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“La fabricación aditiva nos brinda posibilidades casi ilimitadas de diseño”

Entrevista a Andreas Graichen, Group Manager of Additive Manufacturing of Competence en Siemens

Esther Güell16/06/2016
El pasado 2 de febrero Siemens, cliente de EOS, abrió en Finspång el primer centro de producción en serie de Suecia especializado en fabricación aditiva de metal. Con una inversión total de aproximadamente 20 M€, esta nueva planta se convierte en la primera de su clase en este país. Se centra principalmente en el desarrollo, la fabricación y la reparación de componentes para la gama de turbinas de gas industriales de Siemens. Andreas Graichen, Group Manager of Additive Manufacturing of Competence en Siemens Industrial Turbomachinery nos explica la gestación y puesta en marcha de la planta.

Para situarnos… ¿Cómo nace este proyecto?

En 2007, Siemens identificó la fabricación aditiva (FA), específicamente el láser de fusión selectivo (SLM), como la nueva tecnología más valiosa e innovadora. Una tecnología que podría ser crucial tanto para el negocio de mantenimiento de la turbina de gas industrial de la compañía, como para otras aplicaciones del amplio portafolio de productos de Siemens. En 2009, la primera máquina se instaló con la tarea de explorar sus posibilidades y aprender las propiedades de los materiales. En 2012, como resultado del aprendizaje derivado de la primera máquina, se desarrolló una máquina especialmente adaptada junto con el proveedor. Tras reconocer el enorme potencial del proceso presentado por Siemens a su cliente, se tomó una decisión estratégica para realizar una importante inversión en este nuevo centro de fabricación aditiva.

La fabricación aditiva, incluyendo tanto el software como los valiosos datos que suministra, se incluye en el portafolio del servicio digital de Siemens. Los productos y servicios incluidos en este portafolio utilizan avanzados análisis de datos para ayudar a responder a las necesidades de nuestros clientes en cuanto a flexibilidad operacional, alto rendimiento de la planta, condiciones de mantenimiento y mucho más.

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Andreas Graichen, Group Manager of Additive Manufacturing of Competence en Siemens Industrial Turbomachinery.

¿Cuáles serán las principales líneas de actuación del centro? ¿A qué se dedicarán?

Las actividades del centro de fabricación aditiva están divididas en dos partes: Por un lado, el taller alberga operaciones de rápida creación de prototipos, fabricación rápida y reparación rápida, todo relacionado con FA. Y, por otro lado, el centro de competencia de fabricación aditiva se centra en la preparación de programas de control numérico y desarrollo de nuevas aplicaciones, métodos y tecnologías.

Estas operaciones y procesos de fabricación aditiva (FA) están actualmente centrados en las turbinas de Medio Gas de Siemens en Finspång, Suecia, y se está expandiendo en otras áreas con la división de energía de Siemens, incluyendo partes y componentes de fabricación.

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Siemens identificó en 2007 a la fabricación aditiva como una tecnología “que podría ser crucial tanto para el negocio de mantenimiento de la turbina de gas industrial de la compañía, como para otras aplicaciones del amplio portafolio de productos de la empresa”.

Habitualmente se habla de FA para producción de series cortas, cuasi unitarias. En cambio, Siemens lo presenta como un centro de fabricación en serie… ¿De qué capacidad de producción estaríamos hablando?

Por razones de competencia, no solemos hablar sobre nuestras capacidades de producción. Pero estamos en un continuo aumento gradual de nuestro equipo.

Para su puesta en marcha Siemens ha contado con la colaboración de EOS. ¿Qué máquinas han instalado?

En Finspång, Siemens tiene actualmente varias máquinas EOS —M270, M280 y M290— instaladas. Todas las máquinas son tanto de sinterizado directo de metal por láser (DMLS) como de láser de fusión selectivo (SLM).

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En su nueva planta, Siemens cuenta actualmente con varias máquinas EOS, todas ellas tanto de sinterizado directo de metal por láser (DMLS) como de láser de fusión selectivo (SLM).

La fabricación aditiva con materiales plásticos está muy extendida. Sin embargo, el uso de materiales metálicos es más restringido. ¿Qué material utilizarán?

Utilizamos principalmente aleación de níquel-base para los las aplicaciones de quemadores (fabricación y reparación). Otros materiales están todavía en desarrollo.

¿Qué ventajas les reporta esta tecnología respecto a la fabricación convencional?

Diversas. Primero, una importante reducción de tiempo para la introducción en el mercado, ya que no se necesitan herramientas especiales. Pero además, la FA nos brinda posibilidades casi ilimitadas de diseño (con muy pocas excepciones). Por ejemplo las geometrías, que antes eran imposibles, ahora se pueden realizar impresas en 3D. Por otro lado, con esta tecnología es posible realizar mejores diseños de refrigeración y soluciones ligeras y de amortiguación, gracias a las estructuras reticulares y nos abre la puerta a realizar nuevas aleaciones químicas gracias a la tecnología en polvo, con la que sólo son necesarios unos pocos kilos para realizar una prueba en vez de toneladas.

Y claro está, aporta una reducción en los tiempos de reparación del 90% para las boquillas de quemador de ciertos modelos de turbinas, debido a que la punta del quemador de reemplazo ya no tiene que ser laboriosamente soldada.

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Entre otras ventajas, Andreas Graichen destaca que la fabricación aditiva les permite abordar “geometrías antes imposibles y que ahora se pueden realizar impresas en 3D”.

Por otro lado, ¿qué cambios les supone en cuanto a diseño la producción mediante fabricación aditiva? Básicamente

Básicamente los ‘viejos diseños’ (convencionales) deben adaptarse a las nuevas exigencias de la fabricación aditiva.

¿Tienen previsto poner en marcha otros centros parecidos?

La fabricación aditiva está constantemente en desarrollo. Es probable que esto lleve a nuevas oportunidades. En Siemens siempre nos mantenemos en la primera línea de la innovación para apostar por nuevas oportunidades.

Empresas o entidades relacionadas

Siemens, S.A. - Smart Infrastructure

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