Impresión 3D INDUSTRIAL: Moldes duraderos para la fabricación rápida de piezas
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DREIGEIST apuesta por herramientas rápidas para fabricar moldes de inyección, manteniendo tanto la alta calidad como la reducción de costes operativos.
Cuando se actualizan productos o se cambian tecnologías, las empresas a menudo necesitan prototipos o tiradas cortas. El proceso para obtener estas piezas esenciales puede verse obstaculizado por los altos costes y los largos tiempos de espera de la fabricación del molde de inyección tradicional.
Utilizando la fabricación aditiva, DREIGEIST proporciona moldes impresos en 3D o insertos de molde que son rentables y tienen tiempos de espera significativamente reducidos.
La fabricación aditiva continúa cambiando la forma en que se diseñan, desarrollan y fabrican productos, por eso, la capacidad para crear soluciones innovadoras está llevando a muchas empresas a adoptar la impresión 3D en sus procesos de fabricación. DREIGEIST fue fundada en 2015 por Christopher y Mareike König en Núremberg, Alemania, centrándose en el uso del poder transformador de la impresión 3D y convirtiéndolo en un factor clave de éxito para su empresa. El nombre DREIGEIST, que significa «Tres Espíritus», representa los principios que guían la empresa: Descubrir, Desarrollar y Expandir.
Aprovechando la amplia selección de materiales disponibles, DREIGEIST está ampliando los límites de la impresión 3D mediante la creación de moldes de inyección utilizando Ultracur3D® RG 3280 y tecnología de Procesamiento de Luz Digital (DLP).
El desafío: Crear moldes o insertos de molde precisos en poco tiempo y a bajo coste
El objetivo era desarrollar un proceso para producir piezas de alta calidad y precisas mediante Moldes de Inyección, desde el diseño de la pieza hasta la producción, en menos de 24 horas. Para afrontar este desafío, se eligió la impresión 3D por su capacidad demostrada de facilitar rápidamente los cambios en el diseño de herramientas y en la producción de piezas, cumpliendo con los estándares de calidad y los plazos de entrega.
La fabricación tradicional utiliza técnicas convencionales para la fabricación de herramientas como el fresado. Sin embargo, el proceso de fresado requiere múltiples pasos de procesamiento, lo que resulta en tiempos de producción prolongados en comparación con la fabricación aditiva.
Además, la tecnología de impresión 3D aseguraría que el diseño pudiera integrar las perforaciones necesarias para la ventilación cerrada, un paso que no sería posible mediante métodos de fresado tradicionales.
El último desafío fue determinar qué material de impresión 3D sería capaz de resistir las condiciones extremas del proceso de inyección del material, como la fuerza de sujeción, la presión de inyección, las altas temperaturas y el procesamiento de termoplásticos reforzados con fibras.
La solución
Con la capacidad de cumplir con todos los desafíos mencionados, Ultracur3D® RG 3280 es el material perfecto para la fabricación del molde, tiene cualidades que cumplen o superan los requisitos característicos del proceso, además de asegurar un aumento en la velocidad de producción. Este material de resina avanzada está compuesto de partículas cerámicas, proporcionando una rigidez superior y una alta temperatura de deflexión bajo carga (HDT), ambos necesarios para las condiciones del proceso de inyección. Ultracur3D® RG 3280 también permite la impresión precisa de estructuras de celosía, proporcionando la capacidad de crear una pieza con un diseño completamente optimizado.
Este material está también diseñado para ser utilizado con tecnologías DLP. Mientras que SLA puede ofrecer una mayor resolución en las curvaturas del plano X-Y, el proceso DLP ofrece tiempos de construcción más cortos. Se reduce el tiempo de producción manteniendo una alta temperatura de deflexión y una rigidez superior.
El procesamiento posterior es necesario para la impresión de resina e incluye lavado, curado UV y un post-curado térmico. Y para que la base del molde encajara perfectamente, el plano posterior necesitaba ser fresado uniformemente.
El resultado
Esta fabricación rápida de herramientas demuestra qué es posible hacer con la fabricación aditiva y cómo la impresión 3D ofrece alternativas a las técnicas convencionales de producción de piezas como la fabricación con molde de inyección.
Ultracur3D® RG 3280 en combinación con la tecnología DLP ofrece una impresión fácil, rápida y detallada de un material que posee las características requeridas de alta rigidez, mayor resistencia y temperatura de deflexión alta. También supuso un ahorro significativo de costes, ya que la producción a través de métodos convencionales como el fresado (creando dos mitades) de una pieza de tamaño similar puede variar de 2500 a 6000 euros de coste y tarda entre cuatro y seis semanas en ser entregada. Al implementar la impresión 3D, el coste neto de una herramienta a través de la fabricación aditiva es inferior a 500 euros y se puede realizar en menos de 9 horas de tiempo total de procesamiento.
‘En palabras de Christopher König, Co-Fundador y CTO de DREIGEIST: “La fabricación aditiva de herramientas por el método de molde por inyección para aplicaciones de pequeñas series lo tiene todo: libertad en el diseño, cadenas de procesos cortas y piezas que superan todas las expectativas!”
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