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Las máquinas híbridas que combinan la impresión 3D con CNC están creciendo rápidamente en popularidad. Entra: la máquina híbrida LASIMM, que ofrece piezas metálicas, grandes impresiones y estructuras para la construcción . Este dispositivo es una de las plataformas de fabricación híbridas más grandes disponibles.

Financiado por el programa de investigación e innovación Horizonte 2020 de la Unión Europea, LASIMM (Large Additive Subtractive Integrated Modular Machine) es un esfuerzo de colaboración que incluye a Autodesk y otros nueve socios. El proyecto abarca empresas, universidades e instituciones de investigación, albergando el LASIMM en las instalaciones de Loxin en Pamplona, España.

La máquina es una configuración modular que combina un brazo robótico industrial para impresión y un robot especializado para fresado. Puede imprimir piezas y estructuras de construcción de hasta 6 metros por 2 metros de diámetro y hasta 2000 kilogramos de peso. Ofrece capacidades de fabricación aditiva, mecanizado, trabajo en frío, metrología e inspección. Las empresas han proyectado una reducción del 20% en los gastos de tiempo y costos, con el objetivo de aumentar un 15% en la productividad para la producción de fabricación aditiva de alto volumen.

Impresión de metal híbrida a gran escala

El proyecto completo es el resultado de años de trabajo de Autodesk (como diseñador principal de software), otras cinco empresas, dos universidades y dos institutos de investigación de todo el mundo (Bélgica, Reino Unido, Dinamarca, España, Alemania y Portugal). colaborando en el LASIMM. La idea del proyecto es mejorar la competitividad industrial de Europa mejorando la eficiencia, la reducción de costes y la flexibilidad.

Probarán la producción de grandes estructuras de vigas en voladizo, paneles de aviones y piezas de turbinas eólicas. Según las proyecciones, puede reducir el tiempo y el costo en un 20% en comparación con los procesos aditivos y sustractivos actuales. También aumentará la productividad en un 15% para la producción de fabricación aditiva de alto volumen con máquinas más flexibles y robustas. Si bien la máquina en sí es grande, combina tantos procesos en un solo paquete que ahorra espacio de trabajo. También puede conducir a la localización de los espacios de fabricación creando mejores oportunidades para las fábricas más pequeñas.

Imagen destacada cortesía de Autodesk.

Carbon ha anunciado el lanzamiento de su impresora 3D de resina L1, aunque la están proporcionando solo a algunos socios y de forma limitada. La compañía también lo promociona como una adición importante a su plataforma, que combina hardware, software y materiales de última generación.

La L1 utiliza la tecnología de síntesis de luz digital de marca registrada de Carbon, pero ofrece un tamaño de impresión mucho mayor. Es aproximadamente 5 veces el volumen de construcción del Carbon M2 y presenta una serie de características intuitivas.

Impresión DLS de gran volumen

Hasta ahora, los dos casos de uso más famosos son los de Adidas y Riddel. Adidas utilizará la nueva unidad de hardware en la fabricación masiva de entresuelas Futurecraft 4D . Planean llevar esto al siguiente nivel impulsando la producción de calzado Futurecraft 4D a millones.

Riddel ha utilizado el L1 para producir revestimientos de casco personalizados para su modelo de casco SpeedFlex Precision Diamond. Los cascos estuvieron en uso durante la temporada 2020 de la NFL, empleados por un número selecto de jugadores. Los futuros cascos estarán disponibles comercialmente, pero también se limitarán al ‘nivel de élite’ a partir de 2020. Cada casco consta de más de 140.000 puntales individuales, que se fusionan en patrones para atenuar las fuerzas de impacto al tiempo que proporcionan el ajuste perfecto. Carbon también hizo uso de la base de datos de Riddell de más de 5 millones de impactos capturados por una tecnología de casco inteligente que permite el ajuste personalizado e individualizado de estructuras de celosía en el futuro.

“ En Carbon, creemos en el uso del poder de la tecnología para promover la innovación ”, comentó Joseph DeSimone, CEO y cofundador de Carbon. “ Nuestra plataforma permite a empresas como Riddell fabricar productos que nunca se creyeron posibles. Con esta asociación, Riddell se convierte en uno de los mayores usuarios de impresoras 3D del mundo. Estamos orgullosos de estar a la vanguardia de la fabricación digital de equipos de protección. »

Imagen y video destacados cortesía de Riddel y Carbon.

La oficina de Nebraska Space Grant de la NASA acaba de otorgar a Copper3D una beca de investigación para aplicaciones de impresión termoplástica en el espacio. Ambas organizaciones están buscando probar las propiedades antimicrobianas del filamento de impresora PLACTIVE 3D de Copper3D en la Estación Espacial Internacional. La investigación podría ser de gran ayuda en el desarrollo de dispositivos médicos para misiones interestelares a largo plazo.

“ Básicamente, nuestra idea es introducir en la industria de la impresión 3D el concepto de Materiales Activos ”, explicó Daniel Martínez, Director de Innovación y CMO de Copper3D . “ Estos son materiales que ya no son inertes y solo sostienen estructuras pero ahora son componentes activos que juegan un rol específico y agregan un gran valor al objeto final impreso en 3D, en este caso el atributo es que estos objetos son completamente antimicrobianos. »

Impresión 3D antimicrobiana

PLACTIVE AN1 es un nanocompuesto con PLA de alta calidad y aditivo patentado, científicamente validado y de nanocobre. El filamento cuenta con una tasa de eliminación del 99% de hongos, virus, bacterias y una variedad de otros microorganismos. Los laboratorios de EE. UU. Y Chile, junto con la FDA, han probado el material con un éxito asombroso (como muestra el gráfico). El filamento también se consideró ideal para prótesis y dispositivos médicos por estas mismas propiedades.

Es probable que la NASA esté buscando en este proyecto información sobre posibles diseños para misiones a Marte. Dado que imprimir en la Tierra solo puede proporcionar simulaciones sueltas, la impresión en microgravedad es la verdadera prueba. Se puede monitorear una gran cantidad de factores en sus efectos sobre el material, incluidos los niveles de radiación, microbios multirresistentes, estrés y microgravedad.

Como hacen muchos proyectos basados en el espacio, existe un gran efecto de filtración de la investigación a campos de investigación más terrestres. A menudo, las ideas que descubre la NASA se convierten en elementos básicos de industrias como la medicina, que se ha beneficiado enormemente de su investigación cardiovascular. Es seguro decir que esto tendrá efectos similares que beneficiarán a todos.

Imagen destacada cortesía de Copper3D.

Investigadores de la Facultad de Ciencia y Tecnología de la Universidad de Coimbra (FCTUC) y la organización de investigación independiente noruega SINTEF han desarrollado una nueva impresora robótica de metal de 6 ejes a gran escala. La nueva máquina puede procesar piezas desde todos los ángulos y los investigadores involucrados la promocionan como un ejemplo de la próxima generación de sistemas de fabricación aditiva.

La impresora de metal de 6 ejes se desarrolló como un medio para adaptar las tecnologías AM existentes en un sistema de automatización. La tecnología proporciona un alto nivel de precisión y capacidades de mecanizado complejas. Tanto es así que el fabricante líder de acero Tata Steel ya se ha interesado por el sistema.

Impresión de metales y simulación simultánea

Los investigadores de FCTUC y SINTEF también desarrollaron software de simulación que ayuda a evitar la experiencia de dispositivos comparables de prueba y error. El sistema corrige los parámetros de las piezas en tiempo real durante una impresión.

“ La simulación simultánea, que abarca varias variables y parámetros, como dureza, temperatura, cambios de fase en el material, permite corregir de forma inmediata las anomalías que puedan surgir ”, explica Norberto Pires, profesor del Departamento de Ingeniería Mecánica de la FCTUC. Dirige el proyecto junto con un consorcio de centros de investigación de la Nueva Universidad de Lisboa.

El consorcio ya ha presentado este proyecto a la Unión Europea con la ayuda de unos 2 millones de euros. Esta inversión será una bendición para la versión final que, creen, es un potencial tour de force en la impresión de metales, particularmente en aplicaciones aeroespaciales y de petróleo / gas.

Imágenes destacadas cortesía de TVEuropa.

Con la llegada de varios metamateriales que reaccionan a los estímulos, la impresión 3D ha entrado en la era 4D . Uno de los medios más populares es usar calor para inducir la forma y la historia de hoy muestra esto de una manera única . Morgan Barnes y Rafael Verduzco de Rice University han desarrollado una técnica que permite la impresión de elastómeros de cristal líquido que pueden deformarse y volver a su forma original en respuesta a cambios de temperatura y posiblemente a otros estímulos.

Los investigadores desarrollaron el material utilizando redes poliméricas complejas y de curado UV. Afirman que las técnicas de síntesis de LCE actuales carecen de un método simple para programar cambios de forma nuevos y arbitrarios. Esta investigación se propuso programar directamente cambios de forma complejos, reversibles y no planos en LCE nemáticos. Los materiales tienen la capacidad de reorganizarse de la misma manera que las pantallas LCD. Además del calentamiento, potencialmente también pueden cambiar de forma en respuesta a campos eléctricos o luz ultravioleta.

El material podría tener una variedad de usos en robótica blanda y tecnología biomédica. Una de las perspectivas más interesantes es cómo podría dar forma al campo de la creación de tejido muscular artificial o robótico. También podría servir como una excelente manera de producir microfluidos o dispositivos médicos que reaccionen adecuadamente al entorno del cuerpo.

Impresión 3D de formas reversibles

La creación de los materiales elastoméricos tiene 2 pasos distintos. En primer lugar, los investigadores utilizaron tres polímeros y los combinaron en un disolvente para producir elastómeros de cristal líquido. Luego, el LCE requiere una escultura mecánica para formar una forma adecuada y someterse a un curado UV.

Al igual que un reverso de DLP, la luz ultravioleta hace que los elastómeros de cristal líquido pierdan su estructura 3D. Sin embargo, al enfriarse, recuerdan su forma original y las reformas de la estructura 3D. Luego, el calor le permite cambiar entre formas planas y complejas programables.

El proceso, aunque está en su infancia, muestra la capacidad de retener formas muy complejas. También puede volver a la forma programada tras un cambio intenso de forma y calor en comparación con los metamateriales anteriores. Los investigadores afirman: » Al optimizar las densidades de entrecruzamiento de la primera y segunda red, podemos programar mecánicamente formas no planas con deformaciones entre 4 y 100%».

Video destacado cortesía de chemistryworld, recuperado a través de su sitio web.