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Maipú – Santiago
Convertir ideas en algo tangible: en la ingeniería mecánica, los prototipos aseguran que los modelos estén disponibles rápidamente, acelerando el desarrollo del producto, permitiendo visualizar conceptos nuevos y reduciendo considerablemente los errores de diseño. Además de piezas de series, igus® tiene amplia experiencia en la fabricación de piezas especiales y prototipos para gran variedad de aplicaciones en movimiento y puede proporcionarle ayuda profesional para su proyecto.
Más información sobre fabricación de prototipos con igus®
1. Prototipado rápido: cargue el modelo 3D de su componente funcional al servicio de impresión 3D online, rápido y fácil. Aquí se le mostrará inmediatamente el precio, el plazo de entrega y la selección de material. Al mismo tiempo se comprueba la viabilidad de fabricación en lo relativo a los grosores de pared y tamaño del componente. En la impresión 3D, igus® utiliza exclusivamente sus materiales de cojinetes de fricción, cuya resistencia al desgaste es hasta 50 veces mayor que la de materiales convencionales de impresión en 3D.
2. Fabricación rápida (print2mold): si hay requisitos especiales de material que los materiales existentes para impresión 3D no pueden cumplir, se utiliza print2mold. También se selecciona si los prototipos o componentes de las preseries se tienen que fabricar con el material de las series posteriores. En el método print2mold, se utiliza la fabricación aditiva para crear el molde de inyección de plástico o de metal , siendo un 80% más económico que los moldes de inyección fabricados por medios convencionales. Los moldes fabricados de esta manera se utilizan posteriormente para fabricar su pieza especial resistente al desgaste en cinco días laborables como máximo. Pueden ser utilizados para varios pedidos, lo que permite una reducción de costes adicional.
3. Fabricación rápida: si el material del prototipo y el molde para su aplicación han sido validados, el componente deseado puede encargarse con el método de fabricación más adecuado. Este método podría ser la fabricación rápida (10 a 10.000 unidades), fabricación mecánica con material en barra (10 a 10.000 unidades), moldeo por inyección regular (3.000 unidades o más) o sinterización por láser (1 a 10.000 unidades). Estaremos encantados de asesorarle – igus® le asesorará en todos los pasos de desarrollo del producto.
Easelink, una empresa de Graz, ha desarrollado "Matrix Charging", un sistema de carga que conecta automáticamente la alimentación de energía en la parte inferior de coches eléctricos aparcados. Para diseñar el sistema de forma que fuera económico y alta calidad, los diseñadores seleccionaron prototipos de engranajes fabricados con plásticos iglidur® de fabricación aditiva. El servicio de impresión 3D de igus® permitió pedir componentes de muestra rápidamente, probarlos y ajustarlos hasta que se llegó a la solución idónea: iglidur® I6, un polvo sinterizado por láser especialmente resistente al desgaste y autolubricado es idóneo para el diseño de engranajes, piñones y otros componentes sometidos a un elevado desgaste que habitualmente se tienen que lubricar y mantener periódicamente, necesitando sustitución frecuente.
Los cojinetes de fricción fabricados con materiales iglidur, de eficacia probada y suministrados desde el servicio de impresión 3D de igus®, nos permiten diseñar soluciones completamente nuevas para diversas aplicaciones en nuestras máquinas de corte y bobinado gracias a los diseños geométricos individuales. Los componentes impresos ahora también se utilizan en componentes fabricados por lotes. Los nuevos desarrollos también se pueden implementar y probar rápidamente gracias a las muestras de ensayo que generalmente se proporcionan con muy poca antelación.
Ing. + M.B.A. Ulrich Vedder
Kampf Schneid- und Wickeltechnik GmbH & Co. KG
La lámpara de hendidura de un oftalmólogo debe moverse con facilidad y sus ejes requieren guías de alta precisión, ya que el microscopio aumenta cualquier irregularidad multiplicándola por 40. Para resolver este problema, A. R. C., Laser ha colaborado con igus® para fabricar una solución personalizada: un cojinete de material en barra iglidur® J de paredes muy delgadas y pasos para cables eléctricos. El intenso ensayo de resistencia con prototipos realizado por A. R. C. durante meses también proporciona evidencias de la larga vida útil del cojinete de precisión en el brazo del microscopio.
FELLA diseña implementos para tractores desde hace más de 90 años. Todas las hileradoras fabricadas por este proveedor trabajan exclusivamente con tecnología rotativa, es decir, aprovechan las ventajas del alto rendimiento de la superficie.
"Si se produce alguna avería aquí, el rastrillo deja de funcionar. Y esto no puede pasar en ningún momento de la cosecha. De vuelta a la fase de pruebas nos dimos cuenta de que necesitábamos un mecanismo antirrotatorio fiable. El sistema ha estado funcionando bien desde el lanzamiento de la producción en serie. La característica de antirrotación asegura un ajuste completamente firme del cojinete en su alojamiento. La paridad de fricción es una combinación perfecta, así que esperamos utilizar estos componentes durante muchos años más,"
comenta Ing. + M.B.A (ET) Jürgen Riedel, ingeniero de diseño
Definición de prototipado rápido: en la ingeniería mecánica, el "prototipado rápido" se usa para referirse a la fabricación rápida de componentes de muestra que comienza con un modelo 3D digital. En lenguaje común, prototipado rápido es una de las categorías de fabricación aditiva, pero, en el desarrollo del producto concreto, el término se entiende específicamente como un método para pruebas de diseño rápido bajo condiciones reales.
Ventajas del prototipado rápido:
Velocidad - iteraciones, desarrollo y comercialización mucho más rápidos
Quienes optimizan el proceso de desarrollo de su producto ganan la competición por sus soluciones innovadoras. El prototipado rápido y su proceso generativo permite realizar, probar y adaptar fácilmente nuevos conceptos, todo ello de forma rápida e iterativa. Los diseñadores y socios pueden probar prototipos plenamente funcionales antes directamente en la aplicación y proporcionar comentarios, eliminando la necesidad de pasos intermedios y asegurando que el producto finalizado esté listo antes de lo que sería posible con métodos de prototipado convencionales.
Rentabilidad: menos esfuerzo, menos errores, menos costes
Eliminando plantas, herramientas especiales y esfuerzo manual se reducen los costes. El prototipado rápido está basado en modelos digitales que no necesitan ser almacenados y cuyos ajustes no suponen costes adicionales. Los modelos 3D a partir de prototipos pueden ser fabricados rápidamente de forma económica, ya sean piezas individuales o series pequeñas y en colaboración con proveedores de servicio especializados con los conocimientos necesarios y varios sistemas de impresión, requisito esencial para proporcionar el mejor resultado posible. Sin embargo, la fabricación de prototipos con los sistemas propios de la empresa puede ser rentable si se utilizan con frecuencia, ya que se eliminan el tiempo de fabricación y los costes asociados a los servicios externos. Las pruebas con prototipos funcionales ya en la fase de desarrollo reducen enormemente el riesgo de errores durante la fabricación del producto final, ya que el diseño, el material y el ajuste ya han sido probados exhaustivamente en ese momento.
Flexibilidad, más libertad de diseño, más optimización, más innovación
La fabricación aditiva y los métodos de prototipado rápido permiten la implantación de ideas y diseños que habitualmente son impensables o muy difíciles de poner en práctica. Esto permite realizar, probar, optimizar y refinar rápidamente soluciones innovadoras hasta que funcionen como se desea. También ofrece muchas opciones para la selección de materiales, ya que los prototipos pueden fabricarse sin mucho esfuerzo a partir del material o materiales necesarios y compararse directamente entre sí en la aplicación. Así pues, es posible fabricar múltiples prototipos de diversos materiales con el fin de abarcar directamente múltiples funcionalidades.
Sostenibilidad, procesos más rápidos, menos desperdicios, más opciones de reciclaje
Los métodos de fabricación generativa generan mucho menos desperdicios que los sustractivos y requieren menos material. Mientras algunos métodos requieren la creación de estructuras de apoyo que tienen que ser quitadas después de imprimir, los polvos no utilizados para esos métodos, como el sinterizado selectivo por láser, pueden ser reutilizados para otros prototipos. El tiempo y material ahorrados en el prototipado rápido se pueden usar para otros proyectos.
--> Procesos de prototipado rápido
El método usado para fabricar prototipos depende de los requisitos de la aplicación principalmente. Las propiedades mecánicas de una muestra vienen determinadas no solo por el material, sino también por el método de impresión y su aplicación específica. El tiempo y número de prototipos a fabricar afecta además a la selección del método de impresión.
Sinterizado selectivo por láser
Este método es perfectamente compatible con la fabricación de piezas individuales personalizadas y con series de hasta 10.000 unidades. En este método, el láser funde polvo termoplástico capa por capa para crear el modelo específico. Los prototipos creados con este método tienen una capacidad de carga especialmente alta. Es el método de fabricación aditiva más frecuentemente usado en igus®, ya que tiene una resistencia, precisión y precio del componente superiores. También ofertamos varias opciones de acabado, como pintura y pulido.
FDM (Fused Deposition Modeling)
Basado en filamentos de plástico especiales, este método permite crear componentes especialmente robustos en pequeñas cantidades. Una ventaja importante del método FDM es la amplia selección de materiales para requisitos especiales, tales como temperaturas altas o contacto con alimentos y su facilidad de combinación comparativamente fácil con varios materiales para fabricar prototipos. Este método no permite elaborar geometrías complejas tan flexiblemente como con sinterización por láser.
Fabricación rápida (print2mold): piezas moldeadas por inyección con herramientas moldeadas por inyección de fabricación aditiva.
Para el prototipado industrial, producción de alto volumen de prototipos funcionales, y requisitos especiales del material, la fabricación aditiva de herramientas moldeadas por inyección es una buena idea frecuentemente.Una selección de materiales más amplia está disponible ya que no todos los plásticos para impresión 3D están disponibles. Esta tecnología permite la fabricación de prototipos técnicos que son en gran medida idénticos con al producto final, pero las peculiaridades del moldeo por inyección limitan la libertad de diseño más de lo que lo harían los prototipos impresos en 3D. Dependiendo de los requisitos y la necesidad del número de unidades, los moldes de inyección son fabricados de metal o con el método de estereolitografía (SLA)
Métodos sustractivos: material en barra
Los prototipos fabricados con material en barra permiten también alcanzar las propiedades del material y mecánicas ya en la fase de prueba y probarlas en su plena funcionalidad. Para este método el material es retirado mecánicamente con métodos, como el fresado, para fabricar la pieza de trabajo necesaria a partir de la materia prima. La ventaja de esta tecnología es que elimina ciertas limitaciones que están presentes en la impresión 3D, tales como el grosor de pared mínimo. La selección de material para el prototipado con material en barra es más amplia que para la fabricación aditiva. La ventaja de coste de este método es la producción de grandes cantidades o piezas especialmente simples.
Otros métodos de prototipado comúnmente usados
Mientras igus® utiliza los métodos enumerados arriba para fabricar prototipos de plástico, hay otros métodos en el sector de la producción de prototipos para varios materiales, incluyendo la fundición en vacío, la elaboración de contornos, formación de polvo láser, moldeado por inyección de plástico y fabricación por laminado en capas .
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