#Startup3D: 3DNextech, detrás de la solución 3DFinisher para el acabado 3D

A pesar que la tecnología FFF o de deposición fundida se ha asociado siempre con máquinas de carácter doméstico, lo único que ha hecho esta tecnología es crecer y acercarse a los sectores más profesionales. Además de la llegada de nuevos materiales, en los que el estudio de Ameco Research ha dicho que los filamentos 3D pasarán de 255 millones a 1.189 millones en el 2024; también han surgido las impresoras 3D de materiales termoplásticos que ya permiten la creación de piezas finales, gracias a su resistencia. Pero algo que casi no ha cambiado en los últimos años es el acabo de las piezas, es por ello que la empresa italiana 3DNextech ha creado su 3DFinisher, una máquina de acabado que puede incluso aumentar las capacidades mecánicas de las piezas. 

Sin duda el acabado en las piezas es un tema muy importante a la hora de hablar de tecnología FDM, conseguir piezas impermeables, brillantes y con resistencia es sin duda una de las grandes metas, por ello han sido hoy los elegidos como nuestra startup 3D del mes. Esta semana hemos hablado con Andrea Arienti, CEO y Fundador de 3DNextech, él nos habla de sus desarrollos y proyectos, así como de la importancia de un buen acabado en una pieza final.

3DN:¿Puedes presentarte y hablarnos de tu primer acercamiento a las tecnologías de impresión 3D?

Andrea Arienti

Mi experiencia laboral comienza en 2008, dentro de los laboratorios del Instituto BioRobotics de la Escuela de Estudios Avanzados de Sant’Anna. Al unirme a este instituto para desarrollar mi tesis al principio, terminé trabajando allí durante siete años, involucrado en el diseño mecánico de los robots marinos que se desarrollaron dentro del laboratorio con fines de investigación. Comencé a trabajar con la impresión 3D ya que las tecnologías de fabricación aditiva a menudo eran la única opción viable para realizar nuestros robots blandos no convencionales. En 2015 fundé 3DNextech, un spin-off de la Escuela de Estudios Avanzados Sant’Anna de Pisa, especializada en el desarrollo de productos y tecnologías relacionadas con el mundo de la fabricación digital, la fabricación aditiva y la impresión 3D. Al ofrecer un espacio de trabajo de 300x300x300mm, nuestra primera máquina B2B (3DFinisher) fue diseñada teniendo en cuenta a las PYMEs, pero la tecnología en su núcleo es escalable y podría diseñarse para contextos industriales más grandes que resulten en proyectos llave en mano. 3DNextech también apoya a sus clientes en el diseño y/o la optimización de sus flujos de trabajo de fabricación aditiva, de tal manera que permita nuevas aplicaciones, aumente la calidad y respalde su modelo de negocio.

3DN: ¿Cómo surgió la idea de crear 3DFinisher?

Cuando trabajé como investigador, utilicé intensamente las tecnologías de fabricación aditiva (FFF, en particular) para crear los componentes mecánicos de nuestros robots. Las tecnologías de fabricación aditiva para este propósito son fantásticas, sin embargo, tienen algunas deficiencias importantes, que fueron particularmente evidentes en nuestras aplicaciones: las piezas impresas en 3D no eran impermeables y sus prestaciones mecánicas estaban lejos de ser suficientes, y su superficie rugosa favorecía la proliferación de algas en nuestros robots. Para resolver estas limitaciones, construí el primer prototipo 3DFinisher, que he usado con éxito en muchas aplicaciones de robótica durante varios meses en ese momento. Después de presentar nuestra primera patente sobre esta tecnología, en 2015 mis socios y yo decidimos iniciar una empresa que desarrollaría tecnologías capaces de ayudar a la transición de la «producción en masa» a la «personalización en masa». Si bien mi primer contacto con la impresión 3D se remonta a 2008, es en 2015, con 3DNextech, que realmente comenzamos a impulsar las tecnologías de fabricación aditiva, tratando de hacerlas automáticas, repetibles, más fáciles de usar y listas para la producción.

Pieza con un acabado brillante después de pasar por 3Dfinisher. Créditos: 3DNextech

3DN: ¿Puedes explicarnos detalladamente cómo se utiliza 3DFinisher y para qué perfil está desarrollada?

Nuestra tecnología patentada se basa en un proceso químico-físico que tiene lugar en condiciones atmosféricas muy específicas: la 3DFinisher controla con precisión todos los parámetros dentro de la cámara sellada de tal manera que garantiza una mejora perfecta y repetible de todas las partes. El dispositivo es muy fácil y seguro de usar. El operador nunca necesita tocar los agentes químicos, que se venden en cartuchos desechables termosellados. Estos productos químicos siempre están confinados dentro de la máquina, y los productos de desecho también se expulsan automáticamente al final del proceso. El dispositivo es plug & play y no necesita ninguna infraestructura adicional (por ejemplo, no se necesita campana extractora). Se puede operar a través de la pantalla integrada o de forma remota (a través de un teléfono inteligente, tableta o PC), ya que ofrece conectividad WiFi y Ethernet.

Créditos: 3DNextech

Las piezas salidas de la impresora 3D se colocan dentro del dispositivo y se someten a un proceso automático que las hace más fuertes, brillantes, impermeables, resistentes a la suciedad, lavables y esterilizables. Completamente interconectada y totalmente compatible con los principios de la Industria 4.0, la máquina se puede controlar y monitorear de forma remota. Un proceso de acabado dura en promedio 60 minutos: puede alisar varios objetos al mismo tiempo y utiliza cartuchos desechables que contienen nuestro solvente patentado, que se venden por separado. El flujo de trabajo es el siguiente:

• PREPARACIÓN
  El operador coloca los modelos en bruto dentro de la cámara de trabajo sellada, establece los parámetros del proceso y coloca un cartucho desechable que contiene nuestro solvente patentado dentro de la 3DFinisher.
•  PROCESO
  Las piezas se someten a un proceso químico-físico que tiene lugar en atmósfera controlada (presión, temperatura).
• RESULTADOS
  Después del proceso, todas las piezas logran un acabado de superficie perfecto y uniforme, volviéndose impermeable, pintable, lisa y brillante. Las propiedades mecánicas también mejoran considerablemente.

La máquina de acabado 3DFinisher ocupa el espacio de una impresora 3D doméstica. Créditos: 3DNextech

3DN: ¿Qué importancia tiene hoy en día el acabado de las piezas para la tecnología FFF?

Hasta la fecha, ninguna impresora 3D puede garantizar un acabado perfecto de la superficie de las piezas impresas. Las piezas impresas en 3D en bruto solo pueden considerarse productos semiacabados, que requieren una cantidad considerable de trabajo adicional para mejorar la estética de la superficie, así como las propiedades mecánicas de las piezas (por ejemplo, lijado manual, aplicación de resinas, imprimación, etc) Estos tratamientos manuales conllevan costos considerables para las empresas y solo resuelven parcialmente el problema: la calidad final a menudo no es satisfactoria, e incluso cuando lo es, la repetibilidad no está garantizada de ninguna manera. En muchos contextos, estas deficiencias dificultan la adopción generalizada de la impresión 3D para fines de producción. 3DFinisher fue diseñado precisamente para resolver todos estos problemas.

3DN: En tu opinión, ¿cómo crees que evolucionará la tecnología de deposición fundida en los próximos años?

Creo que la tecnología FFF tiene peculiaridades muy importantes y que tiene un futuro mucho más brillante de lo que se puede pensar si se hace un análisis superficial. Esta tecnología es la única que permite (al pausar el proceso de impresión) incorporar componentes hechos de diferentes materiales (otros polímeros, metales, etc.) y sobre todo con diferentes tecnologías (fresado o mecanizdo CNC, torneado CNC, etc.). De esta forma es posible crear objetos muy complejos con características mecánicas y funcionales únicas. También es posible incorporar componentes electrónicos, sensores, etc.al objeto producido por FFF. Además, las impresoras FFF de grado industrial son sin duda las más robustas y confiables en muchos entornos industriales. ¿ Si queremos hablar sobre los materiales que se pueden imprimir? No hay otras tecnologías que puedan competir en este punto. La tecnología FFF ahora está muy consolidada y los resultados son muy repetibles. En el futuro de esta tecnología, veo el cambio hacia la producción directa e indirecta de productos cada vez más complejos.

Antes y después de haber pasado este modelo 3D por la 3DFinisher. Créditos: 3DNextech

3DN: ¿Tienes algunas últimas palabras para nuestros lectores?

La gente tradicionalmente piensa en la fabricación como un proceso bastante autónomo: estamos tratando de promover una visión considerablemente más amplia de este campo. De hecho, las tecnologías de fabricación aditiva pueden influir en gran medida en procesos como la logística e incluso pueden redefinir y/o habilitar los modelos de negocio de la empresa. Para explotar todo el potencial de estas nuevas tecnologías, los flujos de trabajo de diseño mecánico tradicionales deben revisarse y actualizarse a la luz de las nuevas posibilidades que ofrecen, y las limitaciones y suposiciones que están volcando. Esta revolución se lleva a cabo no sin dificultades y malentendidos. Al comparar estas nuevas tecnologías con las convencionales en contextos específicos donde estos últimos han demostrado funcionar bien, algunos críticos argumentan que no hay ningún beneficio real en la adopción de tecnologías de fabricación aditiva.

Créditos: 3DNextech

En el otro lado del espectro, algunos describen estas tecnologías como una solución milagrosa a todos los problemas, que deberían reemplazar completamente todos los esquemas de fabricación anteriores y hacer su magia sin necesidad de que el usuario se involucre en el proceso. Por supuesto, ambas líneas de argumentación no son del todo ciertas en nuestra opinión. La fabricación aditiva tiene el potencial de perturbar verdaderamente el mundo de la fabricación, pero como cualquier otra tecnología nueva, debe ser comprendida, optimizada, adaptada a las necesidades específicas del cliente, en comparación con las soluciones alternativas caso por caso. Lo que 3DNextech está tratando de hacer es diseñar y aprovechar tecnologías innovadoras de fabricación aditiva para diseñar los objetos del futuro: estamos al lado de las empresas que quieren convertirse en los primeros en este sentido, haciendo todo lo posible para apoyar su transformación. Encuentra más información sobre nuestros desarrollos aquí.

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