DEL RAPID PROTOTYPING AL DIRECT MANUFACTURING 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

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

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

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

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

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 de las Tecnologías aditivas Libertad de diseño Producción de series cortas/únicas económicas Tiempos de producción reducidos Ventajas de las Tecnologías aditivas

Inconvenientes de las Tecnologías aditivas Tamaño Poca diversidad de materiales Acabado superficial supeditado al laminado de máquina Precisión de fabricación limitada Inconvenientes de las Tecnologías aditivas

Direct Manufacturing Que es el Direct Manufacturing? El Direct Manufacturing (DM) consiste en la producción de productos completamente funcionales y destinados al consumidor final, fabricados mediante tecnologías aditivas. Direct Manufacturing

Direct Manufacturing Que es el Direct Manufacturing? El Direct Manufacturing (DM) consiste en la producción de productos completamente funcionales y destinados al consumidor final, fabricados mediante tecnologías aditivas. Direct Manufacturing

Direct Manufacturing Que es el Direct Manufacturing? El Direct Manufacturing (DM) consiste en la producción de productos completamente funcionales y destinados al consumidor final, fabricados mediante tecnologías aditivas. Direct Manufacturing

Rapid Prototyping vs Direct Manufacturing 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 Direct Manufacturing

Rapid Prototyping vs Direct Manufacturing 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). Direct Manufacturing: 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 Direct Manufacturing

Direct Manufacturing Necesidad de libertad de diseño Cuando es viable el Direct Manufacturing? Necesidad de bajo volumen de producción. Necesidad de libertad de diseño Producto fabricado a medida Necesidad de producción en poco tiempo Direct Manufacturing

Proceso para validación de producción en Direct Manufacturing? 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? Direct Manufacturing

Direct Manufacturing INVERSIÓN PARA 400 UDS: 7.698 € Cuando es viable el Direct Manufacturing? 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 Coste estimativo molde: 7200€ Coste x pieza inyectada: 0,85€ INVERSIÓN PARA 400 UDS: 7.698 € Direct Manufacturing

Direct Manufacturing INVERSIÓN PARA 400 UDS: 5.324 € Cuando es viable el Direct Manufacturing? 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 + Tinte naranja Necesidad: 400 unidades Customización: Nº de série unitario INVERSIÓN PARA 400 UDS: 5.324 € Direct Manufacturing

Cuando es viable el Direct Manufacturing?

Direct Manufacturing Cuando es viable el Direct Manufacturing? Necesidad de libertad de diseño Caso practico 2: Riot table light by Freedom 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. Direct Manufacturing

Direct Manufacturing Cuando es viable el Direct Manufacturing? Necesidad de libertad de diseño Caso practico 2: Riot table light by Freedom Of Creation (FOC) Medidas: 150x150x100mm Material: PA2200 Acabado: Barnizado antiadherente Precio venta: 397€ Precio estimado de producción: 250€ Direct Manufacturing

Direct Manufacturing Cuando es viable el Direct Manufacturing? Necesidad de libertad de diseño Caso practico 2: Riot table light by Freedom Of Creation (FOC) Direct Manufacturing

Direct Manufacturing Cuando es viable el Direct Manufacturing? Necesidad de libertad de diseño Caso practico 2: Riot table light by Freedom Of Creation (FOC) Direct Manufacturing

Direct Manufacturing Cuando es viable el Direct Manufacturing? Necesidad de libertad de diseño Caso practico 2: Riot table light by Freedom Of Creation (FOC) Direct Manufacturing

Direct Manufacturing Cuando es viable el Direct Manufacturing? 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. Direct Manufacturing

Direct Manufacturing Cuando es viable el Direct Manufacturing? Producto fabricado a medida Caso practico 3: Audífonos Phonak a medida. Solución al problema de la fabricación: Carcasas producidas con tecnologías aditivas. Direct Manufacturing

Direct Manufacturing Cuando es viable el Direct Manufacturing? 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€ Direct Manufacturing

Direct Manufacturing Cuando es viable el Direct Manufacturing? 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. Direct Manufacturing

Direct Manufacturing Cuando es viable el Direct Manufacturing? Necesidad de producción en poco tiempo Caso practico 4: US army mobile parts hospital. Direct Manufacturing 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.

Direct Manufacturing Cuando es viable el Direct Manufacturing? Necesidad de producción en poco tiempo Caso practico 4: US army mobile parts hospital. Direct Manufacturing Necesidad de producción en pocas horas en lugares remotos: Recambios metálicos Recambios poliméricos Prótesis Utillajes a medida

Actualidad del Direct Manufacturing 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 Direct Manufacturing

Futuro del Direct Manufacturing QUE NOS DEPARA EL FUTURO DEL DM? Futuro del Direct Manufacturing

Futuro del Direct Manufacturing 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 Direct Manufacturing MATERIALES:

Futuro del Direct Manufacturing FUTURO INMEDIATO DEL DM: Futuro del Direct Manufacturing

RAPID TOOLING 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

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

Rapid Tooling Cuando es viable el Rapid Tooling? Caso practico : Regla Tallers Castany Rapid Tooling Medidas aprox.: 160x25x5mm Peso: 16 gr. Material: Termoplásticos Lotes de fabricación: 200 uds.

Rapid Tooling Cuando es viable el Rapid Tooling? Caso practico : Regla Tallers Castany MOLDE CONVENCIONAL: Precio molde: 2300 € Plazo entrega: 2 meses Precio inyección: 0,56€/ud Precio repartido: 2,86€/ud Rapid Tooling

Rapid Tooling Cuando es viable el Rapid Tooling? Caso practico : Regla Tallers Castany RAPID TOOLING: Precio molde: 1600€ Plazo entrega: 15 DIAS Precio inyección: 1,13 €/ud. Precio repartido: 2,73€/ud. Rapid Tooling * Actualmente el molde ha inyectado miles de unidades y se han probado materiales tan diversos como PC, ABS, PP, PA, PC o PBT

IDEALAB GRACIAS POR SU ATENCIÓN. 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