No hace mucho tiempo, un solo ingeniero podía llevar a cabo un proyecto de fabricación aditiva desde el archivo de diseño hasta la pieza terminada. Eso ha cambiado. A medida que la tecnología ha ido creciendo, también lo ha hecho el número de personas necesarias para manejarla y la variedad de habilidades requeridas en cada paso. Algunos de estos puestos de trabajo rara vez se definían como puestos independientes hace una década. Otros han evolucionado tanto que tienen poco en común con sus equivalentes tradicionales.
Analizar estos puestos ofrece otra forma de comprender cómo está madurando la propia industria. A continuación, exploramos varias funciones técnicas clave que han surgido junto con el crecimiento de la impresión 3D industrial.
Diseñador para fabricación aditiva
Diseñar una pieza para la impresión 3D no es lo mismo que diseñarla para el mecanizado o el moldeo por inyección. Este paso crucial en el flujo de trabajo de la fabricación aditiva requiere nuevas habilidades, hasta tal punto que ahora se conoce comúnmente como diseño para fabricación aditiva (DfAM). Como resultado, se necesitan perfiles especializados. Las empresas buscan cada vez más candidatos que comprendan las limitaciones específicas del diseño de la fabricación aditiva. ¿Qué reglas hay que seguir? ¿Qué factores clave hay que tener en cuenta al diseñar una pieza?
Por lo tanto, un diseñador de fabricación aditiva debe estar familiarizado con estos principios y comprender los requisitos específicos de cada proceso de impresión 3D. También debe ser capaz de utilizar las herramientas y el software adecuados para maximizar el rendimiento de las piezas. La optimización topológica, las estrategias de orientación de la construcción y la consolidación de componentes son solo algunos de los conceptos que debe dominar. Este tipo de perfil es ahora muy buscado por cualquier empresa dedicada al diseño de piezas.
Dominar las herramientas de diseño es una de las habilidades necesarias para este tipo de puesto (créditos de la foto: nTop).
Ingeniero de aplicaciones de fabricación aditiva
La función de un ingeniero de aplicaciones no es del todo nueva, ya que existe en muchas profesiones. Se trata de un puesto que sirve de puente entre los clientes y el desarrollo de soluciones a medida. En concreto, el ingeniero analiza las necesidades de los clientes y diseña aplicaciones que las satisfagan. En la fabricación aditiva, la idea es similar. Los ingenieros de aplicaciones aportan su experiencia a los equipos de ventas para que puedan ofrecer soluciones que realmente tengan sentido.
Una característica única de la impresión 3D es que las aplicaciones son el núcleo del mercado. A menudo se dice que, antes de elegir un proceso específico, es esencial saber qué se quiere imprimir en 3D, por qué se quiere imprimir y en qué cantidades. Por lo tanto, el ingeniero de aplicaciones de fabricación aditiva desempeña un papel clave, ya que está en contacto directo con los usuarios potenciales de la FA y se encarga de evaluar sus necesidades. A partir de ahí, puede orientar a los clientes hacia la tecnología más adecuada, el material adecuado y el mejor enfoque de producción. Por lo tanto, esta función requiere una gran capacidad de escucha, así como sólidos conocimientos técnicos sobre el mercado de la fabricación aditiva.
Créditos de la foto: GoPrint3D.
Ingeniero de materiales en fabricación aditiva
Sin material no hay impresión. Un ingeniero de materiales en fabricación aditiva se encarga de la materia prima. Su rol principal es la investigación y el desarrollo de materiales que puedan ser procesados de forma eficaz mediante los distintos procesos aditivos. Su trabajo va mucho más allá de conocer sobre metales y plásticos. Estos profesionales cuentan con una sólida especialización en polímeros de alto rendimiento, aleaciones, cerámicas técnicas y materiales compuestos. Gran parte de su trabajo consiste en estudiar cómo responden los materiales ante fuentes de energía intensas como láseres o haces de electrones, y cómo la solidificación afecta la microestructura del material. A medida que la fabricación aditiva se introduce en sectores críticos, el control de las propiedades del material que hacen estos profesionales se transforma en una cuestión de integridad estructural y seguridad.
Créditos de la foto: Monash University.
Ingeniero de procesos de fabricación aditiva
El ingeniero de procesos de fabricación aditiva es el responsable de la industrialización, desde el punto de vista técnico, y estabilidad de la producción digital. Define la estrategia de fabricación seleccionando parámetros, configuraciones de máquinas y criterios de validación que aseguran la calidad de las piezas. Aunque trabaja de la mano con todos los equipos de una planta para cuidar el desempeño global, mantiene una estrecha colaboración con los encargados del diseño e I+D. Con el equipo de diseño, se encarga de que las geometrías sean imprimibles de forma eficiente y conforme a requisitos. Con I+D, actúa como puente hacia la industrialización, trasladando sus desarrollos al entorno productivo. Entre otras de sus funciones clave se encuentran, la elaboración de procedimientos operativos, la optimización de la fabricación para reducir costes o el análisis de datos para detectar y prevenir fallos en la fabricación.
Créditos de la foto: Tecnalia.
Operador o técnico de máquinas de impresoras
La producción en serie exige algo más que una buena máquina. Requiere conocimientos especializados para manejarla de forma coherente. A medida que la industria crece, la demanda de operadores y técnicos cualificados ha aumentado. Las impresoras industriales requieren una preparación, calibración y supervisión cuidadosas a lo largo de ciclos de construcción que pueden durar muchas horas o incluso días. Los operadores cargan los materiales, preparan las plataformas de construcción, inician los trabajos de impresión, supervisan el rendimiento de la máquina y llevan a cabo el mantenimiento rutinario.
Los primeros en adoptar esta tecnología podían confiar en los ingenieros para supervisar las máquinas, pero a gran escala eso ya no es práctico. La manipulación de polvos, la gestión de gases inertes y la supervisión de la fabricación durante varias horas introducen puntos de fallo que requieren una formación y una disciplina específicas. Desde las empresas de servicios hasta los proveedores aeroespaciales, las funciones de operador especializado se han convertido en una parte estándar de la planta de producción aditiva.
Créditos de la foto: Unsplash.
Especialista en postratamiento
Estos especialistas gestionan la mitad oculta del flujo de trabajo de la FA. La fabricación aditiva rara vez produce una pieza acabada directamente desde la impresora, lo que ha llevado a la aparición de especialistas dedicados al postratamiento. Estos profesionales se encargan de la eliminación de soportes, el tratamiento térmico y el acabado de superficies para garantizar que los componentes cumplan los requisitos de rendimiento finales. Estos especialistas se encuentran ahora en los sectores aeroespacial, médico y de la energía, en cualquier lugar donde se utilice la fabricación aditiva para producir piezas que realmente tengan que funcionar.
Créditos de la foto: MikeDotta/Shutterstock.
Ingeniero de calidad y certificación de FA
Una de las claves para adoptar la FA es, en realidad, validar las piezas que fabrica. El ingeniero de calidad de FA es un especialista fundamental encargado de transformar la fabricación aditiva de una herramienta de prototipado a un método de producción riguroso y de grado industrial. Al integrar su experiencia en control de calidad, análisis estadístico y diseño de procesos, estos ingenieros garantizan que todos los componentes sean funcionales y se produzcan con una repetibilidad absoluta. Navegan por las complejas normas ISO y ASTM para garantizar que cada impresión cumpla con los requisitos de seguridad y rendimiento de las industrias altamente reguladas.
Un ingeniero de calidad utiliza diversos métodos para identificar, analizar y corregir los procedimientos de control de calidad con el fin de evitar que la variabilidad de la fabricación afecte al rendimiento del producto. Al promover el conocimiento de los requisitos normativos entre los equipos y mantener un sólido sistema de gestión de la calidad, el ingeniero de calidad garantiza que la fabricación aditiva siga siendo una solución fiable y escalable. Este puesto suele requerir varios años de experiencia en ingeniería, así como un profundo conocimiento de las normas de los sistemas de calidad y del cumplimiento normativo.
Créditos de la foto: VulcanForms.
Ingeniero de I+D en fabricación aditiva
Los equipos de I+D se centran en desarrollar nuevos productos y perfeccionar las tecnologías existentes para mantener la ventaja competitiva de la empresa. Cuando se cuenta con un ingeniero de fabricación aditiva, su función puede variar significativamente en función de los objetivos de la empresa, desde el desarrollo de nuevo hardware propio hasta la optimización de plataformas existentes para materiales especializados. Sus responsabilidades suelen incluir la planificación y realización independiente de pruebas de procesos para determinar parámetros precisos y optimizar los resultados de la construcción. Este ciclo de retroalimentación es esencial para identificar posibles mejoras y garantizar que la tecnología esté lista para la producción a gran escala. Este tipo de funciones requieren experiencia práctica y, a menudo, los ingenieros que las desempeñan cuentan con conocimientos especializados centrados en una plataforma de hardware o una clase de material específicos.
Créditos de la foto: EOS.
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*Créditos de la foto de portada: MikeDotta/Shutterstock.