{"id":36931,"date":"2024-12-19T16:28:18","date_gmt":"2024-12-19T16:28:18","guid":{"rendered":"https:\/\/3d.ricoh.com\/diseno-para-impresion-3d\/"},"modified":"2024-12-19T16:28:35","modified_gmt":"2024-12-19T16:28:35","slug":"diseno-para-impresion-3d","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/3d.ricoh.com\/es\/diseno-para-impresion-3d\/","title":{"rendered":"Dise\u00f1o para impresi\u00f3n 3D"},"content":{"rendered":"\n<p><strong>El Ingeniero Superior de Dise\u00f1o de Ricoh 3D, Richard Minifie, comparte su opini\u00f3n sobre la evoluci\u00f3n del dise\u00f1o para la impresi\u00f3n 3D, las herramientas disponibles hoy en d\u00eda y lo que a\u00fan se necesita para liberar todo su potencial.<\/strong><\/p>\n\n<p>En mi opini\u00f3n, la parte m\u00e1s cr\u00edtica del viaje de la fabricaci\u00f3n aditiva o impresi\u00f3n 3D est\u00e1 justo al principio, en la fase de dise\u00f1o. Si la impresi\u00f3n 3D no se tiene en cuenta o no se comprende lo suficientemente pronto, nunca se podr\u00e1n aprovechar plenamente las ventajas de esta tecnolog\u00eda que cambia las reglas del juego. Por cierto, soy ingeniero de dise\u00f1o, \u00a1as\u00ed que quiz\u00e1 no sea imparcial!  <\/p>\n\n<p>Hay dos \u00e1reas clave cuando hablamos del importante papel del dise\u00f1o en el proceso de impresi\u00f3n 3D. La primera \u00e1rea o fase clave es esencial: la capacidad de dise\u00f1ar piezas para el proceso de fabricaci\u00f3n aditiva (DfAM). La segunda \u00e1rea, a menudo pasada por alto o mal entendida, es c\u00f3mo esta fase de dise\u00f1o puede liberar todos los beneficios de la impresi\u00f3n 3D; en mi opini\u00f3n, uno de los obst\u00e1culos clave que la industria de la AM a\u00fan debe superar.    <\/p>\n\n<p><strong>Dise\u00f1o para la Fabricaci\u00f3n Aditiva (DfAM)<\/strong><\/p>\n\n<p>La etapa de DFM es cr\u00edtica porque, sin su consideraci\u00f3n, a menudo no ser\u00eda posible que la tecnolog\u00eda fabricara lo que ha concebido el dise\u00f1ador. El proceso de DFM resulta familiar a todos los dise\u00f1adores que desarrollan productos para su fabricaci\u00f3n. Normalmente, un dise\u00f1ador modelar\u00e1 en torno a un proceso con el que est\u00e9 familiarizado, al que tenga acceso y que tenga sentido desde el punto de vista financiero. De este modo, la etapa de DFM se convierte en una segunda naturaleza para cualquier dise\u00f1ador.     <\/p>\n\n<p>Cuando hablamos de DFM para procesos de fabricaci\u00f3n tradicionales, m\u00e1s establecidos, como el moldeo por inyecci\u00f3n, se aplican consideraciones como espesores de pared uniformes y \u00e1ngulos de desmoldeo, entre otras. Las reglas DFM pueden ser complejas y muy restrictivas a la hora de convertir un concepto en realidad, dictando as\u00ed el dise\u00f1o general. Con la impresi\u00f3n 3D hay reglas de DFM, algunas de las cuales son gen\u00e9ricas en toda la gama cada vez mayor de tecnolog\u00edas y otras, como el tama\u00f1o m\u00ednimo de las caracter\u00edsticas, que son exclusivas de diferentes tecnolog\u00edas y sistemas. En el sector de la AM nos referimos a esto como Dise\u00f1o para la Fabricaci\u00f3n Aditiva (DfAM). Aunque existen normas de DFM para la AM, son mucho menos restrictivas que las de otras tecnolog\u00edas y, por tanto, no suelen dictar el concepto general de dise\u00f1o.    <\/p>\n\n<p>Existe<a href=\"https:\/\/www.3dhubs.com\/get\/3d-printing-design-rules\/\"> toda una serie de publicaciones <\/a>en l\u00ednea sobre las normas DfAM, incluida la gama de <a href=\"https:\/\/3d.ricoh.com\/es\/recursos\/centro-de-ayuda\/\">gu\u00edas de buenas pr\u00e1cticas<\/a> de Ricoh 3D para facilitar el dise\u00f1o de tecnolog\u00edas espec\u00edficas. Sin embargo, las ventajas de la impresi\u00f3n 3D van mucho m\u00e1s all\u00e1 de este nivel de comprensi\u00f3n. Dise\u00f1ar productos teniendo en cuenta \u00fanicamente las reglas DfAM para garantizar la imprimibilidad no aprovecha al m\u00e1ximo las ventajas de la impresi\u00f3n 3D y no crea piezas que no podr\u00edan fabricarse de ninguna otra forma. Aqu\u00ed es donde reside el verdadero valor de la impresi\u00f3n 3D, en mi opini\u00f3n por encima de todos los dem\u00e1s beneficios bien publicitados, como la velocidad, la fabricaci\u00f3n de bajo volumen, etc.     <\/p>\n\n<p>Sencillamente, el enfoque de dise\u00f1o DfAM no conduce a dise\u00f1os innovadores impresos en 3D. Aqu\u00ed es donde \u00abel creativo tiene que empezar a ser creativo\u00bb y es la segunda \u00e1rea clave en la que quiero centrarme aqu\u00ed. <\/p>\n\n<p><strong>Software de dise\u00f1o<\/strong><\/p>\n\n<p>Pero, \u00bfqu\u00e9 significa todo esto en la pr\u00e1ctica?<\/p>\n\n<p>En primer lugar, como sabemos, para imprimir algo en 3D necesitamos un archivo de datos. Este archivo de datos (normalmente un archivo STL) se crea mediante un software de CAD. Hoy en d\u00eda existen varias herramientas CAD en el mercado, pero la mayor\u00eda funcionan de la misma manera.    <\/p>\n\n<ul class=\"wp-block-list\"><li>El modelado param\u00e9trico capta la intenci\u00f3n de dise\u00f1o del usuario mediante elementos como salientes y cortes definidos y limitados, a menudo utilizando relaciones matem\u00e1ticas entre elementos para mantener la geometr\u00eda.<\/li><li>El modelado directo o modelado subdivisional es una forma de definir las geometr\u00edas cr\u00edticas de un dise\u00f1o, sin necesidad de definir y restringir la geometr\u00eda. Es una t\u00e9cnica que a menudo se compara con el trabajo con arcilla. <\/li><\/ul>\n\n<p>Los paquetes CAD m\u00e1s populares y consolidados en la industria suelen estar dise\u00f1ados para trabajar en el formato de modelado param\u00e9trico. Los dise\u00f1adores estamos acostumbrados a modelar las piezas de este modo: asegur\u00e1ndonos de que todo est\u00e1 definido y limitado, y de que cada parte de la geometr\u00eda se ha dise\u00f1ado con intenci\u00f3n. Esta mentalidad se convierte r\u00e1pidamente en una segunda naturaleza durante la fase de dise\u00f1o, por lo que es muy dif\u00edcil apartarse de ella. Incluso cuando se comprende la nueva libertad de la impresi\u00f3n 3D, a menudo no es f\u00e1cil trasladarla al CAD debido a la mentalidad de modelado param\u00e9trico y a la estructura de los paquetes CAD populares, que a menudo obstruyen el proceso creativo.   <\/p>\n\n<p>Tomemos como ejemplo el paquete CAD que utilizo habitualmente, SOLIDWORKS. En cuanto creo un boceto, no importa lo extra\u00f1a y maravillosa que sea la forma, en cuanto salgo del boceto al siguiente comando se me pide que sobresalga ese boceto o que lo utilice como corte, normalmente a lo largo de una trayectoria recta. Si decido crear algo con muchos rasgos curvos indefinidos, los m\u00e9todos de esos paquetes de CAD suelen requerir mucho trabajo, lo que hace que el proceso de dise\u00f1o sea largo y laborioso, e incluso que el concepto mejor concebido sea dif\u00edcil de trasladar a CAD. En \u00faltima instancia, esto da lugar a un dise\u00f1o comprometido. Tambi\u00e9n hay limitaciones en el modelado param\u00e9trico cuando se trata de editar piezas, ya que a menudo cambiar la geometr\u00eda definida provoca una ruptura en el archivo del modelo que puede llevar mucho tiempo resolver.      <\/p>\n\n<p>Sin embargo, los creadores de CAD no se han quedado quietos mientras la industria de la impresi\u00f3n 3D ha evolucionado. Reconocen que la impresi\u00f3n 3D se est\u00e1 convirtiendo en una soluci\u00f3n de fabricaci\u00f3n seria que los usuarios de CAD quieren aprovechar, y que las herramientas deben fomentar y permitir su uso. En los \u00faltimos a\u00f1os hemos asistido a la aparici\u00f3n de funciones adicionales de impresi\u00f3n 3D integradas en los principales paquetes CAD. Estos paquetes mejorados van desde DfAM a herramientas creativas y de preparaci\u00f3n para la impresi\u00f3n, que permiten imprimir directamente en algunos equipos populares. SOLIDWORKS, por ejemplo, introdujo la plataforma 3DEXPERIENCE y el concepto de modelado subdivisional mediante la aplicaci\u00f3n basada en la nube xShape dentro del m\u00f3dulo \u00ab3D Sculptor\u00bb.      <\/p>\n\n<p><iframe loading=\"lazy\" width=\"560\" height=\"315\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/3QU5RbODo40?start=1680\" title=\"Reproductor de v&#xED;deo de YouTube\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture\" allowfullscreen=\"\"><\/iframe><\/p>\n\n<p>Como explica el tutorial de SOLIDWORKS, este software ofrece la libertad de crear geometr\u00eda no definida y fomenta el dise\u00f1o de formas libres y org\u00e1nicas que ser\u00edan dif\u00edciles de dise\u00f1ar param\u00e9tricamente. Las formas se crean y manipulan en 3 ejes utilizando lazos y puntos para definir la forma a ojo, sin restricciones geom\u00e9tricas. Esto permite al usuario seleccionar las formas \u00fanicamente por su aspecto visual, en lugar de definir los rasgos curvos con precisi\u00f3n decimal.    <\/p>\n\n<p>3DXpert, que es una colaboraci\u00f3n entre SOLIDWORKS y 3D Systems, re\u00fane algunas de las funciones del software de m\u00e1quinas de impresi\u00f3n 3D, como la orientaci\u00f3n, la posici\u00f3n de construcci\u00f3n y la generaci\u00f3n de soportes. Curiosamente, 3DXpert tambi\u00e9n incluye algunas herramientas b\u00e1sicas de optimizaci\u00f3n, como la posibilidad de crear estructuras reticulares con una geometr\u00eda definida, pero \u00e9sta es la \u00fanica funci\u00f3n que yo describir\u00eda como ayuda al dise\u00f1o. Para m\u00ed, 3DXpert se centra m\u00e1s en preparar la pieza para la impresi\u00f3n que en ser una herramienta de dise\u00f1o.    <\/p>\n\n<p>Utilizar el conjunto de complementos de 3DEXPERIENCE junto con 3DXpert tiene sus ventajas, pero para m\u00ed hace que el proceso sea un poco \u00abtorpe\u00bb. En primer lugar, la geometr\u00eda o geometr\u00eda de referencia tiene que concebirse en SOLIDWORKS mediante modelado param\u00e9trico, y luego modificarse mediante cualquiera de los complementos en lugar de adaptarse durante el proceso de dise\u00f1o. Esto interrumpe el flujo de dise\u00f1o y da la sensaci\u00f3n de que la optimizaci\u00f3n 3D se hace a posteriori.    <\/p>\n\n<p>Lo mismo ocurre con otros programas inform\u00e1ticos que se sit\u00faan junto a paquetes CAD establecidos, como nTopology, en los que primero se crea el dise\u00f1o y luego se modifica para crear las estructuras org\u00e1nicas o reticulares. De nuevo, no se trata de dise\u00f1ar para AM durante la fase de dise\u00f1o, sino de un proceso que se realiza tras la creaci\u00f3n de la geometr\u00eda definida. <\/p>\n\n<p>Con algunos complementos se hace hincapi\u00e9 en el DfAM y en las herramientas del proceso de fabricaci\u00f3n, en lugar de en las caracter\u00edsticas que fomentar\u00e1n el dise\u00f1o innovador. Estas herramientas se utilizan en fases posteriores del proceso de fabricaci\u00f3n, a menudo por ingenieros de procesos o de producci\u00f3n cualificados mediante software espec\u00edfico dise\u00f1ado para trabajar con los sistemas de impresi\u00f3n. Aunque son \u00fatiles y desempe\u00f1an un papel importante en la impresi\u00f3n 3D, \u00bfson realmente relevantes para los dise\u00f1adores que conciben piezas que, en \u00faltima instancia, se producir\u00e1n mediante impresoras industriales?    <\/p>\n\n<p>En mi opini\u00f3n, \u00e9ste es un \u00e1mbito en el que los creadores de sistemas CAD deben innovar para que las herramientas sean f\u00e1ciles de usar, est\u00e9n todas en el mismo sitio y sean viables en la fase de dise\u00f1o, combinando a la perfecci\u00f3n el modelado directo con el proceso param\u00e9trico, no despu\u00e9s como una fase de optimizaci\u00f3n ni en costosos complementos de software. Mientras estas herramientas sigan consider\u00e1ndose una ocurrencia tard\u00eda, la adopci\u00f3n y comprensi\u00f3n generalizadas de la impresi\u00f3n 3D estar\u00e1n muy lejos.   <\/p>\n\n<p><strong>La mentalidad del dise\u00f1o<\/strong><\/p>\n\n<p>Lo que hemos establecido hasta ahora es que a\u00fan queda trabajo por hacer para desbloquear toda la gama de ventajas de la impresi\u00f3n 3D en la fase de dise\u00f1o. Para algunos dise\u00f1adores, y aqu\u00ed es donde me sit\u00fao yo hoy, aunque nuestra intenci\u00f3n al utilizar el CAD es crear dise\u00f1os org\u00e1nicos, las herramientas que utilizamos no fomentan esta mentalidad, por lo que normalmente volvemos a la forma en que siempre hemos dise\u00f1ado las piezas, con peque\u00f1as insinuaciones de libertades de impresi\u00f3n 3D en el concepto resultante. El software a\u00fan no es lo suficientemente completo como para proporcionar todas las herramientas necesarias en un solo lugar para crear las formas que deseamos, por lo que hoy en d\u00eda sigue siendo necesario un software complementario adicional.  <\/p>\n\n<p>Existe el argumento de que las formas org\u00e1nicas e intrincadas no siempre a\u00f1aden valor, que ahora las dise\u00f1amos para la impresi\u00f3n 3D simplemente porque ahora podemos. En \u00faltima instancia, como ingenieros siempre queremos que haya beneficios en t\u00e9rminos de rendimiento, peso y reducci\u00f3n de costes para maximizar realmente el poder de la fabricaci\u00f3n aditiva, en lugar de reducirla a una herramienta efectista para crear formas est\u00e9ticas bonitas sin funcionalidad real. <\/p>\n\n<p>Vale la pena mencionar que, por supuesto, lleva tiempo \u00abdesaprender\u00bb los principios y h\u00e1bitos de dise\u00f1o convencionales. Al fin y al cabo, somos ingenieros: nos gusta la uniformidad y el orden. A menudo somos culpables de sobredimensionar las soluciones e incluso podemos tener una desconfianza natural hacia las geometr\u00edas org\u00e1nicas, amplias, extra\u00f1as y maravillosas, lo que significa que pasamos por alto las t\u00e9cnicas y herramientas disponibles hoy en d\u00eda. Algunas de estas herramientas no s\u00f3lo pueden producir estas estructuras, sino tambi\u00e9n demostrar, mediante an\u00e1lisis de elementos finitos (AEF), que la geometr\u00eda resultante cumplir\u00e1 la funci\u00f3n de uso prevista <em>y<\/em> satisfar\u00e1 al ingeniero que llevamos dentro. El dise\u00f1o generativo o la optimizaci\u00f3n topol\u00f3gica es un \u00e1rea de desarrollo realmente interesante&#8230;    <\/p>\n\n<p><strong>Dise\u00f1o Generativo<\/strong><\/p>\n\n<p>El Dise\u00f1o Generativo utiliza el an\u00e1lisis de elementos finitos para crear una serie de dise\u00f1os utilizando la menor cantidad de material posible. Esto da lugar a formas org\u00e1nicas que son pr\u00e1cticamente imposibles de concebir o crear en CAD, con la garant\u00eda a\u00f1adida de los datos de que las piezas cumplir\u00e1n la funci\u00f3n prevista. Se podr\u00eda argumentar que este proceso elimina la creatividad, ya que el software define las formas que seleccionamos bas\u00e1ndose en los datos introducidos y los requisitos geom\u00e9tricos. Algunas de las formas extra\u00f1as y maravillosas que asociamos con la impresi\u00f3n 3D no est\u00e1n dise\u00f1adas en absoluto, sino que se conciben mediante algoritmos de software inteligentes. Por ejemplo, <a href=\"https:\/\/inhabitat.com\/the-worlds-first-3d-printed-chair-goes-to-amsterdam\/\">este fascinante e innovador dise\u00f1o de silla<\/a>, \u00bffue imaginado o es fruto del dise\u00f1o generativo?      <\/p>\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><a href=\"https:\/\/3d.ricoh.com\/es\/diseno-para-impresion-3d\/solid-c2-chair-patrick-jouin-1-2\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"728\" height=\"494\" src=\"https:\/\/3d.ricoh.com\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Solid-C2-Chair-Patrick-Jouin-1.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-31398\" srcset=\"https:\/\/3d.ricoh.com\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Solid-C2-Chair-Patrick-Jouin-1.jpg 728w, https:\/\/3d.ricoh.com\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Solid-C2-Chair-Patrick-Jouin-1-300x204.jpg 300w, https:\/\/3d.ricoh.com\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Solid-C2-Chair-Patrick-Jouin-1-200x136.jpg 200w, https:\/\/3d.ricoh.com\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Solid-C2-Chair-Patrick-Jouin-1-600x407.jpg 600w\" sizes=\"auto, (max-width: 728px) 100vw, 728px\" \/><\/a><\/figure>\n\n<p><a href=\"https:\/\/3d.ricoh.com\/es\/nuestros-servicios\/optimizacion-del-diseno\/\">El dise\u00f1o generativo y la optimizaci\u00f3n de formas<\/a> se realizan mediante software especializado, como Fusion 360 de Autodesk, nTopology, Altair Inspire y la plataforma 3DEXPERIENCE de SOLIDWORKS. Normalmente, existe un concepto b\u00e1sico que luego se optimiza. Se definen las \u00e1reas cr\u00edticas, como los puntos de montaje, y el usuario puede seleccionar el \u00e1rea m\u00e1xima que debe ocupar la forma. Se identifican las cargas, las vibraciones, el calor, los fluidos y cualquier otro efecto f\u00edsico. A continuaci\u00f3n, el software genera una serie de conceptos que el usuario puede seleccionar en funci\u00f3n de consideraciones como el factor de seguridad o el uso de materiales, con la seguridad de que el dise\u00f1o seleccionado funcionar\u00e1 seg\u00fan lo previsto cuando se fabrique.    <\/p>\n\n<p>Hasta cierto punto, esto est\u00e1 simplificando y desespecializando el proceso de dise\u00f1o, pero no cabe duda de que el dise\u00f1o generativo es una poderosa herramienta para crear formas innovadoras, org\u00e1nicas y libres que s\u00f3lo pueden fabricarse mediante impresi\u00f3n 3D, con la important\u00edsima confirmaci\u00f3n de que la pieza funcionar\u00e1 una vez optimizada. Para una adopci\u00f3n generalizada de las piezas 3D de dise\u00f1o generativo, las herramientas deben integrarse en los sistemas CAD convencionales como parte del proceso de dise\u00f1o, en lugar de como un complemento incorporado a una pieza predise\u00f1ada. <\/p>\n\n<p>Como caso real en los propios centros de fabricaci\u00f3n de Ricoh, el utillaje interno es extremadamente sensible a los costes y est\u00e1 sujeto al principio de \u00abfabricaci\u00f3n de coste superbajo\u00bb de Ricoh. Conseguir una reducci\u00f3n significativa de costes en el utillaje de embotellado de t\u00f3ner, sin sacrificar los est\u00e1ndares de fabricaci\u00f3n de Ricoh, exig\u00eda las garant\u00edas de rendimiento posibles con el software de dise\u00f1o generativo. En este escenario, los factores de carga y peso conocidos del transporte de botellas de t\u00f3ner se aplicaron al an\u00e1lisis de elementos finitos para generar la menor cantidad posible de material y coste, al tiempo que se incorporaba un factor de seguridad 4 X. El dise\u00f1o resultante de la plantilla para botellas de t\u00f3ner supuso una reducci\u00f3n de peso del 94% respecto a la versi\u00f3n original mecanizada por CNC, una reducci\u00f3n de costes del 56% y un aumento del rendimiento de la producci\u00f3n del 80% al 99,3% gracias a la reducci\u00f3n del tiempo de cambio y al ahorro de energ\u00eda. Con 25.000 botellas de t\u00f3ner llenas distribuidas cada d\u00eda s\u00f3lo desde nuestra planta del Reino Unido, estos ahorros son significativos.    <\/p>\n\n<p>Comprender el proceso para el que est\u00e1s dise\u00f1ando es una parte fundamental de la fase de dise\u00f1o, y es especialmente cierto en el proceso de fabricaci\u00f3n aditiva. Es habitual que las empresas coloquen a los dise\u00f1adores en el \u00abtaller\u00bb durante un tiempo para que adquieran experiencia pr\u00e1ctica en la fabricaci\u00f3n y los conocimientos necesarios para dise\u00f1ar productos listos para la producci\u00f3n. Esto es algo que sin duda ocurre con el propio programa de aprendices de Ricoh. Recuerdo hace muchos a\u00f1os mis primeros d\u00edas dise\u00f1ando plantillas y dispositivos para l\u00edneas de producci\u00f3n; llevar mi dise\u00f1o al taller de herramientas para que los herramentistas m\u00e1s veteranos me bajaran los humos por dise\u00f1ar algo que era imposible de fabricar era parte integrante del proceso de aprendizaje. La aparici\u00f3n de la fabricaci\u00f3n aditiva ha supuesto un periodo de \u00abdesaprendizaje\u00bb de estos principios y pr\u00e1cticas establecidos para muchos ingenieros como yo. Son los dise\u00f1adores que no conocen otros procesos de fabricaci\u00f3n los que mejor pueden utilizar esta tecnolog\u00eda y no vuelven a los viejos h\u00e1bitos: \u00a1gente como los estudiantes o los entusiastas aprendices como yo hace tantos a\u00f1os! Los estudiantes que entran ahora en el \u00e1mbito de la ingenier\u00eda pueden dise\u00f1ar para AM directamente desde cero, as\u00ed que aprenden pronto a utilizar la mejor tecnolog\u00eda para el producto, en lugar de dise\u00f1ar para un proceso predefinido. Mucho de lo que s\u00e9 hoy proviene de la prueba y el error. La pr\u00f3xima generaci\u00f3n de ingenieros tendr\u00e1 la ventaja de comprender toda la gama de tecnolog\u00edas individuales antes de dise\u00f1ar las piezas.          <\/p>\n\n<p><strong>Normas de dise\u00f1o<\/strong><\/p>\n\n<p>Entonces, \u00bfcu\u00e1les son las normas de DFAM que debemos conocer? Es dif\u00edcil describir lo que se puede y no se puede hacer con la AM sin remitirse a las normas de DFM de otras tecnolog\u00edas. Lo que no quiero hacer es enumerar toda una pl\u00e9tora de reglas de DFM para otras tecnolog\u00edas que no se aplican a la impresi\u00f3n 3D, aunque s\u00f3lo haciendo esto se ilustra exactamente lo que la tecnolog\u00eda es capaz de hacer. En su lugar, a continuaci\u00f3n he recogido algunos de los principios que suelen ser m\u00e1s restrictivos y c\u00f3mo se relacionan con la fabricaci\u00f3n aditiva.   <\/p>\n\n<p><strong>Complejidad<\/strong><\/p>\n\n<p>La complejidad en la impresi\u00f3n 3D es pr\u00e1cticamente gratuita. Como no hay utillaje asociado, no tenemos que plantearnos la fabricaci\u00f3n de herramientas complejas que pueden resultar muy caras r\u00e1pidamente. Cuando se dise\u00f1a para moldeo por inyecci\u00f3n, por ejemplo, se sabe que la mejor pr\u00e1ctica es intentar evitar los rebajes, ya que esto complica la herramienta y, por tanto, encarece el precio. Las herramientas sencillas de apertura y cierre son favorables cuando las piezas son sensibles a los costes. A veces, sin embargo, no se pueden evitar los rebajes si la caracter\u00edstica requerida forma parte de la funci\u00f3n general. Esto puede tender a dictar el proceso de dise\u00f1o, pero puede obviarse simplemente con la impresi\u00f3n 3D.     <\/p>\n\n<p><strong>Tolerancia<\/strong><\/p>\n\n<p>Algo importante a destacar aqu\u00ed son las tolerancias realistas que podemos esperar de una pieza impresa en 3D hoy en d\u00eda. Normalmente, una norma del sector para las tecnolog\u00edas de impresi\u00f3n 3D por Fusi\u00f3n de Lecho de Polvo es +\/- 0,3%, con una tolerancia m\u00ednima de 0,3 mm. Esto debe tenerse en cuenta al inicio de todos los proyectos en los que la impresi\u00f3n 3D sea el proceso de fabricaci\u00f3n asignado. A veces, cuando esta tolerancia no es aceptable, la pieza impresa en 3D puede mecanizarse posteriormente para alcanzar la tolerancia requerida. La impresi\u00f3n 3D tiene una desviaci\u00f3n mucho mayor que tecnolog\u00edas como el mecanizado CNC y el moldeo por inyecci\u00f3n, que a menudo pueden cumplir los requisitos de tolerancia m\u00e1s estrictos.    <\/p>\n\n<p>A continuaci\u00f3n se enumeran algunas de las consideraciones de DFM para tres tecnolog\u00edas est\u00e1ndar con las que a menudo se compara la impresi\u00f3n 3D.<\/p>\n\n<p><em>Moldeo por inyecci\u00f3n:<\/em><\/p>\n\n<p>Consideraci\u00f3n de la tasa de contracci\u00f3n del material, marcas de hundimiento, marcas de expulsi\u00f3n, ubicaci\u00f3n de la compuerta y testigo de la compuerta, l\u00edneas de divisi\u00f3n, \u00e1ngulos de calado, grosor uniforme de la pared, socavaduras, marcas de testigo de n\u00facleo deslizante, radios a los bordes, nervaduras, textura del acabado superficial.<\/p>\n\n<p><em>Conformado al vac\u00edo:<\/em><\/p>\n\n<p>\u00c1ngulo de desmoldeo, radios de las esquinas, relaci\u00f3n de desmoldeo, rebajes, puntos de referencia, textura, postprocesado para a\u00f1adir recortes o nervaduras o unir dos piezas,  <\/p>\n\n<p><em>Mecanizado CNC:<\/em><\/p>\n\n<p>3 \u00f3 5 ejes, sujeci\u00f3n del trabajo, consideraci\u00f3n de las fresas, profundidad de la cajera, esquinas redondeadas de la cajera, alabeo cuando se retira gran cantidad de material.  <\/p>\n\n<p><strong>Consolidaci\u00f3n de piezas  <\/strong><\/p>\n\n<p>Con la AM es posible imprimir piezas in situ, lo que permite consolidar varios componentes en un solo archivo con caracter\u00edsticas m\u00f3viles. En este caso, debemos comprender el desplazamiento m\u00ednimo de la tecnolog\u00eda de impresi\u00f3n prevista si queremos que las piezas se muevan. Las fijaciones de hardware est\u00e1ndar, como los tornillos, que ensamblar\u00edan los componentes al final, pueden dise\u00f1arse fuera del ensamblaje general a medida que la pieza se consolida en una sola. Esto nos permite explorar otras <a href=\"https:\/\/3d.ricoh.com\/es\/cuales-son-las-ventajas-de-la-impresion-3d\/\">ventajas<\/a> inherentes que ofrece <a href=\"https:\/\/3d.ricoh.com\/es\/cuales-son-las-ventajas-de-la-impresion-3d\/\">la impresi\u00f3n 3D<\/a>, como la reducci\u00f3n del tiempo de montaje y de los costes dentro de la cadena de suministro. Este ejemplo <a href=\"https:\/\/www.fcagroup.com\/en-US\/Pages\/home.aspx\">del Grupo Fiat Automobile <\/a>muestra una plantilla de montaje de soldadura consolidada a partir de al menos nueve componentes fabricados especialmente en una pieza impresa en 3D, sin necesidad de fijaciones adicionales.      <\/p>\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><a href=\"https:\/\/3d.ricoh.com\/?attachment_id=31257\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"305\" height=\"211\" src=\"https:\/\/3d.ricoh.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/image-1.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-31257\" srcset=\"https:\/\/3d.ricoh.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/image-1.png 305w, https:\/\/3d.ricoh.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/image-1-300x208.png 300w, https:\/\/3d.ricoh.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/image-1-200x138.png 200w\" sizes=\"auto, (max-width: 305px) 100vw, 305px\" \/><\/a><figcaption>  Imagen v\u00eda:<a href=\"https:\/\/www.additivemanufacturing.media\/articles\/consolidated-clamping-assembly-made-with-additive-manufacturing\"> Stephanie Hendrixson de Modern Machine Shop<\/a><\/figcaption><\/figure>\n\n<p>La AM tambi\u00e9n permite imprimir piezas dentro de otras, lo que resulta especialmente interesante para quienes utilizan la tecnolog\u00eda para piezas innovadoras o est\u00e9ticas.<\/p>\n\n<p><strong>Personalizaci\u00f3n<\/strong> <\/p>\n\n<p>La personalizaci\u00f3n a escala siempre ha sido una especie de reto para la fabricaci\u00f3n, pero no es el caso de la impresi\u00f3n 3D y es una de sus ventajas m\u00e1s publicitadas. El dise\u00f1o del producto est\u00e1 completamente abierto, ya que el n\u00famero de variaciones de piezas producidas en un momento dado no supone ninguna diferencia para el proceso de impresi\u00f3n. Para personalizar componentes moldeados por inyecci\u00f3n se necesitar\u00eda una serie de herramientas diferentes o insertos extra\u00edbles, que ser\u00eda ineficaz ejecutar pieza por pieza para aplicaciones de bajo volumen.    <\/p>\n\n<p>Las gafas son un sector que ya aprovecha plenamente la personalizaci\u00f3n mediante impresi\u00f3n 3D. Cada forma de cara y cada capacidad visual son diferentes, por lo que, en un mercado altamente individualista, cada vez se esperan m\u00e1s gafas adaptadas a cada cliente. La marca de gafas Aoyama Optical France lanz\u00f3 en 2015 su colecci\u00f3n de gafas We DDD, que aprovecha las ilimitadas posibilidades de dise\u00f1o que ofrece la impresi\u00f3n 3D, con 14 monturas disponibles en m\u00faltiples tama\u00f1os, colores y texturas.    <\/p>\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><a href=\"https:\/\/3d.ricoh.com\/?attachment_id=31261\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"326\" height=\"232\" src=\"https:\/\/3d.ricoh.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/image-2.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-31261\" srcset=\"https:\/\/3d.ricoh.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/image-2.png 326w, https:\/\/3d.ricoh.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/image-2-300x213.png 300w, https:\/\/3d.ricoh.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/image-2-200x142.png 200w\" sizes=\"auto, (max-width: 326px) 100vw, 326px\" \/><\/a><\/figure>\n\n<p>\u00abLa colecci\u00f3n We DDD est\u00e1 dise\u00f1ada para el consumidor de hoy, conocedor de la tecnolog\u00eda y orientado a la moda: consciente de lo que quiere y de la alta calidad que se merece. La producci\u00f3n estandarizada y el enfoque de talla \u00fanica ya no son suficientes. Ofrecemos opciones personalizables que responden directamente a los gustos y preferencias de cada persona. El objetivo de Aoyama con esta colecci\u00f3n era aportar una verdadera personalizaci\u00f3n masiva a un producto de lujo de consumo\u00bb.<br\/>  Philippe Beuscart, Director General de Aoyama<\/p>\n\n<p>Fabricar gafas mediante moldeo por inyecci\u00f3n con todas las opciones y variantes necesarias simplemente no ser\u00eda rentable debido a las m\u00faltiples variantes de herramientas que ser\u00edan necesarias. Junto con la naturaleza \u00e1gil de la impresi\u00f3n 3D y su capacidad para fabricar bajo demanda, la personalizaci\u00f3n a gran escala s\u00f3lo es posible mediante la tecnolog\u00eda 3D. <\/p>\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><a href=\"https:\/\/3d.ricoh.com\/es\/diseno-para-impresion-3d\/2021-05-14_14-37-44-2\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"498\" src=\"https:\/\/3d.ricoh.com\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/2021-05-14_14-37-44-1024x498.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-31402\" srcset=\"https:\/\/3d.ricoh.com\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/2021-05-14_14-37-44-1024x498.jpg 1024w, https:\/\/3d.ricoh.com\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/2021-05-14_14-37-44-300x146.jpg 300w, https:\/\/3d.ricoh.com\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/2021-05-14_14-37-44-768x374.jpg 768w, https:\/\/3d.ricoh.com\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/2021-05-14_14-37-44-200x97.jpg 200w, https:\/\/3d.ricoh.com\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/2021-05-14_14-37-44-600x292.jpg 600w, https:\/\/3d.ricoh.com\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/2021-05-14_14-37-44.jpg 1246w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/a><\/figure>\n\n<p><strong>Conclusi\u00f3n<\/strong><\/p>\n\n<p>Para aprovechar plenamente las verdaderas ventajas integrales de la impresi\u00f3n 3D es esencial, como ocurre con la mayor\u00eda de las tecnolog\u00edas de fabricaci\u00f3n, que los dise\u00f1adores comprendan plenamente sus capacidades. El dise\u00f1o desempe\u00f1a el papel m\u00e1s importante en el ciclo de desarrollo del producto para las piezas que se van a fabricar mediante impresi\u00f3n 3D, sencillamente porque el dise\u00f1o influye en muchas de las dem\u00e1s ventajas inherentes que ofrece la AM. No se trata s\u00f3lo de conocer las normas de la AMD, sino de tener un verdadero conocimiento de la tecnolog\u00eda y del sistema espec\u00edfico que se pretende fabricar, ya sea para un prototipo o para una pieza de uso final. Tener este conocimiento de lo que la tecnolog\u00eda puede y no puede hacer es esencial <em>antes de<\/em> iniciar el proceso de dise\u00f1o.     <\/p>\n\n<p>Pero esto en s\u00ed mismo no conduce a la creatividad sin trabas que concibe objetos s\u00f3lo posibles con la impresi\u00f3n 3D; la capacidad de traducir esta comprensi\u00f3n en un dise\u00f1o innovador es igual de importante. Para ello necesitamos, por supuesto, imaginaci\u00f3n, pero tambi\u00e9n herramientas que interpreten estas ideas en formato CAD; ya sea mediante modelado param\u00e9trico convencional, directo\/subdivisional, mediante una combinaci\u00f3n o mediante software de dise\u00f1o generativo. <\/p>\n\n<p>Lo que est\u00e1 claro es que la impresi\u00f3n 3D es una tecnolog\u00eda que ha llegado para quedarse y que, cuando se comprende plenamente, es una herramienta de fabricaci\u00f3n incre\u00edblemente poderosa para abrir nuevas formas de pensar el dise\u00f1o.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>El Ingeniero Superior de Dise\u00f1o de Ricoh 3D, Richard Minifie, comparte su opini\u00f3n sobre la evoluci\u00f3n del dise\u00f1o para la impresi\u00f3n 3D, las herramientas disponibles hoy en d\u00eda y lo que a\u00fan se necesita para liberar todo su potencial. 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