Fabricación aditiva vs. fabricación tradicional: ventajas e inconvenientes
Nos encontramos en un periodo de cambio en la industria, marcado por la adopción de nuevas tecnologías como la inteligencia artificial, Big Data, Internet de las Cosas, sistemas de mantenimiento predictivo y robótica. Estas tecnologías están transformando los métodos de producción, la organización del trabajo y la toma de decisiones, orientadas a mejorar la eficiencia y la sostenibilidad ambiental y laboral.
La fabricación aditiva, o fabricación por adición, está emergiendo como una opción viable para empresas de cualquier tamaño, superando sus limitaciones anteriores. Más compañías están utilizando esta tecnología para producir de manera más económica, eficiente y sostenible, permitiendo además una producción más personalizada y adaptada a las necesidades específicas de los clientes.
En cualquier caso, persisten algunas limitaciones respecto a los sistemas de fabricación tradicional que se deben tener en cuenta, como, por ejemplo, el volumen de piezas que se pueden producir o los materiales a utilizar. En este artículo repasamos las principales ventajas e inconvenientes de ambos sistemas de fabricación y nos cuestionamos si es posible que ambas tecnologías de fabricación puedan coexistir.
Fabricación aditiva: ventajas e inconvenientes
La fabricación aditiva, que originalmente se enfocaba en la creación de prototipos, ha evolucionado significativamente en la última década hacia aplicaciones de uso final en una amplia variedad de materiales como polímeros, cerámica, metales y compuestos. Esta evolución ha mejorado la calidad del producto final y ha permitido la producción de series más extensas, aunque todavía limitadas.
Se han abordado desafíos importantes, incluyendo la durabilidad de los polímeros y los procesos de extrusión de metales. Además, la fabricación aditiva ofrece ventajas sustanciales para la industria, tales como la diversidad de materiales utilizables, la personalización de productos, reducción de tiempos y costos de producción, flexibilidad y velocidad de desarrollo, lo que facilita la inclusión de pequeñas y medianas empresas en esta tecnología.
La democratización de la fabricación aditiva ha permitido su expansión transversal a través de diversas industrias, incluyendo la construcción civil, retail, sanidad y alimentación. Ejemplos notables incluyen el uso de esta tecnología en la automoción y aeronáutica, como el inyector de combustible de un motor LEAP y las series de colectores de admisión de aluminio y palancas HVAC impresas en carbono por Ford.
En la construcción civil, un ejemplo destacado es el puente de acero de MX3D en Ámsterdam. En el sector residencial, las empresas Icon y Lennar han construido el mayor vecindario de casas prefabricadas mediante impresión 3D en Austin, Texas. En biomedicina, se utilizan férulas 3D para replicar tejidos usando material biológico del paciente. En retail, la fabricación aditiva se aplica en productos como calzado y joyería, ofreciendo personalización en series pequeñas y medianas. Además, en la industria alimentaria, se destacan productos como filetes y hamburguesas de carne vegetal fabricados aditivamente.
En biomedicina se están fabricando férulas 3D con fabricación aditiva para replicar tejidos a partir del material biológico del propio paciente. Por su parte, en retail, la fabricación aditiva llega con fuerza hasta el calzado o la joyería, sectores que están consiguiendo diferenciarse gracias a la personalización que ofrece este tipo de fabricación en series medias y cortas. Y cómo no, no podían faltar como ejemplos los famosos filetes o hamburguesas de carne vegetal y otros productos alimentarios producidos gracias a la fabricación aditiva.
Fabricación tradicional: ventajas e inconvenientes
Sabemos que la resistencia al cambio siempre está ahí. No es fácil dar el salto a sistemas alternativos de fabricación si ya venimos trabajando con fabricación tradicional y nos funciona bien. Si estamos ante fabricación estandarizada o grandes series de producción, la fabricación tradicional sigue siendo la opción más rentable.
También si tenemos en cuenta que existen zonas en las que es más complicado contratar profesionales formados en fabricación aditiva, la fabricación tradicional, que cuenta con un mayor número de profesionales especializados y mayor arraigo, puede sernos útil para reforzar las plantillas en picos de producción. La fabricación aditiva puede toparse con la resistencia inicial de los equipos de trabajo y con la falta de rentabilidad en función del volumen de series que se pretendan producir.
Pero ¿y si estamos ante la necesidad de producir series cortas y medias? En estos casos, la fabricación aditiva sí resulta rentable, además de ser más sostenible y permitirnos una mayor personalización, supone menores limitaciones geométricas y facilita la formación de las plantillas en esta tecnología de fabricación.
No es necesario elegir entre la fabricación tradicional y la fabricación aditiva, ya que son tecnologías complementarias. Debe adaptarse el método de fabricación según las necesidades específicas de cada proyecto. Actualmente, la fabricación tradicional sigue siendo indispensable, pero la fabricación aditiva está ganando terreno en el sector industrial, especialmente en la búsqueda de sostenibilidad. Es beneficioso que ambas tecnologías coexistan, aprovechando las ventajas de cada una. Se espera que la fabricación aditiva continúe creciendo y consolidando su presencia en la industria, proyectándose un aumento significativo en su valor de mercado, estimado en 37 billones de dólares para 2026 según Wohlers Associates.