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Josep Vinyes Ávila Idealab: Design&Prototypes Avda.Generalitat,33 08570 Torelló (BCN) info@idealab.es www.idealab.es Tel. +34 93 859 04 57 Mov . +34 686 350 182. DEL RAPID PROTOTYPING AL DIRECT MANUFACTURING. Que es el rapid protoyping?.
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Josep Vinyes Ávila Idealab: Design&Prototypes Avda.Generalitat,33 08570 Torelló (BCN) info@idealab.es www.idealab.es Tel. +34 93 859 04 57 Mov. +34 686 350 182 DEL RAPID PROTOTYPING AL DIRECT MANUFACTURING
Que es el rapid protoyping? El Rapid Prototyping (RP) es el nombre mas comúnmente utilizado para referirse a los objetos fabricados mediante Tecnologías Aditivas. Rapid prototyping
Que es el rapid protoyping? El Rapid Prototyping (RP) es el nombre mas comúnmente utilizado para referirse a los objetos fabricados mediante Tecnologías Aditivas. Rapid prototyping
Que es el rapid protoyping? El Rapid Prototyping (RP) es el nombre mas comúnmente utilizado para referirse a los objetos fabricados mediante Tecnologías Aditivas. Rapid prototyping
Tecnologías aditivas, que son y como funcionan? Las Tecnologías Aditivas son aquellas que basan la fabricación en el aporte de material, al contrario que las tecnologías sustractivas (CNC) que basan su fabricación en el arranque de material. Rapid prototyping
Tecnologías aditivas, que son y como funcionan? Las Tecnologías Aditivas son aquellas que basan la fabricación en el aporte de material, al contrario que las tecnologías sustractivas (CNC) que basan su fabricación en el arranque de material. Rapid prototyping
Ventajas: • Tecnologías Aditivas: • Libertad de diseño • Producción de series cortas/únicas económicas • Tiempos de producción reducidos Ventajas de las Tecnologías aditivas
Inconvenientes: • Tecnologías Aditivas: • Tamaño • Poca diversidad de materiales • Acabado superficial supeditado al laminado de máquina • Precisión de fabricación limitada Inconvenientes de las Tecnologías aditivas
Que es el DirectManufacturing? El DirectManufacturing (DM) consiste en la producción de productos completamente funcionales y destinados al consumidor final, fabricados mediante tecnologías aditivas. DirectManufacturing
Que es el DirectManufacturing? El DirectManufacturing (DM) consiste en la producción de productos completamente funcionales y destinados al consumidor final, fabricados mediante tecnologías aditivas. DirectManufacturing
Que es el DirectManufacturing? El DirectManufacturing (DM) consiste en la producción de productos completamente funcionales y destinados al consumidor final, fabricados mediante tecnologías aditivas. DirectManufacturing
Que diferencia existe entre el RP y el DM? • Rapid Prototyping: • Las piezas de RP se fabrican con la intención de ser usadas como piezas de evaluación, NUNCA LLEGARÀN A MANOS DEL USUARIO FINAL. • Las piezas de RP se diseñan para su industrialización posterior mediante otro tipo de tecnología (sustractiva o formativa). Rapid Prototyping vs DirectManufacturing
Que diferencia existe entre el RP y el DM? • Rapid Prototyping: • Las piezas de RP se fabrican con la intención de ser usadas como piezas de evaluación, NUNCA LLEGARÀN A MANOS DEL USUARIO FINAL. • Las piezas de RP se diseñan para su industrialización posterior mediante otro tipo de tecnología (sustractiva o formativa). • DirectManufacturing: • Las piezas se fabrican con la intención de ser usadas como producto final, se introducen en la cadena de consumo y llegan a manos del usuario final. • Los productos de DM se diseñan, en teoría, sin tener en cuenta procesos de industrialización posteriores. Rapid Prototyping vs DirectManufacturing
Cuando es viable el DirectManufacturing? • Necesidad de bajo volumen de producción. • Necesidad de libertad de diseño • Producto fabricado a medida • Necesidad de producción en poco tiempo DirectManufacturing
Proceso para validación de producción en DirectManufacturing? • UTILIDAD DE LAPIEZA: • La pieza tiene unos requerimientos estéticos específicos? • Las propiedades físicas del material son suficientes para su uso? • ESPECIFICACIONES PARA LA PRODUCCION: • El tamaño de la pieza es adecuado para el tamaño de la maquina? • El coste de las piezas es el deseado? DirectManufacturing
Cuando es viable el DirectManufacturing? • Necesidad de bajo volumen de producción. • Caso practico 1: Dispositivo SMP de Wavecontrol • MOLDE DE INYECCIÓN PARA ABS • Dimensiones semiesfera: 60x62x35mm • Peso unitario aprox.: 18,8 gr. • Necesidad: 400 unidades • Material: ABS • Costeestimativomolde: 7200€ • Coste x piezainyectada: 0,85€ • INVERSIÓN PARA 400 UDS: 7.698 € DirectManufacturing
Cuando es viable el DirectManufacturing? • Necesidad de bajo volumen de producción. • Caso practico 1: Dispositivo SMP de Wavecontrol • DIRECT MANUFACTURING: • Dimensiones semiesfera: 60x62x35mm • Volúmen (dm2).: 1,23 • Material: PA2200 • Acabado: Pulido + Tintenaranja • Necesidad: 400 unidades • Customización: Nº de sérieunitario • INVERSIÓN PARA 400 UDS: 5.324 € DirectManufacturing
Cuando es viable el DirectManufacturing? DirectManufacturing
Cuando es viable el DirectManufacturing? • Necesidad de libertad de diseño • Caso practico 2: Riottable light byFreedom Of Creation (FOC) • Freedom Of Creation es una empresa holandesa que basa su producción en la fabricación de objetos mediante tecnologias aditivas, sus productos no se pueden industrializar de otra forma, cuenta con un departamento de diseño adaptado a producir productos con esta filosofía. DirectManufacturing
Cuando es viable el DirectManufacturing? • Necesidad de libertad de diseño • Caso practico 2: Riottable light byFreedom Of Creation (FOC) • Medidas: 150x150x100mm • Material: PA2200 • Acabado: Barnizado antiadherente • Precio venta: 397€ • Precio estimado de producción: 250€ DirectManufacturing
Cuando es viable el DirectManufacturing? • Necesidad de libertad de diseño • Caso practico 2: Riottable light byFreedom Of Creation (FOC) DirectManufacturing
Cuando es viable el DirectManufacturing? • Necesidad de libertad de diseño • Caso practico 2: Riottable light byFreedom Of Creation (FOC) DirectManufacturing
Cuando es viable el DirectManufacturing? • Necesidad de libertad de diseño • Caso practico 2: Riottable light byFreedom Of Creation (FOC) DirectManufacturing
Cuando es viable el DirectManufacturing? • Producto fabricado a medida • Caso practico 3: Audífonos Phonak a medida. • Phonak fabrica audífonos a medida para sus clientes. • El valor añadido es la comodidad e invisibilidad de los audífonos una vez colocados. • El problema era la fabricación de la carcasa interior del audífono, pieza única en cada caso. DirectManufacturing
Cuando es viable el DirectManufacturing? • Producto fabricado a medida • Caso practico 3: Audífonos Phonak a medida. • Solución al problema de la fabricación: Carcasas producidas con tecnologías aditivas. DirectManufacturing
Cuando es viable el DirectManufacturing? • Producto fabricado a medida • Caso practico 3: Audífonos Phonak a medida. • Medidas aprox.: 10x10x5mm • Peso: 2 gr. • Material: Nanocomposite • Lotes de fabricación: 30 uds. • Coste de fabricación: 175€ DirectManufacturing
Cuando es viable el DirectManufacturing? • Producto fabricado a medida • Caso practico 3: Audífonos Phonak a medida. • El producto a medida normalmente se combina con tecnologías de escaneado 3D. • Solamente es viable para productos con una gran demanda i/o para productos con un valor añadido muy elevado. DirectManufacturing
Cuando es viable el DirectManufacturing? • Necesidad de producción en poco tiempo • Caso practico 4: US armymobileparts hospital. • El ejercito de los EEUU dispone de un centro de producción de piezas transportable • Es usado para la producción de recambios en zonas militares de difícil acceso. • Se transporta mediante un Hercules C130 o un camión de gran tonelaje. DirectManufacturing
Cuando es viable el DirectManufacturing? • Necesidad de producción en poco tiempo • Caso practico 4: US armymobileparts hospital. • Necesidad de producción en pocas horas en lugares remotos: • Recambios metálicos • Recambios poliméricos • Prótesis • Utillajes a medida DirectManufacturing
ESTADIO ACTUAL DEL DM: • Las máquinas y procesos usados actualmente son los mismos para el RP y DM. • Los materiales validos para el DM son pocos y limitados. • El coste de la maquinaria es MUY ELEVADO. • Desconfianza y desconocimiento de las posibilidades de las tecnologías. Actualidad del DirectManufacturing
QUE NOS DEPARA EL FUTURO DEL DM? Futuro del DirectManufacturing
FUTURO INMEDIATO DEL DM: • MAQUINARIA: • Debido a la coyuntura económica mundial los precios de maquinaria nueva y de los materiales están disminuyendo. • Actualmente las maquinas no han evolucionado mucho desde los últimos 10 años, será necesaria una evolución en el sentido de optimizar velocidad, fiabilidad y precisión en los próximos años. • En los últimos años han aparecido nuevos materiales que amplían el abanico de posibilidades del RM (DSM Somos Next). • Hay campos en los que se está desarrollando nuevos materiales para el RM (biotecnologia, nanotecnologia, etc…). Futuro del DirectManufacturing • MATERIALES:
FUTURO INMEDIATO DEL DM: Futuro del DirectManufacturing
RAPID TOOLING Rapid Tooling
Tecnologías Aditivas para fabricación del Rapid Tooling: El Rapid Tooling consiste en la fabricación de utillajes mediante Tecnologías Aditivas para ser utilizados principalmente como moldes de inyección para termoplásticos o como moldes para termoconformado. Rapid Tooling
Viabilidad del Rapid Tooling: El Rapid Tooling solamente es viable en los siguientes casos: • Geometría de pieza no muy compleja • Necesidad de bajo volumen de piezas inyectadas (100 – 1000) • Necesidad de producción en poco tiempo • Costes de producción contenidos Rapid Tooling
Cuando es viable el Rapid Tooling? • Caso practico : Regla TallersCastany RapidTooling • Medidas aprox.: 160x25x5mm • Peso: 16 gr. • Material: Termoplásticos • Lotes de fabricación: 200 uds.
Cuando es viable el Rapid Tooling? • Caso practico : Regla TallersCastany • MOLDE CONVENCIONAL: • Precio molde: 2300 € • Plazo entrega: 2 meses • Precio inyección: 0,56€/ud • Precio repartido: 2,86€/ud RapidTooling
Cuando es viable el Rapid Tooling? • Caso practico : Regla TallersCastany • RAPID TOOLING: • Precio molde: 1600€ • Plazo entrega: 15 DIAS • Precio inyección: 1,13 €/ud. • Precio repartido: 2,73€/ud. RapidTooling * Actualmente el molde ha inyectado miles de unidades y se han probado materiales tan diversos como PC, ABS, PP, PA, PC o PBT
GRACIAS POR SU ATENCIÓN. IDEALAB Josep Vinyes Àvila Avinguda Generalitat,33 08570 Torelló Tel. +34 93 859 04 57 Mov. +34 686 350 182 Email: info@idealab.es www.idealab.es