Cuando hablamos de creación de prototipos y fabricación con impresión 3D, generalmente no se hace referencia a la misma empresa, pero el producto DustRam sirve como un excelente ejemplo de eso. Jack King no planeaba convertirse en fabricante cuando inventó el DustRam; solo estaba tratando de resolver el problema del polvo que se produce durante la demolición del piso. La impresión 3D lo ayudó a resolver ese problema y más.
El negocio de remoción de pisos de King, Arizona Home Floors , producía mucho polvo de cemento. El polvo hace un gran lío y se barre y aspira después del proceso de demolición. Pero también es peligroso respirar, por lo que sería mucho mejor si el polvo pudiera capturarse a medida que se produce. King diseñó el DustRam para que se adhiera a un martillo cincelador para aspirar el polvo justo donde ocurre el desconchado. Su prototipo estaba hecho de aluminio y acero, lo que requería el uso de varios métodos de fabricación costosos para fabricar, como mecanizado, electroerosión por hilo (mecanizado por descarga eléctrica) y soldadura TIG (gas inerte de tungsteno).
El prototipo funcionó muy bien, por lo que el siguiente paso fue descubrir cómo crear una versión de plástico que fuera más barata y liviana. El moldeo por inyección es la opción tradicional para piezas de plástico resistentes, pero los altos costos de herramientas solo tienen sentido para tiradas de gran volumen, lo que no se aplicaría a un producto de nicho como el DustRam. La cantidad de componentes y la complejidad de las geometrías también descartaron el moldeo por inyección como una opción.
Un prototipo de nailon impreso en 3D del DustRam seguía funcionando bien después de meses de uso, por lo que, naturalmente, King también recurrió a la impresión en 3D para sus necesidades de fabricación. Inicialmente compró una impresora FDM, pero pronto se actualizó a un sistema HP 4200 Multi Jet Fusion para obtener piezas más resistentes y mayores velocidades de producción. Tener impresoras 3D para la fabricación de sus piezas significa que también puede mejorar los diseños de forma más eficaz, especialmente al modificar varias piezas a la vez.
Ya es bastante malo cuando tienes que conseguir un molde de inyección solo para construir una sola pieza. Además, modificamos constantemente las piezas y hacemos cosas sobre la marcha. No se puede hacer eso con un molde de inyección y cuesta mucho probarlo. Jack King
Reducir el tiempo de desarrollo de productos
DustRam LLC ahora ofrece una línea completa de accesorios para remoción de pisos sin polvo, en su mayoría impresos en 3D, que se venden a contratistas calificados. Decenas de componentes están impresos en nailon PA12 en el sistema HP MJF, que puede imprimir hasta 100 piezas en 17 horas. King también pudo consolidar algunos de los ensamblajes con impresión 3D, reduciendo aún más los tiempos y costos de producción.
Uno de los mayores valores agregados de la adopción de la impresión 3D fue el tiempo de desarrollo del producto drásticamente más corto. King explica: “Puede pasar por ocho iteraciones en el espacio de dos o tres semanas. Podemos construir algo, llevarlo al campo, probarlo, ver si se rompe, si es demasiado pequeño, luego cambiar el modelo CAD, reimprimir otro, llevarlo de vuelta al campo. Algo que antes tomaría dos años, se puede hacer en dos semanas «.
King está produciendo bastantes productos DustRam, pero a veces todavía tiene un exceso de capacidad de producción en su impresora 3D, por lo que ha estado fabricando componentes para otros. “Ahora, no solo puedo mantenerme al tanto de mi inventario sin sudar, también tengo tiempo para imprimir para otras personas si quiero”, dice King. “Sin una impresora 3D no hay forma de que pueda pagarla. De ninguna manera estaría fabricando sin él «.
Imagen cortesía de AdditiveManufacture.media