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Arris Composites desbloquea la producción en masa para compuestos de alto rendimiento

Publicado el septiembre 21, 2020 por Alicia M.

Arris Composites, uno de los pioneros de los compuestos de próxima generación, anunció a finales de mayo que había obtenido 48,5 millones de dólares en fondos de la serie B para expandir sus capacidades de fabricación de compuestos y abrir nuevas instalaciones en los EE.UU. y Taiwán. Fundada en 2017, la startup lleva algunos años trabajando en el desarrollo de su tecnología de Moldeo Aditivo. Según la empresa, esta tecnología permite la producción en masa de piezas compuestas de alta resistencia y bajo peso mediante fabricación aditiva. Al aplicar una técnica así al método de fabricación convencional, se pueden producir piezas de fibra de carbono a la misma velocidad que los productos moldeados de plástico. Para obtener más información sobre la visión de la empresa y sus aplicaciones, hablamos con el CEO y fundador, Ethan Escowitz.

3DN: ¿Puedes presentarte y explicar tu relación con la impresión 3D?

Ethan Escowitz

Mi nombre es Ethan Escowitz, director ejecutivo y fundador de Arris Composites. Pasé más de una década trabajando en impresión 3D, y antes de eso trabajaba con tecnologías de fabricación tradicionales. Fundé Arris Composites en 2017 con la visión de desbloquear la producción en masa de compuestos de alto rendimiento utilizando técnicas de fabricación aditiva.

La misión de Arris Composites es promover la humanidad mediante la creación de productos de mayor rendimiento imaginables. Nos asociamos con las empresas más innovadoras del mundo para imaginar, diseñar y fabricar el futuro.

3DN: ¿Puede contarnos más sobre el beneficio de los composites en la fabricación aditiva? ¿Pueden competir con la tecnología de metal?

Existen diferentes herramientas para diferentes trabajos. En aplicaciones adecuadas (creación de prototipos) hemos utilizado fabricación aditiva de plástico, compuesto y metal para crear piezas más rápido de lo que podríamos haberlo hecho en nuestras máquinas CNC. Hay muchas aplicaciones en las que reemplazaremos las soluciones metálicas convencionales y de FA. Un ejemplo de esto son los soportes optimizados de topología mediante impresión 3D de metal. El software de optimización de topología creó estos diseños ideales, sin embargo, no ha habido una tecnología de fabricación compuesta continua que pueda producir estas estructuras. Como resultado, el metal impreso en 3D de menor resistencia específica ha sido suficiente. La tecnología Additive Moulding ™ de Arris Composites puede fabricar estas estructuras aplicando topología optimizada con el material ideal (compuestos de fibra continua alineados a través de los ejes x, y y z) y, por lo tanto, satisfacer mejor las necesidades de estos clientes aeroespaciales. En estas aplicaciones, normalmente cumplimos con los requisitos funcionales del cliente con un ahorro de peso del 50% al 70%.

Es más, la naturaleza escalable (en términos de volumen) de nuestro proceso de fabricación nos permite llevar estos diseños estructurales innovadores a nuevos mercados, como el automotriz, donde el alto coste de la impresión 3D de metal ha impedido la comercialización de estas formas estructurales optimizadas. Y, la naturaleza escalable (en términos de tamaño) de nuestro proceso de fabricación nos permite hacer grandes estructuras que incorporan estos ideales de diseño en una sola forma que de otra manera necesitaría ensamblarse.

Ethan Escowitz sosteniendo un truss continuo de fibra de carbono de 8 pies | Imagen via Arris Composites

3DN: Arris Composites consiguió recientemente 48,5 millones en fondos de la serie B, ¿qué supone esta inversión para la empresa?

Si bien hemos estado trabajando con los “primeros en adoptar” durante los últimos 3 años, necesitamos escalar nuestra capacidad de producción para 1) poner en línea los pedidos de producción de mayor volumen de nuestros clientes “primeros en adoptar” que han calificado nuestra tecnología de fabricación y 2) cumplir con los aumento en los clientes de “mayoría temprana” que están trabajando en la calificación en la actualidad. Como resultado, el aumento de la capacidad de producción y los recursos de colaboración de ingeniería / cliente son dos áreas principales de expansión en Arris Composites.

3DN: ¿Cómo es la producción en masa mediante la fabricación aditiva? ¿Cuáles son los principales beneficios y limitaciones?

La producción en masa que utiliza Additive Moulding ™ en muchos aspectos se parece a otros sistemas de fabricación avanzados. Esto se debe a que estamos aprovechando las tecnologías existentes, como la robótica, la automatización de fábricas y los controles industriales. La utilización de la mejor tecnología de fabricación lista para usar, brinda la confiabilidad, repetibilidad y escalabilidad requeridas en los entornos de producción.

Si bien tenemos casos de éxito en piezas de repuesto, algunos de los mayores beneficios para nuestros clientes se encuentran en el rendimiento del producto y la eficiencia de fabricación. Esto proviene de la consolidación de un conjunto complejo de varias piezas y, a veces, de varios materiales en una sola pieza en volúmenes de producción. Nuestro proceso puede crear geometrías complejas, compuestas de los materiales más resistentes y ligeros de estructuras adyacentes a materiales funcionales (metales, plásticos, cerámicas, etc.) para optimizar los variados requisitos de rendimiento de un producto. Normalmente, estos tipos de arquitecturas no serían posibles o serían demasiado costosos.

Soporte aeroespacial | Imagen a través de Arris Composites

Nuestra mayor limitación es la misma que nuestros muelles en el espacio de fabricación aditiva. Se necesita tiempo para educar a los ingenieros y diseñadores sobre un nuevo proceso de fabricación, identificar los mejores productos y aplicaciones para colaborar y luego calificar y llevar esos nuevos productos al mercado. Dicho esto, ya estamos trabajando con líderes en electrónica de consumo, artículos deportivos, automoción y aeroespacial. Creo que los esfuerzos colectivos de la industria 3D, particularmente durante la última década, han ayudado a estos líderes de todas las industrias a acelerar el proceso de evaluación y adopción de nuevos métodos de fabricación. Con respecto a las limitaciones técnicas, nuestro proceso implica costos fijos que normalmente no tienen sentido para menos de 100 piezas en total (para eso tenemos impresoras 3D y máquinas CNC).

3DN: ¿Algunas últimas palabras para nuestros lectores?

Se han dedicado muchas palabras al impacto que tendrá la fabricación aditiva, y muchas de ellas apuntan a que desplazará a la producción convencional. Si bien esto puede ser correcto para algunos productos, como boquillas de motores a reacción, compartiría mi experiencia en el desarrollo de aplicaciones en varias tecnologías de aditivos. Este método mejora mucho más de lo que reemplaza las tecnologías de fabricación convencionales. Las aplicaciones como plantillas y accesorios, moldes, componentes de automatización personalizados y, por supuesto, la creación de prototipos, reducen la configuración de fabricación y los costes operativos, a la vez que aceleran el tiempo de comercialización. Nuestra tecnología de Moldeo Aditivo es esencialmente un ejemplo altamente integrado de este punto. Al aplicar una técnica así a un método de fabricación convencional, pudimos obtener los beneficios de ambos.

Estamos en un punto importante en la fabricación donde el progreso en una serie de áreas ha convergido, creando una proliferación de nuevas arquitecturas de productos. En este momento, nosotros, con las nuevas tecnologías de fabricación, ya no estamos trabajando contra la inercia de los proveedores establecidos y las tecnologías de fabricación previamente especificadas. En estos momentos reina la lógica y prevalecen las mejores soluciones de coste / rendimiento. En estos momentos, podemos acelerar el progreso a lo largo de la curva de adopción. Puedes encontrar más información aquí.

¿Qué piensas de la actividad de Arris Composites y su tecnología 3D patentada? Deja tus comentarios en nuestras redes sociales: Facebook, Twitter, YoutubeRSS. Sigue toda la información sobre impresión 3D en nuestra Newsletter semanal.

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