Más rentable: la nueva máquina es hasta siete veces más rápida

Arburg presenta en la K 2022 su nueva Freeformer 750-3X, con cámara de construcción 2,5 veces más grande

Redacción Interempresas07/11/2022

El nuevo Freeformer 750-3X celebró su presentación mundial en la K 2022. Lo más atractivo es el tamaño de la cámara de construcción, que es unas 2,5 veces mayor que la del Freeformer 300-3X, manteniendo la misma dimensión exterior. Además, la nueva máquina es más rápida debido a su elevada frecuencia de descarga y también resulta más rentable, ya que no solo fabrica componentes grandes, sino también otros artículos en un solo proceso de trabajo.

Gracias al uso de la unidad de mando Gestica, optimizada para el proceso de fabricación aditiva, el Freeformer 750-3X también aporta mejoras a la estabilidad del proceso, la calidad de los componentes y la optimización del tiempo de fabricación.

El principio de preparación del material del Freeformer 750-3X es el mismo que el del Freeformer 300-3X, pero todo el sistema ha sido optimizado para que el diseño de la nueva unidad sea aún más compacto. A simple vista, el Freeformer 750-3X no se diferencia del 300-3X, ya que cuenta con las mismas dimensiones externas. No obstante, el portador de componente es aproximadamente 2,5 veces más grande, con unos 750 centímetros cuadrados, a los que hace referencia el nombre del nuevo sistema. La cámara de construcción considerablemente ampliada, que mide 330 milímetros x 230 milímetros x 230 milímetros, en la que, por cierto, es posible mantener temperaturas muy estables y homogéneas, es el resultado de diversas innovaciones técnicas. Esto incluye generadores de presión de masa más estrechos y compactos para la dosificación e inyección, los cuales integran los servomotores de AMKmotion, una empresa de la familia Arburg.

Novedad en el programa de Arburg para la fabricación aditiva industrial: el Freeformer 750-3X. Foto: Arburg.

Todo el sistema, es decir la preparación y unidades de descarga, está optimizado en cuanto a la presión y por tanto está adaptado a las condiciones de la fabricación aditiva y del proceso de modelado libre de plástico de Arburg (APF). La adaptación de los generadores de presión de masa se centra sobre todo en la precisión y la exactitud de repetición de la descarga de masa, lo que a su vez sirve para la generación constante de gotas del mismo tamaño. A esto cabe añadir la reducción de costes gracias a las adaptaciones de hardware realizadas. De este modo se obtienen tres unidades de descarga de diseño más compacto y que ocupan menos espacio. Estas presentan una forma constructiva aproximadamente 100 milímetros “más estrecha” que la del Freeformer 300 3-X.

Unidad de mando Gestica como plataforma conjunta

La conocida e innovadora unidad de mando Gestica de las máquinas de moldeo por inyección Allrounder con el correspondiente software adaptado al proceso de producción, se utilizan de serie en todos los sistemas freeformer a partir de ahora. Esto reúne la técnica de mando del moldeo por inyección y la fabricación aditiva industrial en la misma plataforma. El objetivo de la unidad de mando era convertirse en una “solución con pulsar un botón”, es decir, contar con un manejo sencillo, por ejemplo para automatizar la secuencia de arranque. También es posible la dosificación simultánea que reduce el tiempo de fabricación. El cálculo automático del material necesario por paso contribuye a la reducción del tiempo de permanencia en el proceso. Gracias al procesado de datos y disección por capas optimizados, por ejemplo para lograr estructuras reticulares y descargas más rápidas, los costes por componente se reducen considerablemente. También es posible una frecuencia de descarga más elevada. Esto permite, por ejemplo, crear estructuras de soporte reticulares optimizadas para el proceso, cuyo tiempo de fabricación es hasta un 55% inferior que en el caso de las “convencionales”.

En el Freeformer 750-3X, las tres unidades de descarga son más compactas y ocupan menos espacio que en la versión 300-3X. Foto: Arburg.

Las novedades en el ámbito de la unidad de mando incluyen concretamente el “mando de producción“ con mando intuitivo, por ejemplo mediante vistas del estado de descarga y fabricación, y la”secuencia de arranque inteligente” para la preparación de la producción que se ejecuta de forma completamente autónoma. A esto se suman la dosificación variable en función de la necesidad, el tiempo reducido de permanencia del material en el cilindro, la dosificación paralela de las distintas secuencias y, consecuentemente, un tiempo de fabricación reducido, así como la optimización y ampliación del procesado de datos y disección por capas en relación a la estrategia de fabricación de las estructuras reticulares y a la denominada estructura de soporte Break-Away. Este término designa la retirada más fácil de las estructuras de soporte. Todo ello contribuye a la mejora de la estabilidad del proceso, la calidad del componente y la optimización del tiempo de fabricación.

Reducciones del tiempo de fabricación hasta en un 85%

El ejemplo de componente Hollow Tube pone de manifiesto de forma patente las ventajas del nuevo freeformer 750-3X: hasta ahora el tiempo de presión estándar era de 17 horas y 33 minutos. Gracias a la optimización de la estrategia reticular (estructuras de soporte), la aplicación de gota más rápida, el incremento de la frecuencia y el aumento del grosor de capa de 0,2 a 0,25 milímetros sin pérdidas de calidad, el tiempo de presión se reduce a siete horas y cuatro minutos. Esto se traduce en una reducción del tiempo de fabricación del 60 por ciento.

Otro ejemplo interesante es la fabricación aditiva de una junta de ventana para automóvil. El tiempo de presión estándar hasta ahora era de 67 horas y 32 minutos. Gracias a una cámara de construcción más grande, ahora los componentes se pueden disponer en horizontal en lugar de en vertical. A esto cabe añadir una estrategia reticular modificada (estructuras de soporte), una aplicación de gota más rápida, el incremento de la frecuencia y el aumento del grosor de capa de 0,2 a 0,25 milímetros, lo que en conjunto se traduce en una reducción del tiempo de presión hasta nueve horas y 38 minutos. Esto significa una reducción del 85%.

En el ejemplo de componente Hollow Tube, con el nuevo Freeformer 750-3X se redujo el tiempo de fabricación en un 60%. Foto: Arburg.

Arburg crea tendencia

La fabricación aditiva industrial tiende a una elevada rentabilidad en la producción diaria, tanto en la fabricación de componentes grandes como en la producción de artículos diversos en una sola secuencia. El Freeformer 750-3X se enfrenta exactamente a estos retos. Este sistema cubre el vacío existente entre el mero desarrollo de prototipo y la fabricación en serie de lotes pequeños, pues no solo ha crecido el tamaño, sino también la velocidad de fabricación. También se ha adaptado el manejo para facilitarles el trabajo a los usuarios de la máquina en el entorno de producción. Los volúmenes de las tolvas de granulado se han duplicado y se ha mejorado la accesibilidad en la zona de la tapa de mantenimiento. Todo esto aporta, entre otras cosas, más individualidad y funcionalidad, más facilidad de manejo para el usuario, costes reducidos y libertad a la hora de diseñar las piezas, así como una aceleración efectiva de la producción gracias a la fabricación de varias piezas en un único paso de trabajo.

innovatiQ en K 2022

El miembro de la familia Arburg, innovatiQ, presentó en la K2022 de Düsseldorf una generación de productos completamente nueva. Con la TiQ 2, la empresa ofrece una impresora 3D compacta para herramientas de fin de brazo o aplicaciones industriales. A esto se añade el sistema de impresión LiQ 5, que combina las diversas posibilidades de aplicación del material LSR con los nuevos grados de libertad de la impresión 3D industrial. Todo se gestiona a través del nuevo control CNC común GestiQ-Pro. Las SmartFunctions integradas hacen que el manejo diario de los sistemas de impresión sea un juego de niños.

innovatiQ muestra el LiQ 5, un sistema de impresión 3D para procesar siliconas líquidas en Arburg. El sistema de control industrial del sistema es nuevo. Con esta intuitiva “interfaz hombre-máquina” (HMI), es posible acceder más rápidamente a todos los parámetros esenciales para el trabajo de impresión. Foto: innovatiQ.

Nuevo: TiQ 2

Con la nueva TiQ 2, innovatiQ ofrece una máquina de producción compacta con control CNC, chasis metálico y una zona de seguridad encapsulada. El cabezal de impresión desarrollado por la propia innovatiQ es especialmente adecuado para los filamentos reforzados con fibra. Gracias a su diseño robusto, garantiza una producción en 3D fiable incluso durante largos periodos de impresión. Muy compacto, el TiQ 2 es especialmente adecuado para la producción de materiales auxiliares y de funcionamiento y, por tanto, complementa cualquier unidad de producción. innovatiQ ha equipado el TiQ 2 con un sistema de materiales abierto, pero todos los parámetros se centran en el uso de PA con fibras de carbono. El refuerzo de fibra del filamento permite la impresión en 3D de pinzas de máquina individuales o de todas las herramientas de fin de brazo (EOAT) necesarias en la producción de moldeo por inyección. Con su bajo precio de entrada, la TiQ 2 también es adecuada para la llamada personalización en masa, es decir, la producción en serie personalizada de variantes de componentes. De este modo, la TiQ 2 cumple todos los requisitos de una máquina complementaria en la producción flexible actual.

Novedad: LiQ 5 amplía la impresión 3D con silicona LSR para incluir el control de la temperatura del proceso

En el campo de los sistemas de impresión para procesar silicona líquida LSR estándar (Liquid Additive Manufacturing), innovatiQ está realizando un trabajo pionero, incluso mediante patentes para esta forma de procesamiento. La serie LiQ 5 para el procesamiento de LSR está ahora equipada con una cámara de construcción activamente calentable y permite alcanzar temperaturas de hasta 80 °C. El control muy uniforme de la temperatura en la cámara de construcción aumenta significativamente la fiabilidad y la calidad de la superficie cuando se imprimen componentes de alto formato hechos de silicona LSR.

Nueva versión GestiQ-Pro: interfaz hombre-máquina (HMI) intuitiva

Todas las series de impresoras innovatiQ se manejan a través del intuitivo sistema de control industrial GestiQ-Pro, que en la nueva generación de impresoras se encuentra ahora en una gran pantalla táctil. GestiQ-Pro se ha ampliado con SmartFunctions adicionales. Las SmartFunctions facilitan el manejo y la configuración de los sistemas de impresión y aumentan la productividad en el funcionamiento diario. Con la ayuda de una clara estructura de menús, se pueden controlar todas las funciones relevantes del sistema de impresión 3D.

Otra novedad es el sistema SmartMonitoring, disponible opcionalmente, que permite supervisar la producción de varias impresoras. En combinación con una interfaz OPC-UA, las impresoras innovatiQ ahora también pueden conectarse al sistema informático anfitrión ALS de Arburg.