Josh Coffey, responsable de comunicaciones
Ricoh 3D x Future Engineering Developments | Ampliando los límites del diseño y la fabricación de atomizadores rotativos: una colaboración de fabricación aditiva de una década que continúa redefiniendo la precisión, el rendimiento y la agilidad.
Un ingeniero con una visión
Cuando Steve Rix , fundador de Future Engineering Developments Ltd (FED), habla de innovación, no lo hace desde un punto de vista teórico: es una experiencia vivida.
Steve es un ingeniero de diseño electromecánico y electrónico altamente calificado, experimentado e innovador, y su carrera ha abarcado más de tres décadas en el desarrollo de productos para usuarios finales y fabricantes de equipos originales (OEM).
Su repertorio técnico incluye modelado matemático de sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC), diseño e impresión en 3D, dinámica de fluidos computacional y sistemas de microelectrónica integrados, todos los cuales sustentan la precisión de ingeniería que define los productos de FED.
Tras comenzar su carrera como aprendiz de ingeniero de ascensores, Steve desarrolló rápidamente una fascinación por los sistemas de control de motores y los variadores de velocidad. Esta pasión por el movimiento, la precisión y la resolución de problemas lo llevó a crear el primer atomizador rotatorio capaz de satisfacer las demandas industriales y ambientales.
“Siempre me ha gustado resolver problemas”, recuerda Steve. “Si algo no existía, buscaba la manera de construirlo”.
Tras años diseñando y perfeccionando sistemas de humidificación y motores de alta velocidad, Steve reconoció las limitaciones de los métodos de fabricación convencionales. No fue hasta que compró una impresora 3D de escritorio «solo para experimentar» que se dio cuenta del potencial de la fabricación aditiva (FA).
“De repente me di cuenta de que podía crear diseños tan complejos como quisiera”, dice. “La fabricación aditiva eliminó todas las barreras tradicionales del diseño; ya no tenía que preguntarme: ‘¿Cómo se hará esto?’”. Esta mentalidad se convirtió en la base de Future Engineering Developments Ltd, donde Steve sigue siendo la única autoridad en diseño de cada atomizador que produce la empresa.
Descubriendo Ricoh 3D
Steve descubrió por primera vez Ricoh 3D en línea en 2015, después de probar con varios otros proveedores de fabricación aditiva. Si bien los primeros proveedores luchaban con la consistencia y la calidad del material, la precisión de grado industrial y el material exclusivo de polipropileno (PP) de Ricoh causaron una impresión inmediata.
“Teníamos problemas de consistencia y fuerza”, explica Steve.
Cuando nos cambiamos a Ricoh, la calidad del producto nos pareció excelente. Había problemas iniciales, pero el equipo colaboró conmigo para solucionarlos, y esa colaboración marcó la diferencia.
Desde entonces, FED se ha convertido en uno de los clientes más antiguos de Ricoh 3D, creciendo junto con la capacidad AM de Ricoh, progresando desde la creación de prototipos tempranos hasta la producción en serie completamente administrada (3D Managed Print).
Lo que comenzó como una búsqueda pragmática de confiabilidad en la fabricación evolucionó hasta convertirse en una asociación de una década basada en la cocreación , la confianza y la ambición técnica compartida.
Atomizador rotatorio: del prototipo a la producción
A diferencia del enfoque impersonal y transaccional de algunos proveedores en línea, los ingenieros de Ricoh 3D trabajaron en estrecha colaboración con Steve para perfeccionar los procesos de construcción, validar la precisión del diseño y garantizar un rendimiento repetible a velocidades competitivas.
Juntos, optimizaron la construcción garantizando que cada pieza se fabricara de forma concéntrica y con la máxima precisión.
“Podríamos tomar un cabezal atomizador impreso en 3D directamente de Ricoh, montarlo en un motor y funcionaría perfectamente equilibrado, sin ningún problema de vibración”, dice Steve. “Eso demuestra la precisión de fabricación de Ricoh”.
Los resultados hablan por sí solos. Los atomizadores FED operan a velocidades altísimas (12 000-24 000 RPM), algunos hasta 60 000 RPM, manteniendo una estabilidad e integridad estructural perfectas.
Tienes una gasa realmente fina —con agujeros de aproximadamente un milímetro, de hecho— y lograr todo esto e imprimirlo con precisión, sin vibraciones al girar a más de 12 000 RPM, es todo un logro. Creo que es bastante potente.
Esta asociación ha permitido que la gama de atomizadores rotativos de FED (Marvel, Mighty, Mighty SS y Max) evolucione desde los primeros prototipos hasta un conjunto de productos implementados globalmente.
Haga clic aquí para ver el estudio de caso del atomizador rotatorio MicroMist™.
“El compromiso de Steve con el desarrollo continuo refleja el nuestro”, afirma Richard Minifie, ingeniero sénior de Ricoh 3D. “Hemos crecido juntos: experimentando, aprendiendo y perfeccionando el proceso hasta que la producción en masa B2B se volvió no solo alcanzable, sino también eficiente y repetible”.
Agregó: “En Ricoh, trabajamos en conjunto con nuestros clientes para comprender realmente sus necesidades y ayudarlos a alcanzar sus objetivos.
“En este caso, el resultado final fue un producto que era y sigue siendo concéntrico y perfectamente equilibrado, lo que permite a FED suministrar piezas a sus clientes de inmediato, sin necesidad de ningún posprocesamiento”.
Evolución del material: del nailon al polipropileno
Uno de los hitos fundamentales de la colaboración fue la transición del Nylon 12 al polipropileno (PP) patentado de Ricoh 3D, un cambio que transformó tanto el rendimiento como la capacidad de fabricación.
Steve recuerda que los primeros atomizadores se imprimían en nailon, pero las limitaciones del material pronto se hicieron evidentes. El nailon absorbía la humedad, lo que afectaba el equilibrio y la durabilidad, y su energía superficial lo hacía propenso a la acumulación de minerales, lo que provocaba obstrucciones durante el uso.
“El polipropileno lo cambió todo”, dice Steve. “Es antiadherente, repelente al agua y más ligero, lo que lo hace perfecto para nuestra aplicación”.
El PP de Ricoh ofrecía:
- Baja energía superficial : evita la acumulación de minerales y bloqueos.
- Masa giratoria reducida : mejora el equilibrio dinámico y la velocidad de funcionamiento.
- Resistencia química : vital para aplicaciones de humidificación y agua de mar.
- Tolerancia a la dureza del agua : permite la atomización del agua sin obstrucciones.
- Libertad de diseño : permite geometrías imposibles en piezas mecanizadas o moldeadas.
- Sostenibilidad medioambiental : menor uso de material y posprocesamiento más sencillo.
Esta innovación material, combinada con el enfoque de diseño iterativo de Steve, condujo a atomizadores más robustos y confiables y a un proceso de producción más limpio y sustentable.
Refinamiento del diseño y sostenibilidad
Incluso después de casi una década de éxito, Steve continúa perfeccionando sus diseños, centrándose en mejoras incrementales que optimizan el rendimiento y reducen el impacto ambiental.
“El material era importante”, señala. “Pero también simplificamos ligeramente el diseño, lo que facilita su producción y limpieza después de la impresión. Ahora usamos menos material, lo cual es mejor para el medio ambiente, sin sacrificar la resistencia”.
Steve se encuentra actualmente en la sexta revisión de los cabezales atomizadores grandes, lo que demuestra su compromiso con la mejora continua (Kaizen) y la precisión en la ingeniería. Sin embargo, gracias a su innovador diseño inicial, cada iteración refleja una optimización sutil e inteligente en lugar de un rediseño radical, lo que demuestra la calidad de un producto verdaderamente maduro y refinado.
Ingeniería para el mundo
Actualmente, los atomizadores de FED se exportan a todo el mundo, con instalaciones en Europa, Asia y Australia. Se utilizan en la elaboración de cerveza y malteado, la manipulación de áridos, el control de climatización y la supresión de polvo, aplicaciones donde el control de la humedad y la precisión de la niebla son cruciales.
“Hemos recibido pedidos de todo el mundo”, dice Steve. “Cada vez encontramos un nuevo caso de uso. La fabricación aditiva nos permite adaptar el producto a esa aplicación; es increíblemente versátil”.
De hecho, un cliente ha desarrollado su propia gama de productos industriales basándose en la gama de atomizadores de FED.
La colaboración con Ricoh 3D ha proporcionado a FED un modelo de fabricación ágil que le permite entregar piezas rápidamente, adaptarse a las nuevas demandas de los clientes y expandir su alcance global.
Steve agregó: “Puedo diseñar algo por la noche, cargarlo a través del portal de pedidos en línea de Ricoh y tener las piezas en producción al día siguiente.
“Y si necesito más información o asesoramiento sobre algo, el equipo siempre está disponible y responde rápidamente.
“Ese nivel de flexibilidad cambia las reglas del juego”.
Beneficios del atomizador para los clientes
Los atomizadores rotativos de FED ofrecen múltiples beneficios de rendimiento y sostenibilidad para los usuarios finales:
- Niebla muy uniforme con tamaño de gota ajustable.
- Se requiere una presión de agua extremadamente baja , lo que reduce los costos de energía del sistema.
- Tolerancia al agua dura y a las condiciones salinas : capaz de atomizar agua de mar.
- Virtualmente inmune al bloqueo , gracias a las superficies internas lisas y la baja energía superficial del material PP.
- Bajo mantenimiento y larga vida útil , incluso en entornos industriales hostiles.
- Operación altamente confiable : tiempo de inactividad mínimo, rendimiento constante.
Estas cualidades se traducen en menores costos operativos, menos ciclos de mantenimiento y una mejor eficiencia ambiental para los clientes de FED.
Testimonio de Ricoh 3D
Richard Minifie, Ingeniero Superior
“Future Engineering Developments ha estado con nosotros desde los primeros días”, afirma Richard Minifie, ingeniero sénior de Ricoh 3D. La trayectoria de Steve con nosotros refleja la nuestra como empresa. Es nuestro cliente más antiguo, y juntos hemos visto cómo su producto evolucionó desde un prototipo hasta convertirse en una gama de atomizadores de uso global.
Ha sido un placer seguir el éxito de Steve. Él también ha formado parte del camino de Ricoh 3D, ayudándonos a desarrollarnos como una empresa ágil, impulsando nuevos aprendizajes y dando forma a nuestro enfoque de mejora continua.
Sus productos son auténticas innovaciones en fabricación aditiva (FA), que aprovechan todas las ventajas de la fabricación aditiva de principio a fin. Son posibles gracias a que fueron diseñados para la FA desde el primer día. Realmente cumplen todos los requisitos fundamentales.
¿Qué depara el futuro a los avances de la ingeniería?
De cara al futuro, aunque con los labios apretados y algunos desarrollos emocionantes en proceso, Steve planea expandir el concepto de atomizador rotatorio a nuevos mercados y escalas, incluidos productos para el consumidor destinados a mejorar la calidad del aire y el control del clima.
“Me interesa mucho la sostenibilidad y el calentamiento global”, afirma. “El siguiente paso es aprovechar esta tecnología a un volumen aún mayor y mejorar la accesibilidad: algo asequible, de producción masiva y beneficioso para la vida cotidiana de las personas”.
Juntos, FED y Ricoh 3D continúan co-creando soluciones más inteligentes, rápidas y sustentables, alineadas con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de las Naciones Unidas y el compromiso más amplio de Ricoh con una economía circular.
Acerca de los futuros desarrollos de ingeniería
Con sede en el Reino Unido, Future Engineering Developments Ltd (FED) se especializa en el diseño y fabricación de atomizadores rotativos para supresión de polvo, humidificación y evaporación.
Fundada y dirigida por Steve Rix, un ingeniero pionero e innovador, FED ofrece soluciones de ingeniería de precisión y alto rendimiento en las que confían industrias de todo el mundo.
Obtenga más información en: https://rotary-atomizers.com/