FABRICACIÓN ADITIVA 26 mecanizado, en acabado superficial y tolerancias dimensionales (Figura 3). Sin embargo, la evolución de la FA ha dejado en evidencia inconvenientes tales como el aprovechamiento del material, la falta de agilidad y flexibilidad en la cadena de suministro o las limitaciones geométricas de procesos convencionales. Potencialmente, estas limitaciones se podrían eliminar mediante la hibridación de procesos convencionales y aditivos. Dada la alta capacidad de automatización de la FA, existe la posibilidad de incorporar técnicas aditivas a cadenas de producción existentes. Asimismo, la industria podría beneficiarse de las ventajas de la FA y volverse más competitiva, para poder afrontar los retos actuales de una forma eficiente. 4. ANÁLISISDE LAVIABILIDADDE LA HIBRIDACIÓN DE PROCESOS ADITIVOS Y CONVENCIONALES Con el fin de facilitar la hibridación de procesos de fabricación, es indispensable llevar a cabo un análisis de compatibilidad de los procesos. Asimismo, se requiere de una evaluación de la viabilidad de las posibles combinaciones, así como un estudio crítico de los potenciales beneficios derivados de ellas. En la siguiente tabla se resumen las principales características de los procesos de fabricación seleccionados para el presente estudio. En la tabla se observa que existe una compatibilidad alta entre la fabricación aditiva y el resto de procesos convencionales estudiados. Comparando la FA con el resto de procesos, resulta evidente que hay una correspondencia casi perfecta entre algunos de los puntos fuertes de la FA, como la flexibilidad ante cambios de diseño, libertad de diseño geométrico o la eficiencia del material, y los puntos débiles de otros procesos de fabricación. Inversamente, características como la productividad y el coste por pieza, que se consideran cuestiones limitantes en la FA, son algunos de los puntos más fuertes de los procesos de fundición y forja. Se concluye, por tanto, que mediante la hibridación de procesos de FA con otros procesos de fabricación tradicionales, se podrían complementar las posibles carencias y, simultáneamente, maximizar sus beneficios. Dada su naturaleza fundamentada en la adición de material, en el contexto de la hibridación con otros procesos, la FA adquiere inevitablemente el rol de añadir elementos de detalle, cuyo diseño, además, podría variar de pieza en pieza. La fabricación de la geometría base o preforma mediante procesos de forja o fundición facilita la producción seriada, y posteriormente esta se podrá personalizar el diseño según los requerimientos específicos de cada aplicación mediante procesos de FA. De esta forma, se fabrica la pieza base de forma productiva y con un coste por pieza bajo; mientras quemediante la FA se adquiere una mayor capacidad de customización individual, aumentando también la flexibilidad ante cambios de diseño. Esto se traduce en unmayor dinamismo de la cadena de suministro, así como una mayor interacción entre las etapas de diseño y producción. En el caso del mecanizado, la necesidad de hibridación es evidente, dado que las piezas fabricadas mediante FA tienen que ser acabadas. Asimismo, la FA suple la falta de eficiencia de material de los procesos de arranque de viruta. De esta forma, la fabricación de componentes altamente aligerados y con geometrías extremadamente complejas, a menudo, diseñadas a Tabla 2: Características principales de diferentes procesos de producción. En el caso del mecanizado se marcan mediante * aquellos campos que dependan del proceso por el cual se ha fabricado previamente el elemento. CARACTERÍSTICAS FUNDICIÓN FORJA FABRICACIÓN ADITIVA MECANIZADO Productividad Flexibilidad frente a cambios de diseño Libertad de diseño geométrico Acabado superficial Tolerancias dimesionales y geométricas Propiedades mecánicas, integridad metalúrgica Inversión inicial Coste por pieza Peligrosidad del proceso para el trabajador Eficiencia de material Figura 3. Esquema del proceso de aporte directo de energía mediante láser (L-DED).
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