“La revolución lenta continúa”, según Fried Vancraen, CEO de Materialise

La impresión en 3D es una revolución lenta. Pero es una revolución a pesar de todo, cuando se considera lo que hace la tecnología: salvar vidas, permitir nuevos modelos de negocio, redefinir la forma en que diseñamos los productos. Pero nada de eso pasó de la noche a la mañana. La naturaleza revolucionaria de la impresión en 3D creció a lo largo de décadas y se formó sobre la base de pequeños pero valiosos pasos. Entonces, ¿hacia dónde llevan las tendencias actuales a la industria en 2019? Expertos de Materialise, incluido el director general Fried Vancraen, explican sus claves.

Muchos reproductores de impresión 3D ofrecen consultoría en diseño para la fabricación aditiva para ayudar a los nuevos usuarios de la impresión 3D. Foto: David Verhaeghe.

Cuando Materialise predijo las tendencias de la impresión en 3D para 2018, ya se había convertido en el centro de atención del enfoque basado en las aplicaciones. Como observó Materialise, la industria estaba cambiando su enfoque hacia la identificación de las aplicaciones adecuadas para la impresión en 3D, más que en el desarrollo de nuevas tecnologías. En 2019 esa tendencia se intensificará, ya que es probable que el mundo financiero preste más atención al enfoque de la impresión en 3D basado en aplicaciones.

Fried Vancraen, CEO de Materialise, explica que ya se ha visto las ruedas en marcha este año: “Las inversiones ya no van a parar a los fabricantes de maquinaria, sino a las empresas y a las nuevas empresas que aplican la impresión en 3D para crear un valor añadido real en ámbitos específicos”. Esta es una tendencia clara en Asia, donde los gobiernos que antes invertían en el desarrollo tecnológico y en la fabricación de máquinas de impresión en 3D están buscando en cambio metodologías para estimular la consultoría y la cocreación de la impresión en 3D. El objetivo es ampliar el conjunto de industrias que utilizan la impresión en 3D, creando así un mercado y una demanda de productos en lugar de una oferta para un mercado inexistente. “La creación y estimulación de la demanda de los usuarios va a acelerar aún más la impresión en 3D”, según Vancraen.

La asociación entre Materialise y el centro industrial de Ulsan en Corea del Sur ilustra perfectamente esta tendencia. Desde julio, Materialise ayuda a las empresas de fabricación de Ulsan a desarrollar aplicaciones a través de proyectos de cocreación que combinan la experiencia en impresión 3D de Materialise con el conocimiento de las empresas de fabricación de su industria, mercado y producto.

No todo es fácil, por supuesto. Cuando una empresa pasa de la fabricación tradicional a la fabricación aditiva, los ingenieros de diseño necesitan adoptar un nuevo conjunto de reglas: se trata de pasar del ‘diseño para la fabricación’ al ‘diseño para la fabricación aditiva’. Saber lo que funciona para un diseño que está destinado a la fundición de metal no es suficiente cuando se cambia a la impresión 3D de metal. Esta es la razón principal por la que muchos reproductores de impresión 3D ofrecen consultoría en diseño para la fabricación aditiva, para ayudar a los nuevos usuarios de la impresión 3D a sacar el máximo partido de la tecnología para sus aplicaciones.

Giovanni Vleminckx, experto en materiales del equipo de Investigación y Desarrollo de Materialise, ha observado un nuevo impulso en los fabricantes de materiales como BASF para producir materiales específicos para la impresión en 3D que podrían llevar nuevos materiales de los laboratorios de I+D a las plantas de producción de impresión en 3D.

“No se producían nuevos materiales para la impresión en 3D porque no se podían procesar en máquinas disponibles en el mercado. Ahora, los grandes proveedores de materiales están demostrando su voluntad e impulso para seguir adelante con la tecnología de impresión en 3D. Esto está llevando a un crecimiento rápido y constante de los plásticos de impresión en 3D”.

El aumento del enfoque orientado a la aplicación hacia la innovación en la impresión en 3D es un factor que contribuye a ello. A medida que las industrias identifican las aplicaciones ideales para la impresión en 3D, los fabricantes de materiales se verán impulsados a desarrollar y certificar nuevos materiales que se adapten a esas aplicaciones. En 2018, Materialise ya ha introducido nuevos materiales plásticos en su oferta: Polipropileno (PP) para la sinterización por láser, y Taurus, un material de estereolitografía.

Este crecimiento es especialmente importante para industrias altamente exigentes como la aeroespacial y la automotriz que necesitan materiales con propiedades específicas y requisitos de calidad. Ocasionalmente, estas industrias han tenido que sopesar los beneficios de diseño y las ventajas competitivas que obtienen de la fabricación de aditivos frente a los posibles inconvenientes de coste o rendimiento, pero con nuevos materiales que ya no serán necesarios. Las industrias podrán elegir los materiales que mejor se adapten a sus aplicaciones, ya sea para prototipos funcionales o para la fabricación en serie.

El aumento de las aplicaciones de fabricación, en contraposición a las de prototipado, está impulsando un crecimiento en el desarrollo de materiales. Es probable que el mismo aumento traiga consigo un nuevo reto: la necesidad de estandarizar los materiales y mejorar el control de las máquinas, especialmente para las industrias con requisitos de calidad muy exigentes, como la aeroespacial y la de dispositivos médicos.

Casos como este muestran que los negocios no están esperando a que nuevos materiales se adapten a sus aplicaciones, pero la identificación de nuevas aplicaciones puede apoyar el desarrollo de nuevos materiales al resaltar los límites que pueden ser impulsados.

“Necesitamos aumentar la productividad y la rentabilidad, y reducir los costes. El software desempeña un papel clave en este sentido”, afirma Stefaan Motte, vicepresidente de Software de Materialise.

Otros dos factores de coste importantes son los consumibles y el tiempo de la máquina. ¿Qué pasaría si pudieras evitar el desperdicio de esos recursos? Otra forma de mejorar la productividad es mediante la simulación del proceso de impresión en 3D. La incorporación de la simulación en el flujo de trabajo de impresión en 3D permite a los operadores de producción detectar posibles errores de construcción incluso antes de que comience la construcción. La prevención de construcciones fallidas puede ayudar a reducir drásticamente los costos de producción, reducir las tasas de desecho y aumentar la rentabilidad general.

Los principales fabricantes de la industria automotriz, aeroespacial y de bienes de consumo están recurriendo a la impresión en 3D por sus ventajas de diseño en las verticales existentes. Sin embargo, hay mucho más potencial para ser explotado en el mercado manufacturero global, actualmente valorado en 12 billones de dólares (10.600 millones de euros, aproximadamente).

Para que la impresión en 3D desbloquee ese potencial y conquiste una mayor participación en el mercado de fabricación de 12 billones de dólares, la industria de la impresión en 3D necesita ofrecer soluciones de interoperabilidad y tecnológicamente neutras. Si los fabricantes industriales quieren tomar en serio la adopción de la impresión en 3D como tecnología de fabricación complementaria para los productos finales, simplemente no pueden permitirse el lujo de verse atrapados en soluciones patentadas que limitan su flexibilidad y posibilidades de elección.

La misma línea de razonamiento llevó a principios de 2018 a la alianza estratégica de Materialise con BASF, el mayor productor químico del mundo, que pretende impulsar el crecimiento de la industria de la impresión en 3D mediante la promoción de un modelo de mercado más abierto. La combinación de nuestro software y la experiencia de BASF en productos químicos acelerará el desarrollo de nuevas aplicaciones y creará nuevas oportunidades de negocio.

“Hemos visto cómo la impresión en 3D se ha convertido en un punto de debate en los entornos gubernamentales”, afirma Bram Smits, responsable de políticas públicas de Materialise, y cabe esperar que esta cifra aumente de forma significativa en 2019. Este aumento es una señal de que la impresión en 3D está ganando importancia en la sociedad y se está liberando de la etiqueta de una tecnología de creación de prototipos.

“No siempre ha sido fácil para los gobiernos ver el panorama general, porque el término impresión en 3D se ha utilizado para todo, desde la creación rápida de prototipos hasta la fabricación en serie”, explica Smits. “Esto ha dificultado a los gobiernos la estimación de los potenciales y riesgos de la impresión en 3D para los ciudadanos y qué es exactamente lo que deberían tratar de potenciar a través de la formulación de políticas”.

“La impresión en 3D interrumpirá las cadenas de suministro, pero los gobiernos sobreestiman cuánto valor tiene el archivo digital. Una parte del valor cambiará del objeto al archivo CAD y necesitamos pensar cómo regular estos archivos”, dice Smits.

La tarjeta que las empresas de impresión en 3D deciden jugar es crucial para el futuro de la impresión en 3D y cómo afectará a la vida de las personas. “La industria debería involucrarse y hablar con los gobiernos y explicarles lo que la tecnología puede hacer, y lo que no puede hacer y lo que nunca podrá hacer. Con esto podemos crear un marco regulatorio seguro y bueno que proteja a sus ciudadanos, diseñadores y pacientes”, concluye Smits.