Guía de tecnologías utilizadas para fabricar nuevos productos en bajas cantidades.
El prototipado rápido y la producción en bajas cantidades, que eran métodos
considerados costosos y poco prácticos, hoy son herramientas comunes al
momento de materializar nuevos diseños. Esta realidad es una oportunidad para
introducir productos en el mercado y testearlos reduciendo el riesgo y la inversión.
Con el término prototipo nos referimos a una reproducción funcional o estética de
un producto, utilizada para su evaluación y testeo antes de su producción. Cuando
hablamos de fabricar en bajas cantidades, hacemos referencia a producciones en
tandas que van de decenas a centenas o incluso miles de unidades con
características de producto final, tanto estético como funcional.
La generalización del acceso a la producción en bajas cantidades se debe, en parte,
a avances en el desarrollo de varias tecnologías y procesos productivos que lo
posibilitan. En esta instancia detallaremos principalmente las más utilizadas para
procesar piezas plásticas:
Métodos aditivos
Conjunto de técnicas popularmente conocidas como impresión 3D. El más conocido
es la impresión FDM (Fused Deposition Modeling), se distingue por su relativo bajo
costo y rapidez; presenta limitaciones en la reproducción de detalles y en
morfologías complejas. Por otro lado, la impresión SLA (Stereolithography) posibilita
la producción de piezas muy complejas. Logra resultados de excelente calidad, con
buenos acabados y tolerancias precisas. Se distingue por posibilitar el uso de
materiales traslúcidos. Por último, la impresión SLS (Selective Laser Sintering)
posibilita piezas de alta complejidad, con buena calidad y con gran resistencia
mecánica. Permite el uso de materiales rígidos y flexibles.
Métodos sustractivos
En primer lugar, hay que mencionar al corte láser. Este método permite cortar y
grabar distintos tipos de materiales planos de forma rápida, precisa y con un costo
bajo. Por otra parte, el mecanizado CNC posibilita lograr piezas complejas, con
buena terminación superficial y excelentes propiedades mecánicas. Si bien es apta
para fabricación en serie, en piezas plásticas se usa fundamentalmente para bajas
cantidades.
Métodos por moldeo
En esta categoría se distinguen dos técnicas. Por un lado el moldeado en moldes de
uretano presenta un costo bajo y excelente calidad estética y mecánica. Cada molde
puede obtener alrededor de 20 piezas y admite diversos tipos de plásticos. Por otro
lado, la inyección en moldes metálicos de bajo costo es ideal para fabricar partes de
diversas complejidades de forma rápida, con mayor reproducibilidad y con
materiales de grado de producción. Los moldes de bajo costo pueden ser fabricados
tanto en acero de baja dureza (hasta 50000 ciclos) como en aluminio (hasta 10000
ciclos), y aunque cada sistema presenta particularidades en relación a los
materiales y terminaciones que permite, son excelentes soluciones para tandas
iniciales de producción, ya que la inversión es significativamente menor a un molde
tradicional.
Estos procesos están presentes en todos los mercados aunque se han desarrollado
más en Estados Unidos y China, donde diferentes compañías se dedican
exclusivamente a brindar servicios en el segmento del prototipado rápido y la
fabricación en bajas cantidades.
Tanto para validar, testear o fabricar productos finales, estas tecnologías brindan
alternativas y oportunidades adaptadas a la medida de cada necesidad. Para lograr
utilizar estas tecnologías de forma eficiente es necesario diseñar desde un principio
considerando sus requisitos, la escala de la producción, así como otros
requerimientos del producto. También es fundamental conocer cada proceso e
identificar el momento adecuado para utilizarlo.
Joaquín Uribe
Diseñador Industrial. Desde 2012 dirige Proyector, Consultoría Estratégica y Estudio
de Diseño de Producto especializado en dispositivos electrónicos.
