Redefiniendo los modelos de producción con la fabricación aditiva de gran formato: cómo Cead y Comau están transformando la manufactura
En sectores como la construcción naval y la producción distribuida mediante microfábricas, la LFAM ya está redefiniendo cómo y dónde se lleva a cabo la manufactura. Cead y Comau lideran esta transformación al combinar la plataforma escalable Flexbot de Cead con la robótica de alta capacidad de carga y el control basado en CNC de Comau, ofreciendo sistemas LFAM estables y preparados para la producción industrial. Desde aplicaciones específicas, como el casco de embarcación de 12 metros Faber Navalis, hasta despliegues modulares de microfábricas que operan a gran escala, esta solución conjunta demuestra cómo la robótica avanzada, el control integrado de procesos y la ingeniería orientada a aplicaciones permiten a los fabricantes adoptar la LFAM como una alternativa práctica e industrializada a los métodos de producción tradicionales.
Ante la creciente presión por reducir los tiempos de entrega, disminuir el desperdicio de materiales y acercar la producción a los mercados de consumo, la impresión 3D automatizada a gran escala está emergiendo como un elemento clave para impulsar modelos de manufactura más flexibles y resilientes. La fabricación aditiva de gran formato (LFAM) permite producir directamente componentes grandes y complejos a partir de diseños digitales, ofreciendo la posibilidad de transformar la fabricación de moldes y utillajes o incluso eliminar por completo esta etapa mediante la impresión directa del producto final.
Con aplicaciones que abarcan desde la construcción naval hasta los modelos de producción distribuida basados en microfábricas, la LFAM está redefiniendo la forma y el lugar en que se lleva a cabo la producción. Esta evolución favorece modelos productivos más flexibles y descentralizados, capaces de responder con mayor rapidez a la demanda del mercado y de reforzar la capacidad de adaptación y respuesta de las cadenas de suministro.
Un claro ejemplo de esta transformación se encuentra en el sector naval, donde la LFAM ya se utiliza para producir estructuras a escala real. Imágenes recientes del sistema Faber Navalis de Cead, una solución específica desarrollada para esta aplicación, muestran el sistema de impresión de Cead, impulsado por un brazo robótico de Comau, fabricando capa por capa un casco de embarcación de 12 metros en una sola pieza. Este proceso, que requiere aproximadamente ocho días, permite reducir significativamente la mano de obra necesaria y el desperdicio de material en comparación con los métodos tradicionales de construcción naval.
La tecnología que sustenta la amplia oferta de LFAM de Cead es la plataforma Flexbot, un sistema de fabricación modular a escala industrial basado en los robots de alta capacidad de carga de Comau. Flexbot integra múltiples procesos, como la impresión de gran formato y el mecanizado, dentro de una única célula automatizada, garantizando un flujo continuo de material, movimientos multieje precisos y operaciones de acabado integradas.
Los sistemas robóticos de Comau aportan la precisión, repetibilidad y fiabilidad necesarias para una producción LFAM estable y preparada para la industria, mientras que la ingeniería de sistemas de Cead garantiza la continuidad estructural y el control del proceso. La plataforma es inherentemente escalable, lo que permite a los fabricantes ampliar los volúmenes de producción, añadir nuevas capacidades o pasar de células independientes a entornos de microfábricas totalmente integrados.
Desde el punto de vista operativo, la integración de Siemens Sinumerik Run MyRobot / Direct Control permite el control directo del robot mediante CNC, sustituyendo la programación robótica tradicional. El control basado en CNC es un estándar industrial ampliamente conocido por los operadores y más fácil de integrar en las instalaciones de producción existentes. Combinado con los sistemas robóticos de Comau, ofrece una mayor precisión en las trayectorias, un control de movimiento más fluido y una mejor estabilidad del proceso, garantizando una calidad constante de las piezas y un rendimiento de producción predecible y repetible.
La combinación de movimiento robótico multieje e impresión de compuestos termoplásticos por extrusión permite a Flexbot fabricar geometrías complejas y estructuras de gran tamaño que superan las limitaciones de los sistemas convencionales. La plataforma opera sin necesidad de una cámara de construcción dedicada, permitiendo que el robot de Comau trabaje en un entorno abierto definido por parámetros de seguridad, manteniendo al mismo tiempo una elevada precisión posicional a lo largo de trayectorias complejas.
Esta misma tecnología central ya se utiliza en microfábricas compactas impulsadas por robots, donde la producción se realiza bajo demanda y cerca del punto de uso. Estos sistemas modulares permiten a los fabricantes replicar capacidades avanzadas de producción en cualquier parte del mundo. Comau y Cead están ayudando a sus clientes a pasar de modelos de producción centralizados y tradicionales a modelos de fabricación distribuida capaces de suministrar componentes grandes y complejos con plazos de entrega reducidos, un uso optimizado de los materiales y una mayor capacidad de respuesta a la demanda local. Un ejemplo es Haddy, en St. Petersburg (Florida), donde ocho sistemas Flexbot operan actualmente a escala industrial.
Tanto Cead como Comau mantienen una sólida presencia en Estados Unidos, apoyando activamente la implantación industrial y la expansión de soluciones LFAM en sectores clave. Cead ha entregado más de 250 máquinas en todo el mundo y cuenta con una fuerte presencia en el mercado estadounidense, donde suministra varias decenas de máquinas cada año, reflejando claramente la transición hacia modelos de fabricación distribuidos y flexibles impulsados por la LFAM.
La impresión de compuestos termoplásticos de gran formato presenta desafíos técnicos específicos, como mantener un flujo constante de material durante largos periodos, garantizar una gestión térmica precisa para asegurar la adhesión entre capas y preservar la estabilidad estructural a medida que aumentan las dimensiones de las piezas. La arquitectura integrada Cead-Comau-Siemens gestiona simultáneamente el movimiento robótico y los parámetros de extrusión, garantizando movimientos multieje sincronizados y una deposición uniforme del material dentro de tolerancias muy estrictas. Esta sincronización es esencial para obtener resultados de alta calidad y garantizar la repetibilidad tanto en ciclos de producción cortos como prolongados.
Otro aspecto clave de la solución Flexbot es la flexibilidad que ofrece el brazo robótico de alta capacidad de carga de Comau frente a los sistemas tradicionales basados en pórticos. Su amplio alcance y articulación multieje permiten fabricar geometrías complejas, incluidas superficies curvas y no planas. La misma plataforma robótica también puede realizar operaciones de acabado por mecanizado mediante herramientas de fresado integradas, garantizando que las superficies críticas cumplan los requisitos dimensionales y de calidad sin necesidad de trasladar la pieza. El resultado es un sistema de fabricación de circuito cerrado que combina procesos aditivos y sustractivos dentro de una misma arquitectura.
La sólida colaboración entre Cead y Comau, líderes en sus respectivos sectores, está ayudando a los usuarios finales a adoptar la LFAM como una alternativa práctica a los procesos convencionales. Este cambio es significativo: reduce la mano de obra manual, aumenta la repetibilidad y la precisión, y permite la producción bajo demanda a escala global. Al descentralizar la producción sin comprometer la consistencia ni la calidad, las microfábricas también contribuyen a resolver desafíos estructurales y de la cadena de suministro. Los archivos de diseño digital pueden compartirse entre múltiples microfábricas, garantizando que un mismo componente pueda producirse exactamente cuando y donde sea necesario.
En última instancia, la relevancia industrial de la fabricación aditiva de gran formato reside en su capacidad para ofrecer soluciones completas orientadas a aplicaciones reales. Mediante el desarrollo de plataformas configurables alineadas con las necesidades concretas de producción, Cead y Comau están transformando la robótica avanzada y la tecnología LFAM en modelos de fabricación escalables que reducen la distancia entre la innovación y la industrialización. El resultado es un paradigma productivo más flexible que aumenta la eficiencia, favorece la fabricación local y amplía la libertad de diseño en múltiples sectores.
