Fabricación Aditiva

Experimentación para resolver retos de automatización

El nodo de Fabricación Aditiva del BDIH nace en el contexto de la transformación digital de la industria con el objetivo de ayudar a las empresas vascas a incorporar estas tecnologías en sus procesos industriales con los que dar respuesta a los retos de la industria inteligente de forma eficiente y sostenible a través de la digitalización de sus flujos de trabajo.

En Euskadi existen grandes capacidades de Fabricación Aditiva o Additive Manufacturing (AM), como se conoce internacionalmente, y por ello se ha creado el nodo de Fabricación Aditiva en el marco del Basque Digital Innovation Hub. Esta tecnología capacitará a la industria para poder ofrecer productos con prestaciones mejoradas mediante un uso más eficiente de los recursos y materias primas.

El nodo consiste en una agrupación de 14 agentes de la Red Vasca de Ciencia y Tecnología que colaboran en este ámbito en cuestiones relacionados con el diagnóstico y experimentación para ofrecer conjuntamente el mejor servicio adaptado a las necesidades de las PYMES.

El Nodo en detalle

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Campos de aplicación

14 organizaciones y más de 38 activos para ayudar en:

Proceso AM/3D Printing Diseño para AM y pre-proceso Digital Post proceso Materiales para 3D/AM AM Digital Chain. Cadena Digital Tecnologías y procesos de apoyo Validación de proceso AM

Proceso AM/3D Printing

Servicios relacionados con el acceso a activos de Fabricación Aditiva y con el conocimiento de los procesos, la tecnología, y su utilización, para el desarrollo de productos /componentes conforme a requisitos específicos. Estos servicios están muy relacionados con los activos físicos del nodo y los sistemas asociados.

Fabricación relacionado con tecnología AM/3DP metal
Fabricación relacionado con tecnología AM/3DP polímero
Diseño relacionado con proceso (reglas diseño, ...)
Optimización de proceso (parámetros, interacción material-proceso)
Aseguramiento Propiedades (calidad, defectos, NDT con conocimiento de proceso, robustez-viabilidad)
Sistemas y desarrollos mecatrónicos para proceso AM (incluida sensorización de máquina,...)
Desarrollo y aplicación de Monitorización de proceso
Algoritmos y estrategia de Control de proceso (software, CNC,…)

Diseño para AM y pre-proceso Digital

Servicios relacionados con las partes de pre-procesamiento de la geometría 3D, su adecuación y optimización, para la fabricación de pieza "buena". Incluye desarrollo y adaptación de software para aplicaciones concretas, la realización del estudio de pre-procesamiento, la simulación del proceso para asegurar pieza correcta a la primera, y la optimización de la planificación de fabricación (orientación, soportes, geometría, parámetros,...).

Pre-proceso digital (powder bed). Diseño3D para AM y lanzamiento de fabricación.
Pre-proceso digital para proceso de deposición directa, CAD/CAM, incluyendo generación automatizada de trayectorias 3D
Simulaciones rápidas a nivel de pre-proceso para evitar prueba y error (distorsiones, calidad, orientación óptima)
Optimización topológica.

Post proceso

Servicios para el desarrollo y aplicación de procesos y operaciones de post proceso dentro de la secuencia de fabricación de pieza, que requieran la utilización de fabricación aditiva. Aplicado a: (powder bed) SLM, binder jetting, EBM; DED, (LMD, WAAM); 3D Printing de polímeros

Tratamientos térmicos específicos AM (distensionado, tratamientos térmicos, HIP, sinterizado)
Post proceso aplicado propiamente a 3DP/AM
Mecanizado específico AM

Materiales para 3D/AM

AM Digital Chain. Cadena Digital

Servicios relacionados con el desarrollo y la aplicación de sistemas y software digitales relacionados con la utilización de procesos de fabricación aditiva. Incluye tanto el desarrollo y la aplicación de tecnología a fases concretas o toda la cadena de fabricación desde la materia prima (polvo, hilo,..) hasta la pieza final validada.

AM market place
AM data space (big data, blockchain, cibersecurity, 3D formats- stl, amf,…)
Software integrado [Pre-processing + process Simulation +build + Validation ]

Tecnologías y procesos de apoyo

Servicios relacionados con el acceso a tecnologías de apoyo o auxiliares avanzadas que permitan aplicarlas a procesos relacionados con la fabricación aditiva y que sean claves para su utilización.

Inspección 3D (escaneado, metrología)
Tomografía computarizada
Mecanizado
Diseño y cálculo (FEM)
Conectividad
NDT
Laboratorio de materiales
Tratamientos superficiales

Validación de proceso AM

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Fabricación aditiva

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María San Sebastián Ph.D
LORTEK
msansebastian@lortek.es
943 88 23 03

Casos de uso

Fabricación de camas de ferrocarril a través de soldadura por fricción

Ekide

Caso de uso

Ekide es una empresa industrial fundada en 1990 y ubicada en Arrasate. En la actualidad cuenta con tres plantas propias de fabricación, dos en Euskadi y una tercera en México. Destaca por sus servicios de ingeniería y fabricación, principalmente debido a su capacidad para integrar distintos procesos de fabricación como la soldadura, el adhesivado y la pintura. La actividad de Ekide se desarrolla a través de dos unidades de negocio: Ekide Series Cortas, centrada en el ámbito de la ingeniería y la fabricación de conjuntos y subconjuntos; y Ekide Control, que da respuesta a la necesidad de control dimensional y superficial de las empresas de automoción.

Necesidad:

Ekide se encuentra en un proceso permanente de búsqueda de nuevas tecnologías de fabricación. Dentro de estos esfuerzos innovadores, la empresa ha decidido estudiar la viabilidad de aplicar la técnica de soldadura por fricción a la fabricación de piezas de interiorismo de ferrocarril en aluminio. El uso del aluminio permite aligerar las estructuras, con el consiguiente ahorro energético, reducción de emisiones de CO2 y una alta reciclabilidad del material. Además, Ekide aspira a aplicar esta tecnología a otras aplicaciones, como puede ser la fabricación de cajas de baterías.

Área de la empresa donde se centra la solución:

Fabricación de camas de ferrocarril

Tamaño de la Empresa:

PYME

Sector:

Ingeniería y fabricación

Localización:

Arrasate (Gipuzkoa)

Beneficios de la Solución:

Estudio de la viabilidad de nuevas tecnologías de fabricación
Creación de una célula propia de soldadura por fricción
Nuevos contratos para la fabricación de camas de ferrocarril
Posibilidad de aplicar esta tecnología en otros sectores

Tecnologías Incorporadas:

Soldadura por fricción
Simulación por elementos finitos
Caracterización metalográfica de muestras

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