Las novedades en el mundo de la Fabricación Aditiva o 3D printing llevan un ritmo difícil de seguir. En los últimos años y en la medida que los períodos de protección de patentes han ido finiquitando, han aparecido decenas y decenas de nuevas marcas que presentan sus propuestas y variantes de las tecnologías aditivas consagradas en los últimos 25 años. Son cientos de nuevas propuestas que aparecen diariamente, con mejoras e innovaciones incrementales en calidades, materiales, precios, velocidades…
En los últimos meses asistimos también a la aparición de una segunda generación de nuevas tecnologías aditivas que presentan cambios cualitativos y dan pasos de gigante como alternativa de tecnologías de producción final (HP, XJet, Mark Forged, …). Tanto en el mundo del metal como en el de polímeros, estas novedades tecnológicas han disparado la creciente y decidida apuesta de empresas tractoras del mundo aeronáutico, automoción y salud principalmente, por la adopción de fabricación aditiva como tecnología de producción.
En esta transición acelerada el 3D printing ya no es sólo la mejor alternativa para el prototipado y el principal aliado de la fase de diseño de producto, sino que conquista todos los días nuevos nichos y oportunidades en la fabricación de utillajes y en la producción de pieza final, revelando su determinación de estar en el centro de la Industria 4.0 y de la producción masiva personalizada.
Buena parte de esta aceleración observada no se debe a la tecnología en sí misma, sino al circulo virtuoso que se ha generado en el que los usuarios industriales descubren en las impresoras 3D usos críticos no previstos inicialmente, convirtiéndolos en auténticas ventajas competitivas. Estas ventajas a su vez se convierten en una poderosa motivación para terceros que se deciden a incorporar soluciones aditivas a sus procesos y que vuelven a descubrir desde su experiencia nuevos usos. Y así, de forma iterativa, va creciendo una espiral de nuevos nichos de interés y nuevas ventajas competitivas que van ensanchando el campo de aplicación de las impresoras 3D.
Uno de los usos que en los últimos meses está generando más expectación e interés, y que ofrece un enorme potencial a corto plazo es la implementación de granjas de impresoras 3D (3D print factories, 3D print farms). No es tanto una novedad tecnológica como una configuración modular a partir de la agrupación de varias impresoras 3D que proporciona una sorprendente solución de productividad y flexibilidad muy accesible.
Por ejemplo, en el mundo de la inyección de plástico, los fabricantes se enfrentan a una demanda creciente de lotes cada vez más pequeños y/o personalizados. En estos casos la amortización de sus inyectoras y el coste de cada molde hace inviable ofrecer soluciones competitivas ni en precio ni en tiempos de respuesta. Una impresora 3D (impresoras profesionales a partir de los 2.000 – 6.000 €) puede fabricar piezas a un coste mucho menor porque su amortización es muy inferior al de una inyectora y porque no necesita moldes para hacer las piezas, con lo que ahorra mucho dinero y tiempo.
Pero su punto débil es la velocidad de producción: Si tenemos que hacer una sóla pieza o unas pocas, la solución puede ser competitiva y viable. Pero si el pedido es de unas docenas o unos cientos, o si tenemos varios clientes simultáneamente que aumentan nuestra cola de pedidos, una sola impresora 3D se convierte en un cuello de botella. Y aquí es donde las granjas (conjuntos de varias impresoras en red) ofrecen una solución muy económica, enormemente productiva, flexible y versátil. En este caso lo cuantitativo proporciona un importante salto cualitativo.
Por una pequeña fracción de lo que cuesta una inyectora, podemos configurar una granja de 6, 10, 20, 40… impresoras que no sólo van a multiplicar nuestra productividad por 6,10,20,40…, sino que, sobretodo, nos permiten ganar clientes y nos posicionan en el mercado creciente de la producción personalizada. Ganamos clientes y ganamos mercados.
Una granja de impresoras 3D nos pone mental y empresarialmente en «modo producción», donde sus ventajas operativas son evidentes: Podemos dedicar todas las unidades a un único pedido o atender varios simultáneamente y hacerlo en uno o varios materiales diferentes. Podemos abordar lotes unitarios o de varios cientos porque pueden trabajar 24/7/365 y ser gestionadas por una sola persona. Si una unidad tiene una incidencia no se detiene toda la producción, sino una fracción pequeña de ella, que podremos compensar inmediatamente, sin comprometer el conjunto.
Además las granjas de impresoras son escalables (y desescalables). Podemos aumentar su número al ritmo que vayamos ganando pedidos, o disminuir las unidades cuando decidamos apostar por otra solución.
El concepto de granja de impresoras 3D (3D print factories) supone también un reto para los proveedores de soluciones aditivas: Pasar de atender una impresora a gestionar varias simultáneamente, es un cambio de escala que multiplica el número de microtareas previas, durante y postimpresión.
Gestionar el cambio de materiales, monitorizar y avisar del estado de la impresión, avisar de posibles incidencias, identificar y extraer cada pieza de forma controlada, reiniciar el siguiente pedido, retirar soportes, pulir y postprocesar las piezas, …de varias impresoras a la vez, es el siguiente y obligado escalón donde se la va a jugar de verdad este tipo de soluciones. Esto previsiblemente va a significar que vamos a asistir a la aparición y oferta de soluciones e innovaciones de automatización impensables hasta ahora.
Para ello la fabricación aditiva, y más específicamente las granjas de impresoras 3D deben mirar a la combinación con la robótica colaborativa, IoT, machine learning y otras tecnologías como aliadas en el camino hacia la Producción Masiva Personalizada.