distintos sectores (salud, energía, industria…etc.) con gran incidencia en actuales retos de nuestra sociedad: la transición energética, la economía circular, la sostenibilidad, la movilidad descarbonizada, …
Optimam
Firebone
Vivaldi
Hibri4D
Base3D
Fenix
AMFEED
Transport
El proyecto propone reutilizar electrólitos al final de su vida útil para crear un nuevo material con propiedades acústicas avanzadas, mediante tecnologías de impresión 3D como fDM, DIW y DIW + FDM. Estas tecnologías permitirán fabricar superficies metaporosas con mejores propiedades acústicas. El objetivo final es desarrollar un material con alto rendimiento acústico y bajo impacto ambiental, reduciendo las emisiones de CO₂. Se utilizarán electrólitos sólidos reciclados, cumpliendo con la legislación ambiental, y se optimizarán geometrías complejas gracias a la impresión 3D para minimizar el uso de materiales vírgenes y conservar recursos naturales. El proyecto culminará demostrando las propiedades acústicas a través de un prototipo de silenciador de ventilación de túneles.
El proyecto FIReBone orientado a la medicina personalizada tiene como objetivo desarrollar los equipos y métodos para la fabricación de Injertos Oses Reticulares Funcionalizados y Homologados (IORFH) mediante la tecnología Direct Ink Writing (DIW). La fabricación aditiva es una alternativa prometedora, siendo el DIW un método con gran potencial en el sector biomédico por su versatilidad para el diseño de piezas, el tipo de material imprimible y por el coste competitivo del equipo.
El proyecto tiene como objetivo principal fiabilizar el proceso y asegurar la trazabilidad de los IORFH conformes a los estándares del sector biomédico. Otro objetivo de este proyecto es desarrollar estructuras reticulares para los implantes porosos sometidos a una carga mecánica con la condición de maximizar la transmisión de la carga del implante en el hueso y mejorar las capacidades biorregenerativas del mismo.
Participan: AMES PM TECH; AMES Medical; UPC (Biomecánica e Ingeniería de Tejidos-BBT); CIM
Referencia proyecto
CPP2021-008731
Programa y convocatoria
“La publicación/resultado/equipamiento/video/actividad/contrato/otros es parte del proyecto CPP2021-008731, financiado por MCIN/AEI/10.13039/501100011033 y por la Unión Europea “NextGenerationEU”/PRTR”.
Proyecto financiado por el MINISTERIO DE CIENCIA E INNOVACIÓN en el marco de las ayudas públicas a proyectos de colaboración público-privada, del Programa Estatal para Impulsar la Investigación Científico-Técnica y su Transferencia, del Plan Estatal de Investigación Científica, Técnica y de Innovación 2021-2023, en el marco del Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia, y por la que se aprueba la convocatoria de tramitación anticipada correspondiente al año 2021 de estas ayudas.
VIVALDI responde a la creciente demanda de pólvoras metálicas y cerámicas, actualmente no disponibles en el mercado, como resultado de la rápida expansión del sector de FA. A estas alturas, esta demanda se satisface principalmente a partir de pólvoras fabricadas mediante tecnologías de atomización de gas, que generan un polvo de adecuadas dimensiones y calidad, pero a un alto coste. El proyecto VIVALDI surge de la necesidad de encontrar maneras de obtener y utilizar pólvoras de fuentes recicladas para mejorar la sostenibilidad del proceso, así como reducir el coste de producción.
Este proyecto se llevará a cabo en un consorcio de 6 pymes que cubre toda la cadena de valor. GRUPAL ART, BCIRCULAR, TMCOMAS, COLFEED,BCN3D y SAMYLABS. CIM UPC aportará al proyecto todo su conocimiento sobre impresión 3D de materiales con alta carga metálica y cerámica, así como su know-how en el desarrollo de equipos de impresión avanzada especializados. El proyecto contará con la colaboración otros centros de investigación: Eurecat, CSIC-ICV i CSIC-CENIM.
El objetivo principal del proyecto HIBRI4D se centra en la investigación y desarrollo de tecnología de Fabricación Aditiva multimaterial (MMAM), para el desarrollo de piezas y dispositivos inteligentes multimaterial/multifuncional con electrónica y sensórica embebida en un único proceso; sin necesidad de mecanizados posteriores y postprocesos para hibridación de componentes; ampliando y reforzando así una de las tecnologías clave en Industria 4.0; para producción flexible, personalizada y automatizada.
El consorcio HIBRI4D está integrado por un grupo de cinco PYMES, BCN 3D, EDSER LABS, Calçats HERGAR, SENSING TEX, y SMART MATERIAL. Así mismo, el consorcio cuenta con la colaboración externa de centros tecnológicos y grupos de investigación especializados en tecnologías de fabricación aditiva: AIMPLAS, CTCR i CIM UPC.
La agrupación emergente BASE3D, coordinada por CIM UPC, es una agrupación de centros de investigación nacida para potenciar la investigación, el desarrollo tecnológico y la innovación en Impresión 3D, y que se ha propuesto aumentar los TRL (Technology Readiness Level) de varias líneas de fabricación de tecnologías de fabricación aditiva, y que lo hará ejecutante proyectos que totalizan una inversión global de unos 3,7 M€.
Para hacerlo, se han impulsado 4 proyectos:
- LIGHT3D: Tecnologías de láser y otra Luz, liderado por LEITAT.
- FUSE3D: Tecnologías para deposición de material semifundido, liderado por HSJD.
- INK3D: Tecnologías para la deposición de tintas continuas, liderado por el grupo de investigación BBT de la UPC.
- HYBRI3D: Tecnologías para la hibridación multimaterial, liderado por CIM UPC.
Está cofinanciado un 50% por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional 2014-20 de Cataluña con el apoyo del Departamento de Investigación y Universidades.
El proyecto FENIX pretende estudiar y desarrollar un conjunto de modelos de negocio innovadores, estrategias industriales y cadenas de suministro basadas en el concepto «ciclo de vida circular». El proyecto demostrará como los materiales recuperados darán vida a nuevos productos de valor añadido mediante la fabricación aditiva.
El objetivo es definir formas más sostenibles de desarrollar, utilizar y reintroducir productos enteros, componentes o materiales dentro de la cadena de suministro, mediante la economía circular. Desde la CIM aportamos a este proyecto el conocimiento para el diseño, desarrollo y fabricación de procesos de fabricación aditiva, centrado en la reducción de los costes operativos y los impactos ambientales y en la mejora de las prestaciones de los procesos.
Proyecto cofinanciado en el marco del programa Horizon 2020 de la Comisión Europea.
Referencia: 760792
El proyecto AMFEED estudia nuevos métodos de fabricación de componentes porosos sintetizado basado en técnicas de impresión 3D. El objetivo principal del proyecto consiste en el desarrollo de un nuevo conocimiento científico tecnológico, centrado en técnicas de fabricación aditiva, que permita obtener piezas metálicas y cerámicas caracterizadas por un nivel de porosidad controlada, y que estén orientadas a campos como la salud o la microelectrónica.
Gracias a la utilización de la técnica de fabricación por hilo fuera (FFF) podemos diseñar y definir, de manera controlada, el poro interno de la pieza final, trabajando con la composición interna del material por procesos de compounding (grado de porosidad intrínseca), así como los agujeros internos / gaps derivados de la propia deposición por capas y estrategias utilizadas.
Referencia proyecto
RTC-2017-6363-5
Programa y convocatoria
Proyecto financiado por el MINISTERIO DE CIENCIA, INNOVACIÓN Y UNIVERSIDADES y por la Unión Europea, en el marco de la convocatoria Retos-Colaboración del Programa Estatal de Investigación, Desarrollo e Innovación Orientada a los Retos de la Sociedad, dentro del Plan Estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación 2013-2016, con el objetivo principal de promover el desarrollo tecnológico, la innovación y una investigación de calidad.
Lo proyecte Transporte está enmarcado dentro de la comunidad de Llavor 3D, que está impulsada por la Generalitat de Cataluña para acelerar y desarrollar la adaptación de la fabricación aditiva en el sector industrial, y cofinanciada a través del programa operativo FEDER Cataluña 2014-2020.
El objetivo del proyecto es sustituir piezas de material base metálico por material base aluminio-plástico que aligere el peso, mejore las prestaciones de los componentes actuales y suponga una reducción del coste de la materia prima y del proceso productivo conservando las propiedades físico-químicas del recubrimiento (barras de transmisión, fasteners, ejes amortiguadores, etc.) mediante la aplicación de tecnologías AM/3DP. La industria del transporte, y todavía más la industria ferroviaria, está muy orientada a la reducción de costes. Especialmente, en las líneas de producto de tranvía y metro, donde hay mucha competencia.