El nuevo plan de la industria naviera para imprimir piezas de repuesto en 3D

Thyssenkrupp y Wilhelmsen lanzaron una empresa conjunta de impresión 3D destinada a proporcionar repuestos impresos en 3D ... [+] a la industria marítima.

Las piezas mecánicas se desgastan y rompen. Le sucede a los automóviles, las llanuras y los equipos de fábrica. Pero cuando le sucede a un buque de carga a millas de la costa con una carga de productos que debe viajar al otro lado del mundo, rápidamente puede convertirse en un problema de un millón de dólares.

Es un escenario que los líderes de la industria marítima, Thyssenkrupp Materials Services, el ala de distribución de materiales y cadena de suministro de Thyssenkrupp, y Wilhelmsen Ships Service conocen bien. Han invertido sustancialmente en la tecnología de impresión 3D como solución. Lo han utilizado para fabricar piezas de repuesto críticas de forma más rápida y económica que la fabricación tradicional e incluso han dejado caer piezas impresas en 3D en una embarcación desde un dron. Cualquier cosa para mantener los barcos en movimiento.

A principios de este mes, estas multinacionales de más de cien años y valoradas en dos mil millones de dólares se unieron para ofrecer a la industria marítima mundial una plataforma de fabricación digital bajo demanda de vanguardia para piezas de repuesto impresas en 3D.

Wilhelmsen, que tiene como objetivo promover la transformación digital de la industria marítima, especialmente para repuestos, eligió asociarse con Thyssenkrupp por su sólida experiencia en ingeniería en impresión 3D industrial, también llamada fabricación aditiva.

Tras tres años de desarrollo, la nueva plataforma llamada Pelagus 3D "entregará repuestos marítimos de manera más eficiente en términos de tiempo y costo, permitiendo a los clientes garantizar la navegabilidad de sus embarcaciones y mantener sus operaciones según lo programado", según Thyssenkrupp.

Tanto Thyssenkrupp como Wilhelmsen llevan al menos cinco años imprimiendo en 3D piezas de repuesto para barcos e instalaciones marinas. Han fabricado hélices, impulsores, engranajes y casi cualquier pieza de metal que pueda romperse, además de piezas menos llamativas a partir de polímeros de ingeniería que también pueden paralizar el funcionamiento de una embarcación.

La nueva empresa abre este servicio de repuestos a más usuarios finales (administradores de embarcaciones) y fabricantes de piezas de embarcaciones (OEM) con una red de alrededor de 60 proveedores de servicios de fabricación aditiva en una plataforma digital.

Al digitalizar y descentralizar la producción de piezas, Pelagus 3D pretende alterar todos los ecosistemas de la cadena de suministro marítima y offshore.

Pero es mucho más que un catálogo de repuestos en línea. Los fabricantes de equipos originales, como Kongsberg Maritime, que fabrica sistemas de propulsión para cruceros, ferries y armadas, pueden cargar los archivos digitales de sus piezas en la plataforma para que los socios fabricantes de todo el mundo (o el más cercano al punto de necesidad) puedan Imprímelos en 3D bajo demanda. Los propietarios de embarcaciones también pueden cargar archivos de piezas digitales para su fabricación, pero como la mayoría de los usuarios finales no tienen archivos digitales, Pelagus 3D puede ayudar con el escaneo 3D y el rediseño de las piezas requeridas, especialmente para componentes obsoletos.

"Nuestros ingenieros de Pelagus 3D trabajan junto con los usuarios finales y los OEM para garantizar que los archivos digitales se rediseñen para garantizar que la pieza de repuesto funcione mejor o que la pieza de repuesto se imprima en otro material que ayude a prevenir la corrosión (por ejemplo)", dice Kenlip Ong, director ejecutivo de Pelagus 3D. "Cuando los usuarios finales envían una consulta sobre una pieza, hay pasos para indicar los problemas que enfrenta la pieza actual y nuestros ingenieros procederán a trabajar estrechamente con ellos para resolver los problemas que enfrentan". En otras palabras, con datos sobre por qué falló la pieza, la pieza nueva puede mejorarse y no sólo reproducirse.

¿Por qué los constructores navales y los fabricantes de equipos marinos querrían cargar archivos digitales en la plataforma Pelagus 3D en lugar de fabricarlos y venderlos directamente a los administradores de embarcaciones?

Los fabricantes de equipos originales, como Kawasaki, que fabrica palas de hélice, entre otras piezas, se han unido a la plataforma para hacer llegar piezas a los clientes de forma más rápida y económica, pero también para reducir sus propios costos y seguir siendo competitivos.

Los fabricantes de piezas pueden eliminar los costos relacionados con la logística y los inventarios permanentes, además de entregar mejores piezas con nuevos materiales. Los archivos digitales permiten a un OEM fabricar una pieza mejor cada vez que se imprime. También pueden personalizar y consolidar piezas para mejorar la funcionalidad y aumentar el rendimiento general.

El cliente también puede optar por tener sus repuestos en materiales que no estaban disponibles anteriormente, como plásticos de alto rendimiento que son tan resistentes a los químicos y al calor como los metales pero mucho más livianos.

Las piezas impresas en 3D también permiten a los fabricantes de equipos originales mejorar su perfil de sostenibilidad. La tecnología utiliza menos material y desperdicia menos material en la fabricación en comparación con la forja, la fundición y el fresado. La válvula de bola de Wilhelmsen que se muestra a continuación, por ejemplo, fue diseñada por Valland SpA, impresa en 3D por Thyssenkrupp y fabricada con metal reciclado de la startup F3nice, procedente del reciclaje de repuestos metálicos fuera de servicio de barcos fuera de servicio.

Se instaló en el campo una rótula marina impresa en 3D.

"Mediante el uso de tecnología de fabricación aditiva de vanguardia, pudimos resolver problemas de rendimiento de las piezas mejorando la confiabilidad y durabilidad del componente", dijo Wilhelmsen en una publicación.

Para los gestores de buques, los beneficios son claros. Además del costo y la velocidad y un catálogo casi infinito de piezas de repuesto, en muchos casos, hacer que Pelagus realice una reingeniería e imprima en 3D un componente defectuoso puede evitar el reemplazo de un sistema mecánico completo.

“Cuando los repuestos quedan obsoletos, trabajamos junto con los usuarios finales y los OEM para crear archivos digitales del repuesto antiguo y diseñarlo de manera que sea más duradero y con un mejor rendimiento. Nos aseguramos de que los usuarios finales no necesiten reemplazar un equipo completo”, afirma Hakon Ellekjaer, director comercial de Pelagus 3D.

Todas las piezas impresas en 3D pasan por un proceso de garantía de calidad en cada etapa de fabricación de acuerdo con los estándares de piezas de la industria marítima y la fabricación aditiva. La trazabilidad de esta plataforma garantiza que la calidad de los productos fabricados pueda replicarse en todo el mundo.

Pelagus 3D está abriendo camino hacia la digitalización de repuestos para otras industrias mediante el cumplimiento de los estándares establecidos en la industria y el soporte de ingeniería.

Un informe reciente de la industria de reparación de colisiones de automóviles encontró que la impresión 3D revolucionará el mercado de piezas de repuesto para la reparación de automóviles, pero lo frena la falta de fabricación según los estándares de la industria.

En el transporte, el ejército, la aviación y cualquier sector que dependa de repuestos para mantenerse en funcionamiento, el inventario físico se está convirtiendo rápidamente en una cosa del pasado. Los proveedores de soluciones de catálogo digital, como 3YourMind, Castor y Spare Parts 3D, pueden revisar el inventario de piezas existente de un OEM y señalar aquellas que se pueden imprimir en 3D con la misma o mejor calidad que las piezas fabricadas con la fabricación tradicional. En este paso de análisis, las empresas pueden encontrar piezas y componentes que podrían mejorarse con la impresión 3D.

A medida que más empresas exploran las ventajas de la fabricación aditiva bajo demanda para una producción de piezas localizada más rápida y una mejora continua del diseño, crece la promesa de cadenas de suministro globales más fluidas y eficientes.