Karma Tool: Diseño y Desarrollo de una herramienta 'Expert Process Planning tool for Additive Manufacturing'
Karma ha tenido como objetivo el diseño y desarrollo de una herramienta automática (Knowledge Based Engineering) KBE, que facilite la estimación de las soluciones de fabricación más adecuadas para piezas realizadas con tecnologías de Additive Manufacturing (AM). El proyecto ha contado con la participación de 4 asociaciones de pymes europeas, 4 centros tecnológicos y 5 pymes.
Con esta herramienta de planificación es posible elegir la tecnología más adecuada, el material y construir el escenario más favorable para la fabricación de la pieza; la caracterización mecánica y térmica completa para AM; la eficiencia en el diseño para AM (ya que hace una eficiente y automática planificación del proceso para analizar los puntos críticos como pueden ser el acabado de superficie o los costes antes de que se ponga en marcha la producción de las piezas finales) y dar un impulso a la certificación para piezas de fabricación aditiva para sectores tan importantes como el biomédico o el aeroespacial.
Karma Wizard y Karma Tool, dos herramientas en una
Karma Wizard (asistente), es una guía que contiene una base de datos para informar de las tecnologías, las máquinas y los materiales que sirve para detectar el mejor escenario tecnológico para la fabricación de una pieza o una aplicación particular. Hay dos posibilidades diferentes de crear un escenario y obtener información de un material dependiendo de las necesidades de los usuarios.
El primer escenario de fabricación es la selección del escenario orientado por la tecnología. Esta opción se utiliza cuando el usuario conoce la tecnología, máquina o material para construir la pieza. Dependiendo de la tecnología, se seleccionará un material y el resultado será la descripción de un conjunto de propiedades del material seleccionado, que ha sido probado en un laboratorio en dos diferentes orientaciones de fabricación (horizontal y vertical).
El segundo escenario de fabricación es la selección del escenario orientado por el material. Esta opción se utiliza cuando el usuario no conoce el material a utilizar para una aplicación específica. Por ejemplo, si el material debe ser un polímero flexible o un metal biocompatible, Karma hará una búsqueda para obtener el material que se adapta a las necesidades del usuario. El resultado es la descripción de un grupo de propiedades del material seleccionado que ha sido probado en un laboratorio en las dos orientaciones de fabricación (horizontal y vertical).
El objetivo de la segunda herramienta, Karma Tool, es ayudar a los usuarios finales de AM (fabricación aditiva) en la selección de la tecnología inicial, en la selección de materiales y en las etapas de planificación de proceso. La herramienta ayuda en el logro de este objetivo en dos fases.
Durante la fase 1, el usuario proporciona la geometría de la pieza en forma de archivo de STL/AMF y especifica sus requisitos de diseño. La herramienta ayuda al usuario a encontrar la tecnología AM más adecuada, los parámetros de esta tecnología y un material de forma que se presenta el escenario de fabricación que cumpla con más probabilidades con los requisitos de diseño del usuario.
Durante la segunda etapa, la herramienta analiza varias orientaciones posibles (se acumulan direcciones), en las que puede hacerse uso de la tecnología seleccionada y proporciona al usuario una estimación de coste, rugosidad de la superficie y tiempo de construcción en función de la orientación. Este proceso ayuda al usuario a seleccionar la orientación óptima para la fabricación de la pieza de acuerdo a sus requerimientos.
