AIMME, Memoria de Actividades 2010

POLIMAT 3D: Desarrollo de un sistema de
impresión 3d de polimateriales
El objetivo principal de este proyecto es el desarrollo de
una nueva tecnología de fabricación aditiva que permita
conseguir dos resultados innovadores: por un lado la
capacidad de procesar de forma simultánea (en la misma
fabricación) tres materiales de diferente naturaleza
(por ejemplo combinar polímeros y metales de bajo
punto de fusión); por otro lado que tenga la capacidad
de fabricar estructuras espaciales con dichos materiales
mediante el control de la propia tecnología sin tener
dependencias de software externo adicional. La nueva
tecnología de fabricación aditiva consistirá en una impresora
con un sistema basado en cabezal de impresión
con varios inyectores, de manera que cada uno de ellos
procese el material en formato hilo. Este principio se conoce
como “Fused Deposition Modelling” (FDM).
Para la ejecución del presente proyecto, se han planteado
dos grandes etapas. Por un lado y como fase
previa, se ha llevado a cabo un estudio del Estado del
Arte de las tecnologías actualmente disponibles en el
mercado tanto aditivas como todas aquellas que por su
concepto aporten algún conocimiento interesante para
su implementación en la etapa de desarrollo de la tecnología.
De forma mucho más intensa se ha sometido a
estudio la tecnología Fused Deposition Modeled (FDM),
disponible actualmente en AIMME, cuyo concepto de fabricación
la hace muy susceptible de ser extrapolada
a la nueva tecnología e incluso de ser modificada para
obtener la nueva tecnología de impresión 3D.
Como segunda gran etapa del presente proyecto y
crucial para la consecución del objetivo, se acometerá
el desarrollo de la nueva tecnología partiendo del conocimiento
adquirido en la etapa anterior junto con la
experiencia aportada por los técnicos del departamento
de Ingeniería de Producto de AIMME tanto a nivel de
desarrollo de producto como en tecnologías aditivas.
Los dos resultados obtenidos con el desarrollo de la
nueva tecnología, tanto el hecho de poder fabricar piezas
con materiales de diferente naturaleza y que a su
vez tenga la capacidad de fabricar estructuras espaciales
con dichos materiales mediante el control de la propia
tecnología sin depender de software externo adi-
proyectos de I+D
Entidad financiadora: IMPIVA
Programa: I+D
Nº de Expediente: IMIDIE/2009/34
IMIDIC/2010/46
Inicio: Enero 2009 · Fin: Diciembre 2011
Presupuesto total del proyecto: 725.965 €
cional, son resultados innovadores y patentables, tanto
para su aplicación independiente o combinada. Es decir,
podríamos obtener piezas/componentes fabricados en
polímeros de manera que en su interior tengan embebida
una geometría fabricada con material metálico. Con
la aplicación de esta posibilidad combinada se podrían
obtener piezas de plástico con la posibilidad de conducir
la electricidad o transmitir información al ser ensambladas
entre sí. Por otro lado, el poder obtener estructuras
espaciales, permitiría abrir el campo de aplicación
a sectores donde interese aligerar el peso de la pieza
(aeronáutica, automoción, bienes de equipo), favorecer
el crecimiento de otro material orgánico (biomedicina)
o diseñar las piezas para que cumplan las solicitaciones
a las que están sometidas minimizando la cantidad de
materia prima a utilizar para su fabricación. El concepto
multimaterial no solo implica la posibilidad de procesar
tres materiales diferentes sino la posibilidad de introducir
de forma simultánea tanto metal y polímero en una
misma pieza, idea innovadora en el panorama actual de
la fabricación de productos en general y por supuesto
de las impresoras 3D en particular.
Se espera que esta nueva tecnología desarrollada,
amplíe el rango de aplicación que actualmente disponen
las impresoras 3D el cual se reduce casi exclusivamente
a la fabricación de prototipos, permitiendo fabricar piezas
como aplicaciones de producto final. Ejemplos son
el sector de la biomedicina, electrónica, etc.
Cabe pensar que el resultado del proyecto sea patentable
y por tanto, dicha patente permita que empresas
de la Comunidad Valenciana puedan llevar a cabo
una explotación de los resultados, por lo que se podría
pensar en una diversificación de aquellas empresas que
actualmente tienen en la Comunidad la capacidad de
fabricar y comercializar maquinaria.
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