Consideraciones técnicas y beneficios.
Mediante la fusión por haz de electrones (EBM) y la fusión selectiva por láser (SLM), la tecnología de impresión 3D de metal puede producir con precisión formas geométricas intrincadas. Estas tecnologías reducen en gran medida el ciclo de diseño, validación y optimización, además de aumentar la calidad de las piezas. La tecnología de impresión 3D de metal logra un conformado integrado y reduce significativamente los costos simplemente utilizando modelado digital tridimensional para la impresión, a diferencia de las técnicas de producción convencionales que requieren la apertura del molde. Además, la tecnología de impresión 3D de metal, que puede fabricar piezas con gran resistencia, durabilidad y resistencia al calor, es muy apropiada para fabricar componentes duraderos y de alto rendimiento, incluidos motores, chasis y elementos estructurales complicados.
Desarrollos y patrones del mercado
Se prevé que la aplicación de tecnología de impresión 3D para fabricar productos terminados generará hasta 9 mil millones de dólares en ingresos para el negocio automotriz para 2022, ocho veces más que en 2019, según un artículo de investigación publicado por SmarTech Publishing. Según esta tendencia, la tecnología de impresión 3D está empezando a ser un instrumento importante para que el sector del automóvil mejore la competitividad en el mercado. El metal representa el 60% de la cuota de mercado y es el material más utilizado en aplicaciones de impresión 3D para automóviles entre los materiales metálicos, poliméricos y cerámicos que definen el mercado mundial de impresión 3D de fabricación aditiva para automóviles. La impresión 3D en metal no solo satisface la demanda de alto rendimiento, bajo costo y rápida iteración en el mercado, sino que también mejora la innovación en el diseño y, por lo tanto, mejora la eficiencia de fabricación.
escenarios de aplicación particulares
Cooperación de Bolite y Xiaopeng Motors: Bolite, una startup líder en fabricación de aditivos metálicos con sede en China, se ha asociado con Xiaopeng Motors para lanzar pinzas de freno impresas en 3D. La excelente resistencia estructural y el rendimiento de la pinza y el soporte de la pinza impresos con polvo de Ti-6Al-4V ayudan a reducir efectivamente el peso en más de un 30 %, satisfaciendo así los criterios de rendimiento, peso y estética de los vehículos eléctricos. .
Originaria del Reino Unido, Helixx es una empresa de soluciones móviles que ha presentado de manera efectiva un vehículo de reparto impreso en 3D completamente eléctrico. Cinco componentes principales impresos en 3D que no necesitan soldadura componen la carrocería del automóvil, lo que agiliza el ensamblaje y reduce los costos de producción en un 50%. El diseño de este camión de reparto no sólo tiene sentido sino que también incorpora características estéticas, destacando así las posibilidades de la tecnología de impresión 3D para la fabricación de vehículos comerciales.
Superdeportivo Ferrari 499P: la tecnología de impresión 3D fue bastante importante en el nuevo superdeportivo Ferrari Le Mans 499P programado para 2023. Características complejas como el volante utilizan tecnología de fabricación aditiva durante varias rondas de producción de prototipos, lo que ilustra el uso de la tecnología de impresión 3D en Fabricación de piezas de automóviles de alto rendimiento.
La impresora 3D de arena grande Ford alemana VX4000 de Voxeljet AG ayuda a TEI a crear componentes estructurales livianos y de gran tamaño para la serie CELESTIQ de edición limitada de Cadillac. Con más de 100 3componentes impresos en D, cada serie hecha a mano, CELESTiq destaca los beneficios especiales de la tecnología de impresión 3D en la fabricación de automóviles de edición limitada.
Dificultades experimentadas
La tecnología de impresión 3D en metal todavía presenta importantes dificultades, aunque ofrece grandes posibilidades en la producción de automóviles. En primer lugar, especialmente cuando la producción en masa no es posible, la impresión 3D todavía tiene costes algo elevados en comparación con las técnicas de fabricación convencionales. En segundo lugar, la mayoría de los materiales de impresión 3D hoy en día siguen siendo metal y plástico, lo que supone un desafío para satisfacer necesidades particulares, como alta resistencia y gran temperatura. El desarrollo futuro debe abordar la cuestión de aumentar el espectro de opciones de materiales y mejorar la calidad y el rendimiento de los bienes producidos. Además, la producción en masa con tecnología de impresión 3D aún no es equivalente a la de los sectores convencionales, y no es posible realizar procesos estandarizados a gran escala.
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