BMW Group celebra 25 años de imprimir en 3D, convirtiéndose en pionero en métodos de fabricación aditiva

BMW Group celebra el 25 aniversario del inicio de la fabricación de piezas a través de métodos aditivos, la cual es más conocida bajo el término de ‘impresión en 3D’ y que está entre los principales métodos de producción del futuro. El Dr. Udo Haenle, director de Estrategia de Producción, Integración Técnica y Planta Piloto afirma: “El uso específico de innovadores procedimientos aditivos en una etapa temprana nos ha convertido en uno de los pioneros y líderes en la impresión en 3D en los últimos años. En la Oficina de Tecnología de BMW Group en Mountain View, Silicon Valley, estamos llevando a cabo una primera prueba con la nueva tecnología CLIP (Producción de Interfaz Líquida Continua).” Se utiliza un haz de luz para la exposición de las superficies, por lo que la tecnología CLIP es considerablemente más veloz que los métodos anteriores.

En la actualidad, la impresión en 3D se aplica en distintas áreas de BMW Group. El Dr. Haenle afirma: “Los componentes hechos con fabricación aditiva nos dan mucha libertad en el proceso de moldeo; éstos pueden producirse de forma rápida y con una calidad adecuada. Vemos un potencial importante para aplicar esta tecnología en las futuras producciones en serie, así como para autopartes personalizadas, o el suministro de piezas de repuesto”.

Primera aplicación en vehículos concepto y en la creación de prototipos

Desde el año 1990, BMW Group desarrolló las primeras aplicaciones y a partir de 1991, se produjeron partes prototipo en la máquina de estereolitografía de la compañía. Al inicio, las partes producidas aditivamente se utilizaban en su mayoría para vehículos concepto, aunque continuaron desarrollándose para propósitos adicionales con el paso de los años. Dependiendo de las especificaciones del componente, BMW Group aplica los procedimientos y materiales necesarios.

Actualmente, los métodos de fabricación aditiva se aplican más comúnmente en áreas que requieren pequeños lotes de componentes personalizados y algunas veces también muy complejos, tales como el pre-desarrollo, la validación, el análisis del vehículo y los modelos concepto. La fabricación de herramientas o los recursos operativos son áreas principales de aplicación.

Una particularidad especial para el uso de estas tecnologías son los vehículos más recientes, tales como los modelos BMW i; los prototipos iniciales, en gran parte son producidos con métodos aditivos.

Además de utilizar la fabricación aditiva para nuevos vehículos, un área especialmente fascinante de aplicación para la tecnología se encuentra en los autos clásicos de BMW. En especial cuando se trata de unidades de coleccionistas, a las que se puede escanear un componente tridimensional, con el fin de generar un conjunto de datos digitales. Gracias a este método de ingeniería, es posible generar componentes que antes no estaban disponibles para la producción de refacciones.

Amplia gama de aplicaciones posibles

Gracias a la gran experiencia de BMW Group, se puede aplicar a través de impresiones en 3D en una gran variedad de áreas. Un ejemplo particularmente interesante es lo que el Centro de Tecnologías Rápidas produjo para el equipo de básquetbol paralímpico británico en 2012, con base en escaneos corporales en 3D de los miembros del equipo. Consistió en hacer asientos para sillas de ruedas personalizados para cada jugador. A comparación de los asientos hechos de manera convencional, la innovación permitió tener elementos más ligeros y también una adaptación ideal para los atletas, lo cual brindó una ventaja importante para los jugadores.

A mediados de 2014, BMW Group presentó una herramienta ergonómica impresa en 3D para el montaje del vehículo que protege a los trabajadores contra presiones excesivas en las articulaciones del pulgar, mientras llevan a cabo determinadas actividades de montaje. Cada uno de estos dispositivos flexibles es una pieza única, personalizada para ajustarse a la forma y al tamaño de la mano de un trabajador específico.

Otro logro ha sido la aplicación de métodos de fabricación aditiva para partes metálicas, que permite nuevas soluciones y que ya se utiliza en pequeñas producciones en serie. Durante varios años, BMW ha equipado a sus autos de carreras DTM con bombas de agua hechas con impresión en 3D. La bomba de agua impresa en 3D número 500 fue instalada en abril de este año. El componente de alta precisión, el cual está sujeto a elevadas condiciones, consta de una aleación de aluminio y ha probado ser un elemento sumamente importante para el automovilismo. A comparación de los métodos de impresión en 3D en las industrias de consumo, la fabricación aditiva de partes metálicas requiere una experiencia considerablemente mayor en la ingeniería de procesos.

El equipo del Centro de Tecnologías Rápidas en el Centro de Investigación e Innovación (FIZ) de BMW Group en Múnich trabaja en alrededor de 25,000 peticiones de prototipos anualmente, produciendo cerca de 100,000 componentes al año para clientes internos. Las partes van desde pequeños contenedores de plástico, hasta el diseño de muestras y componentes del chasis para pruebas funcionales. Dependiendo del procedimiento y del tamaño del componente, las partes de muestra pueden estar disponibles en sólo unos días.