Manufactura esbelta. ¿Para quién es?

Por mucho tiempo, la manufactura ha producido desechos de materiales crudos y pérdidas de tiempo y dinero, ejemplificados por las partes de repuesto. La idea de la manufactura esbelta es deshacerse de estos excesos, aligerando a su vez una serie de costos y acortando procesos. La impresión 3D parece ser la respuesta moderna para las compañías que quieren incluir la manufactura esbelta entre sus operaciones.

La manufactura esbelta implica crear nuevos productos de una forma rápida, usando menos herramientas, ocupando menos espacio y aligerando el trabajo.

Introducir la idea de manufactura esbelta requiere de un análisis detallado de los procesos de fabricación, los flujos de materiales, etc. Esta idea puede usarse para eliminar los residuos asociados a varios productos. Es difícil aplicar este flujo de trabajo sin la ayuda de nuevas tecnologías, y es aquí donde entra la industria de impresión 3D.

Impresión 3D

 

A continuación, analizaremos distintos retos y veremos cómo podrían solucionarse usando la impresión 3D:

Mucho tiempo gastado en la producción de herramientas

En los años recientes, el proceso de fabricación de herramientas ha estado basado principalmente en tecnologías de maquinación, lo cual consume mucho tiempo y materiales. Para fabricar incluso un elemento pequeño, se necesita involucrar a varios empleados. Una forma de aligerar este problema es tener un cuarto de herramientas dedicado, pero es algo que no pueden financiar todos los negocios. Tratar de terciarizar un ítem es un proceso incluso más lento y costoso.

Las posibilidades que ofrecen la impresión 3D en el proceso de fabricación son inmensas, sobre todo para fabricar herramientas. Impresoras 3D de grado industrial pueden ser usadas para elaborar medidores, probadores, espaciadores. Y todo desde la misma empresa. Las ventajas de tener una impresora en las instalaciones es que, usando tecnología FDM/FFF, el costo total es reducido y limitado solo al costo del material en sí.

Prototipos problemáticos

La naturaleza de prototipear un producto implica múltiples versiones, correcciones, modificaciones, ajustes y pruebas. Esto causa inevitablemente demoras en las operaciones de fabricación y complica mucho la elaboración de distintas propuestas para evaluar lo mejor para nuestros clientes.

Es aquí donde la impresión 3D nos brinda también otra solución, especialmente para las compañías que tienen a crear constantemente nuevos productos. Imprimir dichos prototipos es considerablemente más rápido que usando métodos tradicionales, llegando incluso a 400mm/s en máquinas industriales. Además, les da la oportunidad a los encargados dentro de la empresa de poder analizar físicamente sus creaciones y tomar decisiones con mayor información, ahorrando en total semanas de tiempo y diversos gastos.

Prototipeo mediante impresión 3D FDM

 

Pérdidas causadas por almacenar piezas de repuesto

El proceso de fabricación requiere de un acceso constante a piezas de repuesto para las máquinas. Ya que muchas compañías no pueden tenerlas sin funcionar, usualmente guardan varias de estas piezas durante el año. Esto implica inversiones congeladas y los costos adicionales de rentar almacenamiento.

Por suerte, gracias a la impresión 3D, podemos imprimir dentro de la empresa estas partes de repuesto cada vez que sean requeridas. Usando tecnología FDM/FFF, se pueden imprimir las piezas simplemente cuando se necesiten, en vez de tener almacenadas. Parte de la idea de una manufactura esbelta es minimizar el inventario que no esté en uso.

Materiales adecuados para el trabajo

Dependiendo del ambiente y contexto al cual estará expuesta una pieza, se debe elegir el mejor material para el trabajo y configurar la impresora 3D acorde a sus propiedades. Por ejemplo, una pieza que deba estar sujeta a altas temperaturas podría requerir impresiones 3D hechas con materiales PEEK. En otros casos donde se necesita piezas que aguanten la transmisión de grandes fuerzas, se recomendaría el uso de material PA-CF. El conocimiento de los distintos tipos de materiales es necesario para obtener piezas con las propiedades adecuadas.

Casco impreso en 3D con materiales altamente resistentes

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