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Prototipado rápido y fabricación de prototipos de polímero


El prototipado rápido es un proceso de fabricación de piezas de plástico o prototipos industriales en un corto plazo de tiempo. Los prototipos se realizan en base a unos diseños previos y permiten valorar la idoneidad del prototipo antes de la producción seriada.

Beneficios de prototipar con plástico técnico

  • Componentes de muestra fabricados de polímeros resistentes al desgaste – Desde una sola pieza hasta la producción seriada.
  • Ahorro de tiempo adicional con un simple pedido online y entrega inmediata.
  • Amplia variedad de materiales: plásticos de alto rendimiento para la fabricación de prototipos. Escoja el material iglidur adecuado.
  • Asesoramiento competente para su planificación de proyecto y sus diseños. 

Estaré encantado de asesorarle personalmente

Miguel Medina, Product Manager Impresión 3D®

mmedina@igus.net

☎ +34 936 473 972

Nuestro servicio de prototipos

Convertir ideas en algo tangible: en la ingeniería mecánica, los prototipos aseguran que los modelos estén disponibles rápidamente, acelerando el desarrollo del producto, permitiendo visualizar conceptos nuevos y reduciendo considerablemente los errores de diseño. Además de piezas de series, igus® cuenta con una vasta experiencia en la fabricación de piezas especiales y prototipos para gran variedad de aplicaciones en movimiento, y puede proporcionarle asesoramiento especializado para su proyecto.

Técnicas de prototipado rápido

En igus existen dos técnicas de prototipado plástico que le permitirán obtener su prototipo en días o incluso horas. Dependiendo el tipo de pieza que quiera prototipar, el número de unidades y la velocidad con la que la quiera obtener, será mejor un método de fabricación u otro.

Fabricación aditiva

Prototipado rápido con fabricación aditiva

Sinterización por Laser Selectiva (SLS)

  • Configurar modelos 3D online o cargar modelos
  • Sin costes de mecanizado
  • Precios y plazos de entrega disponibles inmediatamente
  • Envío en 24 horas

Impresión 3D de piezas resistentes al desgaste

Fabricación rápida (print2mold)

Prototipos y componentes de muestra mediante moldeo por inyección

Molde mediante SLS, piezas inyectadas

  • Moldes realizados mediante fabricación aditiva, de forma rápida y económica
  • Disponible para los 55 materiales iglidur®
  • Proceso idóneo para piezas de prueba y preseries de material original
  • Piezas especiales moldeadas por inyección disponibles a partir de 5 días laborables

Fabricación rápida de piezas moldeadas por inyección

Materiales para mecanizado

Prototipado plástico CNC

  • Materiales plásticos de alto rendimiento para CNC
  • Mecanice las piezas usted mismo
  • Envío de material desde stock
  • Materiales testados

Material para mecanizar

Ciclo de desarrollo rápido del producto: desde el prototipado rápido a la fabricación rápida

Piezas de moldeo por inyección y producción en serie, todo de una mano.

1. Prototipado rápido: cargue el modelo 3D de su componente funcional al servicio de impresión 3D online, rápido y fácil. Aquí se le mostrará inmediatamente el precio, el plazo de entrega y la selección de material. Al mismo tiempo se comprueba la viabilidad de fabricación en lo relativo a los grosores de pared y tamaño del componente. En la impresión 3D,  igus® utiliza exclusivamente sus materiales de cojinetes de fricción, cuya resistencia al desgaste es hasta 50 veces mayor que la de materiales convencionales de impresión en 3D.


2. Fabricación rápida (print2mold): si hay requisitos especiales de material que los materiales existentes para impresión 3D no pueden cumplir, se utiliza print2mold. También se selecciona si los prototipos o componentes de las preseries se tienen que fabricar con el material de las series posteriores. En el método print2mold, se utiliza la fabricación aditiva para crear el molde de inyección de plástico o  de metal , siendo un 80% más económico que los moldes de inyección fabricados por medios convencionales. Los moldes fabricados de esta manera se utilizan posteriormente para fabricar su pieza especial resistente al desgaste en cinco días laborables como máximo. Pueden ser utilizados para varios pedidos, lo que permite una reducción de costes adicional.  
 

3. Fabricación rápida: si el material del prototipo y el molde para su aplicación han sido validados, el componente deseado puede encargarse con el método de fabricación más adecuado. Este método podría ser la fabricación rápida (10 a 10.000 unidades), fabricación mecánica con material en barra (10 a 10.000 unidades), moldeo por inyección regular (3.000 unidades o más)  o sinterización por láser (1 a 10.000 unidades). Estaremos encantados de asesorarle – igus® le asesorará en todos los pasos de desarrollo del producto.


Materiales iglidur® para fabricación de prototipos

Plásticos resistentes al desgaste para crear rápidamente prototipos con sus propias instalaciones

  • Filamentos 
  • Polvo para sinterizado por láser

Comprar filamentos impresión 3D

  • Gran variedad de materiales
  • Barras redondas, barras huecas y placas

Comprar material para mecanizado

Aplicaciones de nuestros clientes y referencias


¿Qué es el prototipado rápido?

... ¿y cómo puede ayudar a mi empresa?

Definición de prototipado rápido: en la ingeniería mecánica, el "prototipado rápido" se usa para referirse a la fabricación rápida de componentes de muestra que comienza con un modelo 3D digital. En lenguaje común, prototipado rápido es una de las categorías de fabricación aditiva, pero, en el desarrollo del producto concreto, el término se entiende específicamente como un método para pruebas de diseño rápido bajo condiciones reales.  
 
Ventajas del prototipado rápido:

Velocidad - iteraciones, desarrollo y comercialización mucho más rápidos

Quienes optimizan el proceso de desarrollo de su producto ganan la competición por sus soluciones innovadoras. El prototipado rápido y su proceso generativo permite realizar, probar y adaptar fácilmente nuevos conceptos, todo ello de forma rápida e iterativa. Los diseñadores y socios pueden probar prototipos plenamente funcionales antes directamente en la aplicación y proporcionar comentarios, eliminando la necesidad de pasos intermedios y asegurando que el producto finalizado esté listo antes de lo que sería posible con métodos de prototipado convencionales.  
 

Rentabilidad: menos esfuerzo, menos errores, menos costes

Eliminando plantas, herramientas especiales y esfuerzo manual se reducen los costes. El prototipado rápido está basado en modelos digitales que no necesitan ser almacenados y cuyos ajustes no suponen costes adicionales. Los modelos 3D a partir de prototipos pueden ser fabricados rápidamente de forma económica, ya sean piezas individuales o series pequeñas y en colaboración con proveedores de servicio especializados con los conocimientos necesarios y varios sistemas de impresión, requisito esencial para proporcionar el mejor resultado posible. Sin embargo, la fabricación de prototipos con los sistemas propios de la empresa puede ser rentable si se utilizan con frecuencia, ya que se eliminan el tiempo de fabricación y los costes asociados a los servicios externos.  Las pruebas con prototipos funcionales ya en la fase de desarrollo reducen enormemente el riesgo de errores durante la fabricación del producto final, ya que el diseño, el material y el ajuste ya han sido probados exhaustivamente en ese momento.  
 

Flexibilidad, más libertad de diseño, más optimización, más innovación

La fabricación aditiva y los métodos de prototipado rápido permiten la implantación de ideas y diseños que habitualmente son impensables o muy difíciles de poner en práctica. Esto permite realizar, probar, optimizar y refinar rápidamente soluciones innovadoras hasta que funcionen como se desea. También ofrece muchas opciones para la selección de materiales, ya que los prototipos pueden fabricarse sin mucho esfuerzo a partir del material o materiales necesarios y compararse directamente entre sí en la aplicación. Así pues, es posible fabricar múltiples prototipos de diversos materiales con el fin de abarcar directamente múltiples funcionalidades.  
 

Sostenibilidad, procesos más rápidos, menos desperdicios, más opciones de reciclaje

Los métodos de fabricación generativa generan mucho menos desperdicios que los sustractivos y requieren menos material. Mientras algunos métodos requieren la creación de estructuras de apoyo que tienen que ser quitadas después de imprimir, los polvos no utilizados para esos métodos, como el sinterizado selectivo por láser, pueden ser reutilizados para otros prototipos. El tiempo y material ahorrados en el prototipado rápido se pueden usar para otros proyectos.

Creación rápida de prototipos a partir de un modelo 3D


--> Método de prototipado rápido

  • Sinterizado selectivo por láser (SLS)
  • FDM (modelado por deposición fundida)
  • Fabricación rápida: piezas moldeadas por inyección con moldes impresos en 3D
  • Métodos sustractivos: material en barra
  • Otros métodos comúnmente usados que igus® no utiliza (aún)
  • ¿Qué método es el que mejor combina con mi proyecto?

--> Tipos de prototipos
  • Diseño del prototipo
  • Prototipo geométrico
  • Prototipo funcional
  • Prototipo técnico
  • Prototipado industrial: series pequeñas de estas unidades como vehículos preseries

Métodos de prototipado rápido

El proceso de fabricación de prototipos depende de los requisitos de la aplicación. Las propiedades mecánicas de una muestra vienen determinadas no solo por el material, sino también por el método de impresión. El tiempo y la cantidad de los prototipos a producir también afectan a la elección del método de impresión.  

Sinterizado selectivo por láser (SLS)

Este método es muy adecuado para fabricar piezas individuales personalizadas de hasta 10.000 unidades. Se trata de un láser que funde el polvo termoplástico capa a capa para crear la pieza especificada. Los prototipos creados con este método presentan una gran capacidad de carga. Es el proceso de fabricación aditiva más utilizado en igus, ya que la resistencia, la precisión y el precio de los componentes son superiores. Se ofrecen varias opciones de acabado, como la coloración o el pulido.

Modelado por deposición fundida (FDM) 

Basado en filamentos de plástico especiales, este método permite crear componentes especialmente robustos en pequeñas cantidades. Una ventaja importante del método FDM es la amplia selección de materiales para requisitos especiales, tales como temperaturas altas o contacto con alimentos y su facilidad de combinación comparativamente fácil con varios materiales para fabricar prototipos. Este método no permite geometrías complejas con la misma flexibilidad que la técnica del sinterizado láser.

Fabricación rápida (print2mold): piezas inyectadas a partir de herramientas producidas mediante fabricación aditiva.

Para la creación de prototipos industriales, la producción de grandes volúmenes de prototipos funcionales y los requisitos de materiales especiales, la fabricación aditiva de herramientas de moldeo por inyección suele ser una buena idea. Existe una mayor selección de materiales, ya que no todos los plásticos están disponibles para la impresión 3D. Esta tecnología permite fabricar prototipos técnicos que son en gran medida idénticos al producto final, pero las peculiaridades de la inyección limitan la libertad de diseño más de lo que lo harían los prototipos impresos en 3D. Dependiendo de los requisitos y del número necesario de unidades, los moldes de inyección se fabrican con metal o con el método de estereolitografía (SLA). 

Métodos sustractivos: material en barra

Los prototipos fabricados a partir de barras plásticas también permiten plasmar las propiedades mecánicas y del material ya en la fase de pruebas y comprobar su plena funcionalidad. Este método implica la eliminación mecánica del material mediante métodos como el fresado para fabricar la pieza necesaria a partir de la materia prima. La ventaja de esta tecnología es que elimina ciertas limitaciones que están presentes en la impresión 3D, tales como el grosor de pared mínimo. La selección de materiales para la creación de prototipos con barras es mayor que para la fabricación aditiva. La ventaja de costes de este método radica en la producción de grandes cantidades o de piezas especialmente sencillas. 

Otros métodos de prototipado comúnmente usados

Aunque igus® utiliza los métodos mencionados anteriormente para fabricar prototipos de plástico, hay otros métodos que se utilizan para la producción de prototipos, como la fundición al vacío, la elaboración de contornos, la formación de polvo con láser, el moldeo por inyección de plástico y la fabricación mediante laminado.  

Tipos de prototipos

  • Prototipo de diseño: esta clase de prototipo se construye para probar si el objeto realizado cumple con los requisitos ópticos y se ajusta al concepto en general. Estos modelos no tienen funcionalidad y pueden ser fabricados de plásticos estándar.
  • Prototipo geométrico: tiene las dimensiones exactas de la aplicación y puede ser instalado para ver si son necesarias otras modificaciones para ajustarse a ellas. Esto también permite comprobar y consolidar los requisitos del material necesario.  
  • Prototipo funcional: permite alcanzar las funcionalidades centrales del componente previsto y puede ser probado directamente en la aplicación. Para estos se recomienda usar una serie pequeña de las piezas de muestra para probarla bajo varias condiciones.
  • Prototipo técnico: si la geometría final y el material están decididos, la aplicación terminada se prueba con el prototipo técnico en uso. El modelo ya coincide completamente con el producto final en lo relativo a material, comportamiento mecánico y geometría.   
  • Prototipado industrial: antes de que un producto se convierte en producción en masa, frecuentemente se fabrican series pequeñas especialmente en la industria automovilística (p. ej., para preseries de vehículos) para que los clientes pueden probar el modelo nuevo. En esta etapa de desarrollo del producto, las modificaciones del material son necesarias muchas veces.


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