Para un fabricante como NAL, que trabaja con algunos de los mayores fabricantes de automóviles de Estados Unidos, como Ford y GMC, la velocidad y la precisión son fundamentales. Para ello, las herramientas de producción para el montaje son esenciales para garantizar que la producción continúe sin problemas. Si una pieza se rompe, eso puede significar plazos de entrega más largos y costes añadidos.

Joey Carpenter, técnico de ingeniería de producción, comenzó a utilizar la impresión 3D para llevar la producción de herramientas a la empresa y reducir las posibles interrupciones. Carpenter era nuevo en la impresión 3D cuando le enseñaron la impresora 3D industrial Makerbot Method X a principios de 2022. Y, desde entonces, Carpenter, que se encarga de construcciones robóticas y de los ciclos de producción de las nuevas herramientas de fin de brazo robótico para las tiradas de producción de los nuevos lanzamientos, se ha convertido en el experto de la empresa. «Ahora, con una impresora Makerbot Method X en la empresa, el tiempo de espera es mínimo», dice Carpenter.

«En 12 horas, tenemos lo que necesitamos para construir una herramienta de fin de brazo robótico. Esto no sólo reduce drásticamente nuestros tiempos de espera, sino que también estamos viendo una enorme reducción de costes. El coste de imprimir en 3D una pieza en fibra de carbono de nylon es un tercio del precio que estábamos pagando por las piezas de aluminio subcontratadas.» Joey Carpenter, técnico de ingeniería de producción.

Antes de la impresión 3D, Carpenter y su equipo dependían de proveedores externos para diseñar, producir y enviar las piezas que necesitaban. Recibir una nueva pieza podía llevar varias semanas. Esto no les convenía y los pedidos se retrasaban con frecuencia, y les obligaba a reajustar sus plazos.

«Además, desde que empezamos a imprimir en 3D, nuestros gastos generales se redujeron a la mitad porque no tenemos que almacenar las piezas sobrantes», continuó. «Hemos reducido el inventario de piezas en un 50%. Ahora todos nuestros diseños de herramientas son digitales, por lo que nos resulta más fácil y rápido acceder a ellos, modificarlos e imprimirlos según nuestras necesidades. En lugar de esperar semanas, podemos entregar las piezas en cinco días, desde el diseño hasta el montaje».

Aprovechar la versatilidad de la impresora Makerbot Method X

En la fábrica de Flora, los robots utilizan alrededor de 200 herramientas de fin de brazo al año, que se construyen internamente. La producción interna de herramientas permite al equipo reducir considerablemente los costes y ahorrar mucho tiempo.

Aunque Carpenter imprime principalmente piezas de herramientas de final de brazo robótico, también ha encontrado nuevas aplicaciones en las que puede utilizar la versatilidad de las impresoras Makerbot Method X. «También hemos utilizado maquetas y prototipos internos para piezas conductoras de agua y piezas de este tipo para su uso futuro. Hicimos prototipos con fibra de carbono en casa en cuestión de tres días, en lugar de subcontratarlos, lo que podría llevar un mes», dijo.

«Estamos comprobando que es muy fácil sustituir el aluminio por piezas de fibra de carbono. Con la reducción de peso y la durabilidad, la fibra de carbono es comparable al aluminio», señaló Carpenter. «Con el extrusor LABS, Makerbot y los materiales de Jabil que ofrece la impresora 3D Makerbot Method X, las tolerancias y la consistencia de sus impresiones son mucho mejores de lo que se puede imaginar».

El equipo de Carpenter no es el único que utiliza las impresoras 3D industriales Makerbot Method X en las instalaciones de Flora. El equipo de Montaje e Iluminación de NAL también ha empezado a utilizar la impresora para producir bloques de nido para la línea de montaje. Los bloques nido se colocan en el utillaje de la línea de montaje y se utilizan para mantener las piezas en su sitio mientras la máquina trabaja en ellas. Antes de Makerbot Method X, el equipo tenía que traer a uno de sus proveedores de herramientas para acceder a sus necesidades. A continuación, tendrían que esperar a que el proveedor diseñara la pieza y la construyera, así como esperar a que se aprobara un presupuesto para la pieza, antes de recibir el producto final.

«La impresora Makerbot Method X y la impresión 3D optimizaron mi flujo de trabajo al permitir plazos de entrega más rápidos y el ahorro de costes que supone poder imprimir mis propias piezas», señaló Griffith. «Ahora somos capaces de lograr lo que necesitamos en estas líneas de montaje más rápidamente y sin tener que depender de los plazos de entrega de los proveedores».

«Habría un plazo de cuatro a seis semanas antes de recibir una pieza», dijo Dee Jay Griffith, técnico de ingeniería de fabricación. «Y el coste sería bastante elevado. Con Makerbot Method X, somos capaces de imprimir más de una pieza por menos del 10% del coste y podemos hacerlo más rápido».

Impresos principalmente en fibra de carbono y PolyMax™ PC, las piezas de soporte para otras piezas son ligeras y duraderas. Desde que los imprimió hace meses, Griffith aún no ha visto ningún desgaste en ellos. También está experimentando con diferentes materiales, encontrando constantemente cosas que les gustaría imprimir. Por ejemplo, soportes para cámaras, puntas de grasa, sellos para pruebas de fugas y mucho más.

«Ya hemos amortizado esta impresora 3D y sólo la tenemos desde hace unos meses. Sólo en el ahorro de las piezas que ya hemos impreso, por no mencionar el tiempo que hemos ahorrado haciéndolo nosotros mismos en lugar de esperar a que venga un taller para hacerlo», dijo Griffith.

Aunque los equipos de la NAL están experimentando un importante ahorro de costes y tiempo al utilizar la impresión en 3D, estos no son los únicos factores que explican el uso de la impresora 3D industrial Makerbot Method X. Su facilidad de uso y su perfecta capacidad para imprimir fibra de carbono, así como otros materiales de calidad industrial con el extrusor experimental Makerbot LABS, han convertido a la impresora Makerbot Method X en un elemento imprescindible en sus instalaciones.

«Trabajo para una empresa multimillonaria y puedo permitirme cualquier impresora 3D que haya, pero, sin embargo, ahora mismo tenemos cinco impresoras Makerbot en la empresa y hay una razón para ello», concluye Carpenter.