Herramienta de control de procesos para la fabricación aditiva

Duración del proyecto: del 1 de julio de 2021 al 30 de junio de 2023

En el marco del proyecto de cooperación ZIM, se está desarrollando una herramienta de control de procesos para la fabricación aditiva (PST, por sus siglas en alemán). La PST permitirá una calidad constante en la fabricación aditiva de componentes basados en PLA, ya que digitaliza el proceso de impresión y lo simula de antemano para cada proceso de impresión individual. Esto permitirá que la impresora 3D pueda reaccionar a los cambios en los parámetros y las condiciones marco, como el aumento de la temperatura de la cama de impresión, y así ajustar la aplicación del filamento. Mediante el uso de una cámara industrial, se supervisa adicionalmente la aplicación del filamento y, en caso de errores en la misma, se interrumpe la impresión.

Por lo tanto, el control del proceso de la impresora se realiza principalmente de forma digital. Este enfoque permitirá a las empresas, por un lado, garantizar una calidad de fabricación constante y, por otro, ahorrar costes de forma significativa, ya que la cámara puede detectar y detener a tiempo las impresiones defectuosas, especialmente en geometrías complejas. La validación de la tecnología para el PST se llevará a cabo utilizando un portacuchillas de un micrótomo rotativo de tecnología de laboratorio. El portacuchillas en sí consta de más de 100 componentes, algunos de los cuales también pueden sustituirse por plástico. Sin embargo, debe garantizarse que, por ejemplo, la estabilidad del plástico sea constante en todos los componentes. Por lo tanto, este caso de aplicación es ideal para validar la herramienta de control del proceso.

Los desarrollos necesarios para ello se distribuyen entre las áreas de caracterización de materiales, numérica, gemelo digital, tecnología de procesos e inteligencia artificial. Todas las áreas están conectadas entre sí a través de una base de datos de procesos. La base de datos de procesos es, por tanto, el eje central de todo el PST.