Reuters: General Motors utilizará impresión 3D para producir piezas de automóviles más baratas y ligeras

Reuters, una de las principales agencias de noticias en el mundo, informa que General Motors está trabajando con Autodesk para fabricar nuevas piezas, livianas y ligeras, impresas en 3D. Esto podría ayudar al fabricante de autos a cumplir su objetivo de agregar vehículos de combustible alternativo a su línea de productos.

Sorprendentemente, el tema de la búsqueda de vehículos de peso ligero a través de la AM y la combinación ideal con la movilidad eléctrica para mejorar la eficiencia y el alcance no ha sido ampliamente cubierto en la industria automotriz, ni en la industria de la AM, hasta el día de hoy. El hecho de que un fabricante de autos de producción masiva como GM esté aumentando la conciencia general e industrial sobre este tema muestra que esto podría ser un cambio de juego para las industrias de vehículos eléctricos y de combustible alternativo.

 

Con las inquietudes de los consumidores sobre la limitada progresión de los vehículos eléctricos, un obstáculo importante para su adopción masiva era hacerlos más ligeros, lo cual mejora la eficiencia del combustible, y esto podría ayudar a aumentar esa serie. Reuters informa que los ejecutivos de GM mostraron un soporte para asiento de acero inoxidable impreso en 3D desarrollado con la tecnología de Autodesk, la cual utiliza algoritmos basados en inteligencia artificial y computación en la nube, para explorar múltiples permutaciones del diseño de una pieza rápidamente.
Usando tecnología convencional, esta pieza requeriría ocho componentes y varios proveedores. Con este nuevo sistema, el soporte del asiento consta de una sola parte, que luce como una mezcla entre arte abstracto y película de ciencia ficción, la cual es 40 por ciento más ligera y 20 por ciento más resistente.

Otros fabricantes como General Electric han también reforzado el uso de impresoras 3D en su industria. Ford Motor, fabricante de automóviles rival de GM, comenzó a trabajar el año pasado con Stratasys sobre compuestos de AM y recientemente comenzó a probar nuevas y ligeras tecnologías de impresión 3D, para la producción en masa, utilizando materiales compuestos.

Diseño Generativo es una tecnología de exploración de diseños, la cual utiliza algoritmos basados en inteligencia artificial para generar a un mismo tiempo múltiples y válidas soluciones, basadas en auténticas restricciones de fabricación y en los requisitos de rendimiento del producto, tales como fuerza, peso, materiales y otros. Los ingenieros pueden explorar y elegir entre varias opciones de diseño, listas para la fabricación, mucho más rápidamente de lo que nunca antes se había concebido. Se liberan así de las tareas de diseño repetitivas para que puedan enfocarse en decisiones de mayor valía, como maximizar el rendimiento de la pieza.

“Esta tecnología disruptiva proporciona tremendos avances en cómo podremos diseñar y desarrollar componentes más ligeros y más eficientes para nuestros futuros vehículos”, dijo Ken Kelzer, Vicepresidente de Componentes y Subsistemas Globales de Vehículos de GM. “Cuando combinamos la tecnología de diseño con los avances de fabricación, como la impresión 3D, nuestro enfoque hacia el desarrollo de vehículos se transforma completamente y es en esencia diferente a la creación ligada a la computadora en maneras que simplemente no podríamos haber imaginado antes”.

En el proyecto inicial de validación del concepto, los ingenieros de GM y Autodesk trabajando juntos en el Tech Center de GM en Warren, Michigan, usaron diseño generativo para reconcebir un pequeño pero importante componente del vehículo: el soporte del asiento donde se abrochan los cinturones de seguridad. El software produjo más de 150 opciones válidas de diseño, basadas en los parámetros establecidos por los ingenieros tales como los puntos de conexión requeridos, la fuerza y la masa. Ellos se enfocaron en un diseño nuevo, cuya estructura orgánica no habría sido ideada por ningún humano. El resultado es 40 por ciento más ligero y 20 por ciento más fuerte que la pieza original.

Además también demuestra otro importante beneficio del diseño generativo: la consolidación de piezas. La nueva parte integra ocho diferentes componentes en una sola parte impresa en 3D.

GM ha usado impresoras 3D para prototipos durante años, sin embargo Kevin Quinn, Director de Diseño y Fabricación de Aditivos, expresó que más o menos dentro de un año, GM espera que estas nuevas piezas impresas en 3D formen parte de aplicaciones deportivas de alta gama. Para dentro de cinco años, a medida que la tecnología mejore, GM espera producir miles o decenas de miles de piezas a escala, agregó Quinn. A largo plazo, indicó, las piezas impresas en 3D ayudarán a reducir los costos de herramientas, reducir la cantidad de material utilizado, la cantidad de proveedores necesarios para obtener una pieza y los costos de logística.

La industria de la fabricación basada en impresión 3D está trabajando hacia la producción en masa y tratando de resolver los problemas de “repetibilidad y robustez”, dijo Bob Yancey, Director de Fabricación de Autodesk. Con GM entrando en el juego “habrá mucha presión” para que esto suceda, agregó Yancey.

Sobre Evelin Maza

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