Publicado el 28 de febrero de 2017
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Aunque la tecnología de impresión 3D ha avanzado mucho, todavía queda un largo camino por recorrer antes de que pueda salir de los talleres de los aficionados y entrar en el ámbito de la fabricación como una herramienta rentable y rentable para la producción en masa.
Una forma de acelerar el desarrollo de la impresión 3D es gastar más dinero en investigación. Esto es lo que está haciendo el NextManufacturing Center ubicado en la Universidad Carnegie Mellon (CMU) en Pittsburg, PA. El NextManufacturing Center se inició con la colaboración de estudiantes y profesores en 2015. En julio de 2016, el NextManufacturing Center creó un consorcio de líderes de la industria, incluidos US Steel, GM y la FAA, para impulsar la tecnología de impresión 3D.
Carnegie Mellon tiene una rica historia como líder en tecnología emergente. Carnegie Mellon es la universidad líder en vehículos autónomos e inteligencia artificial, y ahora también reclama el lugar para la fabricación aditiva. Carnegie Mellon es actualmente la única universidad de Estados Unidos que ofrece fabricación aditiva de metales a sus estudiantes universitarios. NextManufacturing incluso está trabajando con estudiantes de primaria, secundaria y preparatoria con la ayuda del Centro Leonard Gelfand.
Ampliando la investigación sobre impresión 3D
NextManufacturing se ha centrado principalmente en el desarrollo de la impresión 3D en metal. El centro añadió recientemente la impresora 3D ExOne Innovent Research and Education. El dispositivo hace que el proceso de impresión de modelos 3D a partir de materiales de calidad industrial sea mucho más económico de lo que sería posible con cualquier otra impresora. Esto significa que ahora más estudiantes pueden acceder a la impresora y convertirla en parte de sus estudios e investigaciones.
La introducción de Innovent es una de las muchas formas en que el centro NextManufacting ha promovido la tecnología de impresión 3D entre los estudiantes de CMU y ha fomentado una atmósfera de investigación hacia la tecnología de fabricación aditiva. La hoja de ruta del Centro para la investigación de la impresión 3D incluye el estudio de métodos para mejorar el control de la microestructura, la porosidad interna, la optimización de la topología, la dispersión del polvo y la geometría del baño de fusión. El Centro está utilizando el aprendizaje automático para resolver muchos de estos difíciles problemas.
El Centro se centra en encontrar formas de utilizar los datos recuperados de las impresoras 3D en acción para mejorar aún más el proceso de impresión. Una forma de hacerlo es mediante la creación de un programa que estudia las imágenes de la base de alimentación de la impresora en busca de fallas de extensión. Otras áreas de investigación incluyen encontrar una manera de garantizar que la temperatura de diferentes regiones de una pieza permanezca uniforme durante el proceso de fabricación, permitiendo propiedades de la pieza más consistentes. El motivo de otro proyecto es permitir el uso de una amplia variedad de tipos de polvo en impresoras de metales.
El futuro llama
Además de trabajar para mejorar los métodos actuales de fabricación aditiva, NextManufacturing también se ha centrado en la creación de nuevas tecnologías que puedan incorporarse al proceso de impresión 3D. Por ejemplo, los estudiantes del Centro trabajan arduamente estudiando métodos para variar los parámetros del proceso en diferentes ubicaciones de la construcción. Esto ayudará a personalizar las características del material, lo que conducirá a futuros modelos impresos en 3D que pueden ser dúctiles en un área y endurecidos en otra, dependiendo de las especificaciones específicas que el usuario introduzca en la impresora. Las características de voladizo han planteado durante mucho tiempo un problema para los modelos 3D, pero la investigación en el Centro indica que cambiar el tamaño del punto del haz durante la fabricación puede permitir una mayor flexibilidad en términos de potencia y velocidad. En última instancia, son investigaciones como ésta las que harán que la impresión 3D sea superior a los métodos de fabricación tradicionales.
El trabajo que se realiza en CMU para la investigación de la impresión 3D los sitúa a la vanguardia del movimiento mundial de impresión 3D. Se espera que en un futuro próximo surjan más innovaciones interesantes en el campo del NextManufacturing Center, ¡y estamos ansiosos por ver cuáles podrían ser!
Advertencia; Las impresoras 3D nunca deben dejarse desatendidas. Pueden representar un peligro para la seguridad contra incendios.