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Casos de éxito con MarkForged

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Dossier con casos reales de clientes que han encontrado una solución a sus demandas profesionales con piezas resistentes fabricadas con las impresoras 3D de MarkForged, únicas por su sistema de fabricación con refuerzo interno de fibra continua, capaz de crear objetos ligeros y muy resistentes a un coste muy económico.

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Casos de éxito con MarkForged

  1. 1. Casos de éxito Markforged Piezas tan fuertes como el metal
  2. 2. www.tr3sdland.com | info@tr3sdland.com Charles es creador e inventor del Chibi-Miĸuvan, el vehículo eléctrico con el que compite en la Power Racing Series. Este vehículo es un excelente ejemplo de tecnología y metodología a partir de una mezcla de piezas comerciales e industriales sin relación entre sí El ensamblaje del volante de Charles Guan, reforzado con fibra de vidrio, tardó 24 horas en imprimirse en 3D y aguanta 800 N de fuerza durante las carreras de la Power Racing Series. Los materiales requeridos para las tres piezas son 500 cm3 de nylon y aproximadamente 25 cm3 de fibra de vidrio. El ensamblaje maneja fácilmente las fuerzas y un sistema total de masa de 160 kg, incluyendo el conductor. La velocidad tope del Chibi-Mikuvan es 25 mph, y la carga radial aproximada alcanza los 800 nudos por rueda, mientras que el esfuerzo de torsión estimado en la superficie del eje de talón es de 5 N·m. El nylon se flexionó cuando las fuerzas alcanzaron el tope, pero no falló nunca. Charles ganó el Power Racing Series Road Course en la Detroit Maker Faire 2015. Charles Guan Chibi-Mikuvan Impresión 3D de un nudillo de dirección reforzado de nylon y fibra de vidrio
  3. 3. www.tr3sdland.com | info@tr3sdland.com MIMO, imprimiendo las piezas perfectas El monitor de sueño para bebés Mimo depende de una pequeña tortuga. Alojado dentro de esta criatura de plástico está el “cerebro” de este producto, un monitor del sueño y la respiración que envía información y alertas a los padres. Pero la solución de fabricación inicial se convirtió rápidamente en una pesadilla cuando la fuerza de la prensa automatizada empezó a rajar y romper los moldes, produciendo objetos inutilizables. Usando la Mark One, los moldes impresos reforzados con fibra resistieron la fuerza de la prensa y mejoraron la consistencia del producto. Una vez que han solventado este problema crítico de fabricación, Mimo se centra en usar la Mark One para acelerar su proceso de prototipado, e incluso está explorando la posibilidad de imprimir piezas finales para un mayor control y personalización de su línea de productos en expansión. “Al principio nos hicimos con una Marĸ One para imprimir calentadores de botellas a alta temperatura. Pero cuando vimos lo fuertes que eran las piezas, empezamos a imprimir herramientas y equipamiento”
  4. 4. www.tr3sdland.com | info@tr3sdland.com SNOTBOT, piezas de repuesto disponibles en los rincones más lejanos del océano El ingeniero Drew Bennett está implicado en una misión para salvar las ballenas con su propio dron autónomo: SnotBot. Sobrevolando por encima de las ballenas en la superficie marina y recogiendo muestras de mucosidad de sus respiraciones, puede conseguir de forma no invasiva tanta información como con una muestra sangre. SnotBot es un dron de alto rendimiento, pero por desgracia el motor de aterrizaje no puede soportar los rigores de aterrizajes oceánicos. Las piezas se rompen con frecuencia y hay que esperar semanas hasta recibir repuestos de los proveedores. Gracias a las fibras de refuerzo de la Mark One, Drew fue capaz de: • Optimizar el material del motor de aterrizaje para cumplir con los exigentes requisitos mecánicos del entorno marítimo. • Reducir el tiempo de producción de 11 semanas a 5 horas. • Reducir los costes de fabricación hasta 10 veces. Drew se prepara para expediciones oceánicas a través de áreas remotas del Hemisferio Occidental para estudiar ballenas en peligro. Durante las semanas en las que esté a bordo, la Mark One le dará todas las opciones de fabricación necesarias para reemplazar inmediatamente piezas rotas y diseñar de forma adaptativa otras nuevas para mantener su misión. “Esta impresora nos da la independencia de iterar e implementar directamente nuestros diseños con material composite, sin depender de vendedores o de los procesos tradicionales que suponen mucho tiempo” Kevlar reforzando tren de aterrizaje Probando prototipo SnotBot en el mar
  5. 5. www.tr3sdland.com | info@tr3sdland.com VEHÍCULOS DE PROPULSIÓN HUMANA, fabricación al alcance de la mano En el sector educativo, a menudo tenemos que hacer frente a plazos y recursos presupuestarios limitados, e incluso a una experiencia de fabricación aún más limitada, siempre estamos buscando modos de hacer más con lo que tenemos. Nuestros métodos de fabricación actuales se limitan a procesos tradicionales como mecanizado CNC, que resulta caro y requiere mucho tiempo. El equipo Olin College Human Powered Vehicles (HPV) tiene que construir cada año un vehículo de calidad para una competición nacional con gran competitividad. La Mark One pone el diseño y la fabricación al alcance de todo tipo de estudiantes, permitiéndoles aprovechar plenamente nuestra principal baza: la fuerza colectiva del equipo. La Mark One proporciona una ventaja competitiva y permite al equipo de HPV evitar el impacto de los métodos tradicionales de fabricación en el aspecto temporal y presupuestario. Permite crear piezas finales fuertes que soporten las exigentes pruebas a las que se debe enfrentar el equipo. “A veces el mecanizado conlleva demasiado tiempo y dinero, y la Marĸ One nos permite que incluso los primeros cursos usen sus propias piezas en el vehículo”
  6. 6. www.tr3sdland.com | info@tr3sdland.com P3CARBON, velocidad, fuerza y personalización que vende Más ligero, más fuerte y más rápido. Ese es el objetivo para cada componente de una motocicleta de carreras. Pero el tiempo que lleva prototipar y fabricar estas piezas puede poner rápidamente a una empresa en el último lugar, y rápidamente. P3Carbon necesitaba introducirse en la impresión 3D, y pensó que las piezas impresas con refuerzo solo funcionarían para hacer prototipos. Utilizando la Mark One han podido solucionar este problema al completo, creando piezas finales y funcionales que pueden vender y enviar de inmediato. Hoy P3Carbon tiene su impresora Mark One funcionando todo el día, prototipando nuevas piezas y creando piezas finales. La compañía puede responder a las demandas de los clientes y a picos de producción en pocas horas, y personalizar cualquier pieza según las especificaciones del cliente. “Ahora podemos recibir una petición de un cliente o una idea interna, y dos días más tarde tener la pieza en nuestro catálogo y lista para venderse” Tapón de chasis, impreso y teñido
  7. 7. Herramientas Piezas a medida listas en un día y a bajo coste No eres nuevo en esto y ya sabes lo que necesitas. Puedes diseñar las herramientas en unas pocas horas y ahora, con la Mark One, imprimir piezas fuertes y ponerlas a trabajar mañana mismo. Núcleo duro con carcasa blanda Reduce el ratio de desechos y defectos. La carcasa de baja fricción proporciona una superficie de contacto ideal, mientras que el núcleo reforzado con fibra aporta resistencia y precisión para asegurar la calidad. Usa tus diseños CNC Las piezas impresas en composite pueden reemplazar directamente a menudo piezas mecanizadas de aluminio. Electrónica integrada A veces ocurren errores y cuestan mucho dinero. Las etiquetas RFID integradas ayudan a asegurarnos de que todas las herramientas de tu taller cumplen con su función. Repite procesos rápidamente con un control total de tu línea de ensamblado. www.tr3sdland.com | info@tr3sdland.com
  8. 8. www.tr3sdland.com | info@tr3sdland.com MIMO, imprimiendo las piezas perfectas El monitor de sueño para bebés Mimo depende de una pequeña tortuga. Alojado dentro de esta criatura de plástico está el “cerebro” de este producto, un monitor del sueño y la respiración que envía información y alertas a los padres. Pero la solución de fabricación inicial se convirtió rápidamente en una pesadilla cuando la fuerza de la prensa automatizada empezó a rajar y romper los moldes, produciendo objetos inutilizables. Usando la Mark One, los moldes impresos reforzados con fibra resistieron la fuerza de la prensa y mejoraron la consistencia del producto. Una vez que han solventado este problema crítico de fabricación, Mimo se centra en usar la Mark One para acelerar su proceso de prototipado, e incluso está explorando la posibilidad de imprimir piezas finales para un mayor control y personalización de su línea de productos en expansión. “Al principio nos hicimos con una Marĸ One para imprimir calentadores de botellas a alta temperatura. Pero cuando vimos lo fuertes que eran las piezas, empezamos a imprimir herramientas y equipamiento”
  9. 9. www.tr3sdland.com | info@tr3sdland.com Abrazadera espacial En la Estación Espacial Internacional (ISS) las piezas de repuesto son muy caras – cada kilo extra de masa que deba mandarse a la órbita cuesta miles de dólares, y un reabastecimiento requiere meses de planificación para lanzar el siguiente cohete con suministros. Por eso la NASA puso una impresora 3D en el espacio. La habilidad de imprimir piezas funcionales significa que una pequeña masa de material imprimible en 3D se puede convertir en un diverso rango de piezas bajo demanda, conllevando potencialmente misiones más baratas y seguras. El año pasado la NASA patrocinó una competición de diseño 3D con GrabCAD para diseñar una abrazadera de interfaz entre el sistema aeroespacial de montaje de rieles que recorre las paredes de la ISS y los pasamanos IVA (aluminum intravehicular activity) que usan los astronautas para moverse alrededor de la ISS. El objetivo fue imprimir en 3D algunos de los diseños resultantes del concurso en ABS para la impresora 3D de la ISS, aun a pesar de que el ABS puede no ser lo suficientemente fuerte como para perdurar en el espacio. Sin embargo, en Markforged pensaron que aún se podía hacer una mejor abrazadera. El pasamanos IVA utilizado a lo largo de toda la Estación Espacial Internacional
  10. 10. www.tr3sdland.com | info@tr3sdland.com Sobre la pieza • Los plásticos de ingeniería de Markforged son mucho más fuertes que los materiales impresos en 3D y proporcionan una funcionalidad completa al ensamblaje a una fracción del coste de los métodos tradicionales de fabricación, como el moldeo por inyección o el mecanizado CNC. • Las propiedades del material complementan el objetivo del diseño de la abrazadera, en lugar de suponer limitaciones que haya que salvar a través del diseño. • La base de la abrazadera debe ser rígida y duradera. Mientras que esta pieza debe ser mecanizada, la impresión 3D aporta las ventajas de una fabricación rápida y barata, sin costes añadidos por complejidad geométrica. Usar Onyx permite un diseño rígido y fuerte, pero también muy ligero (un factor clave para los viajes espaciales). • El brazo de la pinza es un cerrojo flexible que permite encajar o desencajar el resto del ensamblaje para posicionarlo o quitarlo. El Nylon de Markforged proporciona la flexiblidad requerida, así como la dureza para asegurar durabilidad y una larga vida a la pieza (algo necesario en la estación espacial). • Interfaz estructural entre los rieles aeroespaciales estándar y los pasamanos IVA, vitales para todos los aspectos relacionados con el movimiento en la vida diaria en el espacio. Costes • Impreso con Markforged: • Brazo (Nylon): 6,05 $. • Base (Onyx): 7,64 $. • Total: 13,69 $ por pieza. • Fabricación tradicional (asumiendo una cantidad de 10 unidades): • Brazo (PA6 moldeado): 3.859 $ por herramientas, 5,16 $ por pieza. • Base (mecanizada): 484 $ (6061 Al). • Total: 875,06 $ por pieza.

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