72 FABRICACIÓN ADITIVA ENTREVISTA CON CHRISTIAN STERTZ SOBRE LAS APLICACIONES DE COBRE 3D EN SCHUNK Christian Stertz, director de Proyectos de Ingeniería de Equipos en Schunk, técnica de metal sinterizado: “El proceso CEM de AIM3D obtiene altas densidades, grados de dureza y valores de conductividad en cobre, que otros procesos de fabricación aditiva no consiguen”. Fuente de la imagen: Schunk. ¿Por qué es tan interesante para usted el proceso CEM de AIM3D? En general, cada proceso de fabricación aditiva presenta ventajas frente a las estrategias de fabricación convencionales en términos de diseño, pero también en cuanto a los costes. En diseño, con geometrías biónicas y en el aspecto de los costes, por el consumo de material y la fabricación sin herramientas. El proceso CEM de AIM3D obtiene altas densidades, grados de dureza y valores de conductividad en cobre, que otros procesos de fabricación aditiva no consiguen. Además, en el marco de la ingeniería de procesos CEM, la ExAM 255 de AIM3D es una impresora multimaterial. Por lo tanto, podemos pensar también en piezas 3D de varios componentes. ¿Qué potenciales ve para las aplicaciones de cobre en 3D? El cobre y las aleaciones de cobre desempeñarán un papel importante en el CEM (COMPOSITE EXTRUSION MODELING) MIM (MOLDEO POR INYECCIÓN DE METAL) Diseño Límites en la estructura de apoyo y los espesores de pared Gran libertad de diseño Tamaños de lote/ unidades <100 unidades >100.000 unidades Tiempos de impresión Nivel de prototipado rápido Tiempos de impresión algo superiores Material Alta flexibilidad Menos flexibilidad Dimensiones de las piezas Elevadas Medianas Reproducibilidad Utilización de materiales idénticos Reproducibilidad muy alta Rentabilidad Rentable con escasas unidades No rentable con escasas unidades Tabla 1: Comparación entre CEM y MIM. futuro dentro del negocio de Schunk de fabricación aditiva y procesos MIM cuando sea necesario cumplir requisitos electrónicos y térmicos especiales. También es posible pensar enmateriales de cojinetes como bronce o latón. La fabricación aditiva (AM) se utiliza, en este caso, como tecnología básica: con la AM se pueden producir tanto prototipos como series pequeñas o series piloto. Además esta estrategia de fabricación reduce los costes de desarrollo en las optimizaciones de diseño, es decir, de rediseño y reingeniería, y en la diversidad de variantes de los componentes de cobre. ¿De qué aplicaciones se trata en concreto? En principio se trata de tres grupos: • Aplicaciones con una buena conductividad eléctrica en el campo de la movilidad eléctrica como, por ejemplo, los sensores de contacto PROYECTOS EN COBRE DE SCHUNK Schunk ha desarrollado, por ejemplo, endurecedores por inducción (inductores) para piñones de engranajes en el sector de la automoción o piñones de cadenas para motosierras. Se trata del endurecimiento por inducción de un componente mediante el endurecimiento de superficie parcial para cumplir los máximos requisitos mecánicos. Las propiedades físicas de estos componentes de cobre son: densidad de aprox. 8,5 g/cm3 (rel. aprox. 95-96 %), con una conductividad del 75-80 % (% IACS). De ese modo, la densidad alcanza valores comparables a los del proceso MIM (moldeo por inyección de metal). En particular, la densidad del cobre tiene efectos en la conductividad, pero también en las propiedades mecánicas como “
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