30 FABRICACIÓN ADITIVA Canales conformados de refrigeración: un caso de éxito En el año 2022 hablar de la revolución de la impresión 3D ya no es una novedad. El uso de las tecnologías de impresión 3D y su valor disruptivo son una realidad, no solo en materia de investigación y prototipado, sino también en el desarrollo de aplicaciones reales y de uso práctico en la industria. Esta aplicación práctica abarca todos los ámbitos de la cadena de valor de un producto o proceso productivo, desde el desarrollo de un diseño hasta la validación final de la aplicación, pasando por las etapas de la propia producción o de posprocesado. Iban González, Principal Researcher, Additive Manufacturing & 3D Printing Area, Leitat Del mismo modo, hace varios años que la impresión en metal domina todas las conversaciones entorno a las posibilidades que puede ofrecer como alternativa a las técnicas de producción convencionales para múltiples aplicaciones. El caso que os presentamos hoy es una buena prueba de ello. En este breve artículo, se describe un caso concreto de éxito en el uso de la impresión 3D, y específicamente mediante el uso de la tecnología SLM (selective laser melting) para mejorar el rendimiento de herramientas de alta productividad, como son los moldes de inyección de piezas de plástico. Dicho aumento de rendimiento se manifiesta mediante la reducción del tiempo de ciclo, un parámetro crítico para esta industria. Este caso de éxito se enmarca en el proyecto 3D Tooling, desarrollado en el marco de la comunidad Llavor3D del programa RIS3CAT. Como punto de partida, se tomó el inserto de molde para la inyección en plástico de una cápsula de café de una conocida marca. Dicho inserto estaba compuesto por tres piezas diferentes en su versión de manufactura convencional (figura 1a). Respetando la forma y las tolerancias exteriores del conjunto, se afrontó el rediseño de dicho componente considerándolo de una sola pieza y diseñando los canales de refrigeración. El punto fuerte de esta idea reside en que, al contrario que en los sistemas de manufactura convencionales, mediante la impresión 3D los canales de refrigeración se pueden diseñar de tal modo que proporcionen una refrigeración más homogénea y a su vez, ajustada a la necesidad de disipación de calor de cada parte. Los canales de refrigeración, nombrados canales conformados, siguen la forma de la cavidad y el núcleo, llegan a los puntos calientes y promueven la uniformidad de la temperatura en los materiales plásticos que se moldean. Y una refrigeraciónmás homogénea redunda en una pieza inyectada de mejor calidad. En el rediseño se aplicaron criterios de DfAM (design for additive manufacturing), los cuales facilitan y optimizan la fabricación de las piezas mediante manufactura aditiva. De las diferentes soluciones de enfriamiento propuestas se escogió la más adecuada para la pieza en cuestión (figura 1b). Ese modelo se probó y validó en el software de simulación mecánica, en el que se introdujeron las condiciones de contorno y propie-
RkJQdWJsaXNoZXIy Njg1MjYx