Schall revoluciona la impresión 3D: ¡componentes para la aviación más estables y precisos!

Schall revoluciona la impresión 3D: ¡componentes para la aviación más estables y precisos!

Los desafíos en la impresión 3D de componentes para áreas relevantes para la seguridad, como la industria aeroespacial y la construcción de vehículos, son considerables. A pesar de las tecnologías avanzadas, estos componentes rara vez se utilizan debido a problemas de calidad. Un equipo de investigación de la Cátedra de Ingeniería de Fabricación de la Universidad del Sarre, dirigido por el profesor Dirk Bähre, ha logrado avances valiosos en la mejora de la calidad de los componentes.

Bajo la dirección del estudiante de doctorado Oliver Maurer, el sonido se utiliza en un proceso novedoso para aumentar la calidad de pequeños componentes metálicos en la impresión 3D con lecho de polvo. Según un informe de la Universidad del Sarre, el sonido se utiliza para compactar polvo de metal durante el proceso de fusión mediante láser. Esto conduce a una mayor estabilidad y homogeneidad de los componentes producidos, lo que es crucial para su futura aplicación. La integración de un altavoz en la impresora 3D crea vibraciones específicas que mejoran significativamente las propiedades del material impreso.

Procedimientos de mejora de la calidad.

Usar ondas sonoras es similar a compactar concreto. La vibración sonora dirigida hace que las partículas de polvo metálico se acerquen entre sí. El láser funde el polvo compactado, lo que da como resultado una estructura cristalina refinada y una resistencia mejorada. Los informes muestran que además de minimizar los huecos, este método también optimiza la microestructura de los componentes y aumenta la precisión geométrica. Menos poros y una superficie más homogénea son el resultado de esta innovadora tecnología.

Otra ventaja es la disponibilidad más rápida de los componentes, ya que el nuevo método requiere menos posprocesamiento. Los estudios demuestran que las vibraciones sonoras hacen que el proceso de fusión esté más controlado, lo que podría reducir la tensión interna de los componentes. Esto es especialmente interesante en el caso de componentes pequeños y de formas complejas que se utilizan, por ejemplo, para prótesis en la tecnología médica.

El proceso no sólo es adecuado para determinadas aleaciones, sino que también puede transferirse a otros tipos de metales. Maurer ya ha publicado artículos científicos sobre esta tecnología y está buscando empresas asociadas activas para seguir desarrollando y aplicando el proceso en la práctica.

Perspectivas aeroespaciales

En el contexto aeroespacial, empresas como Trumpf confían en la fabricación aditiva para hacer que los componentes sean más ligeros y estables. La tecnología aditiva tiene ahora más del 20% de cuota de mercado en este ámbito y ayuda a minimizar los elevados costes del transporte al espacio. Los procesos de última generación, como la fusión de metales por láser (LMF) y la deposición de metales por láser (LMD), permiten diseños precisos que utilizan específicamente el material solo donde es necesario. Por ejemplo, un soporte para satélites de comunicaciones se hizo un 55% más ligero sin perder estabilidad.

Numerosas empresas están reconociendo el valor de las técnicas mejoradas de impresión 3D para aplicaciones críticas para la seguridad. Los avances en la Universidad del Sarre ofrecen enfoques prometedores para resolver los problemas existentes y abrir nuevos mercados.