Després que la impressió 3D de plàstics s’ha incorporat al món industrial, la pròxima frontera de la fabricació additiva és el metall. La transferència de tecnologia en aquesta tecnologia permetrà a les nostres PIMEs ser pioners en un camp que suposa un canvi de paradigma.

El CIM UPC proporciona recerca i transferència tecnològica en mètodes d’impressió 3D de metall que inclouen:

  • Impressió 3D de peces en verd (barreja de metall i binder) que segueixen processos d’eliminació de l’aglomerant i de consolidació a alta temperatura – ja sigui a partir de pastes (DIW), filament o pellets (FFF) o projecció d’aglomerant.
  • Tecnologies de Deposició d’Energia Dirigida com wire arc additive manufacturing (WAAM), directed energy deposition làser (DED) amb filament o pols, ambdúes ja impactant de forma rellevant a la indústria.
  • Tecnologies directes basades en fusió en llit de pols.
Workflow - metal

A la Fabricació Additiva amb metalls gairebé tot està per fer. En els darrers anys s’ha intuït que pot ser una eina transformadora en molts dels reptes que tenim tant a nivell industrial com social: 

  • La creació de materials, processos i productes industrials més sostenibles que generin menys petjada de carboni. Aquest camp inclou l’ús de materials sostenibles provinents de la revalorització de residus, així com la reparació i re-manufactura de components que arriben al final del cicle de vida i se’ls hi obre un nou valor afegit amb aquesta tecnologia. Aquests àmbits obriran noves sinèrgies entre indústries que afavoriran l’economia circular.
  • La generació de productes basats en metall per a la transició energètica: mobilitat elèctrica, catalitzadors, tecnologia d’hidrogen, que treu profit dels avantatges intrínsecs de les geometries d’alta complexitat que la impressió 3D fa possible.
  • Reducció de les emissions dels vehicles de transport mitjançant la reducció de pes dels components, gràcies a l’aplicació de noves eines de disseny i enginyeria assistits per ordinador (optimització topològica i disseny computacional) que faciliten geometries ultra alleugerides que només són possibles de materialitzar amb impressió 3D. 
  • Incorporació dels avantatges de la fabricació additiva a nivell industrial com una tecnologia més per complementar els mètodes de fabricació convencionals (com el mecanitzat i la fundició) per promoure un augment de la funcionalitat en els productes, i per tant, alt valor afegit i nous mercats.
  • La generació de nous models de negoci basats en la personalització i en un flux 100% digital de les dades (des del disseny fins a la seva materialització) en sectors tant dispars i rellevants com la salut i la biomedicina, l’aerospacial, l’automoció, la construcció i molts altres clústers sectorials. 

Per a tot això, el CIM UPC posa en joc:

  • L’expertesa en totes les tecnologies de Fabricació Additiva aptes per a l’obtenció de peces metàl·liques, segons la norma ISO/ASTM 52900, amb el coneixement sobre quines prioritzar segons la tipologia d’aplicació.
  • Amplis medis tecnològics en permanent renovació, incloent la generació d’equipament propi, a fi d’adaptar el procés de fabricació additiva a les característiques funcionals desitjades dels productes. En aquest sentit, és clau el paper de CIM UPC com a prescriptor tecnològic i constructor d’aliances entre fabricants, desenvolupadors, centres de recerca, usuaris, i administracions impulsores de la innovació tecnològica.
  • Amplis medis d’assaig i validació dins la mateixa UPC, donat que un aspecte absolutament clau en la fabricació additiva amb metalls és caracteritzar i assajar els components a fi de determinar com els materials i el procés – que implica transformacions a temperatures elevades –permeten aconseguir productes amb les característiques previstes.
Parts-metal-kit

L’activitat d’aquesta línia de recerca es centra en:

  • A partir de reptes que presenten les empreses, cercar i viabilitzar el procés de fabricació additiva més apte.
  • Recerca i desenvolupament de nous materials, nous  processos d’impressió 3D metàl·lica, i nous procediments de caracterització i validació de components impresos.
  • Facilitar, mitjançant un espai de demostració obert, l’accés a les tecnologies d’impressió 3D en metall.

    Sol·licita els nostres serveis

    T'ajudem a fer el teu projecte realitat. Emplena el formulari i en la màxima brevetat possible i ens posarem en contacte amb tu.

    Projecte DWYN

    DWYN

    El projecte DWYN (DESENVOLUPAMENT EXPERIMENTAL DE NOVA TECNOLOGIA D’IMPRESSIÓ DUAL 3D PER A L’OBTENCIÓ DE PECES ESTRUCTURALS D’ACERS INOXIDABLES) té l’objectiu d’aconseguir el desenvolupament experimental d’una nova tecnologia d’impressió TIG-WAAM mitjançant l’ús de dos capçals per a la impressió de peces estructurals d’acer inoxidable, que suposi un salt objectiu i substancial enfront de l’estat de la tècnica actual, mitjançant l’obtenció d’un nou sistema prototip que garanteixi un increment de la productivitat i una reducció de costos, amb la conseqüent reducció de l’impacte ambiental que caracteritzen els processos actuals, incrementant al seu torn el nivell de coneixement de la indústria i agents associats, aconseguint a més el desenvolupament de productes de major valor afegit.

    El consorci està format per Acerinox Europa, Codesol, la UNIVERSITAT POLITÈCNICA DE CATALUNYA amb la participació dels grups PROCOMAME (Processos de Conformat de Materials Metàl·lics) i ATEM (Anàlisis i Tecnologia d’Estructures i Materials) i CIM UPC.

    Referencia projecte
    CPP2021-009042

    Programa i convocatòria
    “La publicació/resultat/equipament/vídeo/activitat/contracte/altres és part del projecte CPP2021-009042, finançat per MCIN/AEI/10.13039/501100011033 i per la Unió Europea “NextGenerationEU”/PRTR”.

     

    Colaboradores-firebone