Hay muchos roles para la impresión en 3D en el negocio de fundición de metales, pero reemplazar uno por uno (excepto, posiblemente, en joyería) no es uno de ellos. Permítanme explicar por qué: las piezas fundidas suelen ser un producto intermediario, destinado a ser mecanizado en la línea, por lo que generalmente carecen de características que la parte final debe tener. Por lo tanto, son bastante baratos de hacer con procesos relativamente simples.
Algunas funciones que puede desempeñar la impresión 3D aquí:
-Creación de moldes cercanos o netos. Un ejemplo de la primera aplicación sería la impresión de moldes con arena, como la impresora industrial 3D | soluciones voxeljet hacen.
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-Los joyeros usan SLA de forma rutinaria, ya sea para hacer modelos de cera, que luego forman el molde de red, que luego forman el molde, o para imprimir los moldes de red directamente, por ejemplo, para peltre.
Ahora consideremos los casos en los que la impresión en metal 3D realmente podría reemplazar las piezas fundidas:
-Algo que se ha discutido extensamente -y debe considerarse cada vez que se está diseñando un ensamblaje- es la combinación de las funcionalidades de dos o más partes en una . Estoy personalmente involucrado en un proyecto de este tipo, detalles aquí, donde proponemos integrar el enfriamiento en los émbolos NNPB, para mejorar la función de enfriamiento en sí. La combinación se imprimirá con SLM, y los únicos procesos de posproducción que aún se necesitan después de la impresión son el enhebrado y el pulido. Esto es importante, ya que el material a utilizar es el acero de carburo de tungsteno, que es muy difícil de mecanizar.
-Impresión de piezas de repuesto de baja frecuencia y alto costo puede ser realmente un buen negocio. Básicamente, todas las partes del formulario, es decir, las partes cuyas formas están dictadas por la máquina en la que están instaladas y el producto final que ayudan a crear, son dignas de consideración.
-Último pero no menos importante: aligeramiento de partes más pequeñas . Para piezas más grandes, seguiría imprimiendo y moldeando moldes de arena, pero para piezas más pequeñas, el nivel de detalle y acabado necesario impediría tal enfoque. Cualquier ensamblaje que acelere (acelere o disminuya la velocidad) de manera rutinaria como parte de su función puede beneficiarse del aligeramiento, ya que allí es donde realmente ocurre el consumo de energía y el desgaste.
Y esto no se trata solo de trenes, aviones y automóviles: en cualquier línea de producción automatizada verá muchos ensambles oscilantes y de parada, y el aligeramiento de todos o parte de ellos reduciría significativamente el consumo de energía.
Una alternativa podría ser simplemente perforar agujeros en todas las partes existentes, pero eso podría disminuir su robustez. Por otro lado, las piezas ligeras impresas en 3D podrían beneficiarse de la optimización topológica y el análisis FE en la etapa de tablero de dibujo.