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Un brazo robótico impreso en 3D permite a IAM 3D Hub automatizar el montaje

La máquina de impresión 3D industrial de HP crea piezas impresas en 3D personalizadas para IAM 3D Hub y sus clientes.

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Sector

Industrial: Robótica

Material

HP 3D de alta reutilización2 PA 12

Desafío

Permitir a los clientes reducir los plazos de desarrollo de sus productos mediante la automatización del montaje.

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Tecnología

Tecnología HP Multi Jet Fusion

Impresora 3D HP Jet Fusion 4200

Resultados

La libertad de diseño de la tecnología HP MJF permite a IAM 3D Hub crear herramientas y piezas robóticas impresas en 3D para sus clientes.

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DESAFÍO

Fabricación y montaje de piezas de automoción

IAM 3D Hub permite integrar y coordinar la actividad en el ecosistema de fabricación aditivo, y ofrece a los clientes formas alternativas de diseñar, desarrollar y fabricar nuevos productos y servicios. 

 

Continental Automotive Spain SA: un cliente de IAM 3D

Hub que tiene dos fábricas en España: Una se centra en fabricar y montar piezas de paneles de instrumentos, mientras que la otra se especializa en el uso del moldeado por inyección para la fabricación de piezas de plástico en la construcción y montaje de tableros de instrumentos, consolas centrales y otros componentes que se utilizan en el interior de los automóviles. 

 

Debido a la compleja naturaleza de estas piezas, las operaciones de acabado final y montaje se realizan en su mayoría de forma manual. 

No obstante, Continental empezó a estudiar cómo se podían automatizar estas tareas combinando nuevos tipos de plantillas y

accesorios con robots que utilizan garras especializadas. 

 

Estas garras recientemente diseñadas podrían ayudar a reducir el tiempo que se necesita en los procesos de montaje, acoplamiento, calibración y mantenimiento de las herramientas, tanto en una nueva actividad de producción como durante los cambios de máquina.

 

Las garras no solo se debían optimizar para funciones específicas sino que, además, debían ser lo suficientemente sólidas y fiables como para poder utilizarse en un entorno de producción. Asimismo, debían ser compatibles con los brazos robóticos de 6 ejes y los pórticos que se instalan habitualmente en las celdas de inyección.

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«Gracias a la solución de impresión 3D de Jet Fusion de HP, pudimos simplificar tanto el funcionamiento de las garras como las herramientas que necesitábamos para el montaje final. Pudimos diseñar piezas con mucha menos complejidad y, en algunos casos, reducir el número de componentes hasta en un 80 %. También nos permitió crear piezas más sólidas y fiables, y más fáciles de conectar y controlar, a un precio más económico».

Magi Galindo, director técnico y científico, IAM 3D Hub

SOLUCIÓN

La máquina de impresión 3D industrial de HP produce garras y herramientas personalizadas 

IAM 3D Hub diseñó nuevas garras y herramientas en Solidworks y Rhinoceros, y las produjo con la solución de impresión 3D de HP Jet Fusion. 

 

Estas garras 3D podían agarrar y utilizar las herramientas necesarias para cada tarea, mientras que la solidez de su diseño minimizaba el mantenimiento y eliminaba la necesidad de calibración. 

Asimismo, eran más económicas de producir, reducían el peso y mejoraban la inercia en más de un 80 %, permitiendo al cliente utilizar robots más asequibles con una capacidad de carga menor.

 

«El montaje final es caro y lleva mucho tiempo. La tecnología HP MJF valida la implementación de la fabricación aditiva para herramientas de producción en la industria automotriz», explicó Magí Galindo, director técnico y científico de IAM 3D Hub.

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RESULTADOS

Producción más rápida y sencilla
con piezas impresas en 3D

Las nuevas estrategias de diseño de IAM 3D Hub permitieron reducir el tiempo que se tarda en crear las garras 3D en un 30 %. La tecnología HP MJF también permitió sustituir el complejo e intrincado diseño de garras anteriores por estructuras orgánicas más modernas que reducían su peso en más de un 85 %. 

 

La producción de garras 3D también les permitió reducir el espacio necesario para que el sistema pudiera funcionar. Con la inclusión de un mecanismo de acoplamiento, el nuevo diseño facilita una conexión más rápida con el robot, reduciendo los tiempos de los procesos e instalación en un 40 %.

«La tecnología Multi Jet Fusion de HP permite a las organizaciones replantearse cómo abordan los flujos de trabajo complejos», declaró Galindo. «Recomendamos a otras empresas del sector de la fabricación que empiecen a utilizarla cuando antes con el fin de beneficiarse de las oportunidades que brinda la impresión 3D».

 

IAM 3D Hub permite que Continental digitalice aún más sus operaciones. En combinación con otras tecnologías, como la robótica, el aprendizaje automático, los sensores y el Internet de las cosas, la impresión 3D desempeña un papel importante en la consecución de esta transformación.

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  1. Todas las imágenes se ofrecen por cortesía de IAM 3D Hub.
  2. Las soluciones de impresión 3D de HP Jet Fusion que emplean material HP 3D de alta reutilización PA 12, ofrecen una tasa de reutilización de polvo de hasta el 80 %, lo que supone la producción de piezas funcionales en cada lote. En el caso de las pruebas, el material se envejece en condiciones de impresión reales y se realiza el seguimiento del polvo durante generaciones (para su reutilización en el peor de los casos). Posteriormente, se fabrican piezas de cada generación y se prueban las propiedades mecánicas y la precisión.