Productos del futuro

El laboratorio de 3D en el edificio de matemáticas se trasladará al nuevo edificio de investigación IMoS en la parcela este en Hertzallee/Fasanenstraße. Ben Jastram (izquierda) y Diemar Göhlich frente a una de las grandes impresoras 3D.

La fabricación aditiva mediante impresión 3D encuentra hoy en día diversas aplicaciones en la fabricación de vehículos, aeroespacial, industria y ciencia.

Ben Jastram, subdirector del Labor de Impresión 3D de la TU Berlín, ya participó en la fase de establecimiento y tiene años de experiencia con las diferentes máquinas.

Componentes y otros objetos para la fabricación aditiva de productos se "imprimen" hoy con alta precisión.

Tanto en la industria como en la investigación, la llamada “Manufactura Aditiva”, es decir, la fabricación por capas de componentes con la impresora 3D, se convierte en un tema central para el futuro. En la TU Berlín, numerosos departamentos se dedican a tecnologías 3D y métodos de fabricación aditiva. A partir del 1 de enero de 2021, la TU Berlín estableció la Unidad Central de Tecnologías 3D, abreviada “ZE 3D-Tech”. Esta debe consolidar la experiencia y hacer más visibles los servicios de la TU Berlín en este campo. La decisión fue tomada por el consejo de la universidad por iniciativa del Prof. Dr.-Ing. Dietmar Göhlich, quien representa la especialidad de Métodos de Desarrollo de Productos y Mecatrónica en la TU Berlín.

El lugar de la “ZE 3D-Tech” será un espacio de 1200 metros cuadrados en el nuevo edificio de investigación IMoS (Centro Interdisciplinario para Modelado y Simulación), que actualmente se construye en el terreno este de la TU Berlín en Charlottenburg. Con sus instalaciones de última generación, la nueva “ZE 3D-Tech” ofrecerá servicios en los ámbitos de visualización 3D, escaneo 3D y fabricación aditiva. La nueva institución no solo estará disponible para la enseñanza y la investigación, también estará abierta a encargos del sector empresarial, incluso de manera interuniversitaria.

La investigación en fabricación aditiva y tecnologías 3D estará estrechamente vinculada a tres nuevas cátedras en el futuro centro de Berlín, Siemensstadt 2.0

El núcleo y base de la futura unidad central será el actual laboratorio 3D del Instituto de Matemáticas de la Facultad II de Matemáticas y Ciencias Naturales de la TU Berlín. La dirección de la ZE estará vinculada a la cátedra “Diseño para la Fabricación Aditiva”, que se planifica dentro del marco del Werner-von-Siemens Centre for Industry and Science (WvSC), en el futuro centro de Berlín, Siemensstadt 2.0, y que estará ubicada en la TU Berlín. En esta especialidad se investigarán principalmente procesos de creación de productos y la optimización de componentes, también mediante el uso de inteligencia artificial.

También están estrechamente relacionadas con el tema de la industria manufacturera innovadora otras dos cátedras, que se establecerán en el marco del WvSC en la TU Berlín, financiadas por el estado de Berlín: La cátedra “Materiales para la Fabricación Aditiva”, planificada en el Instituto de Ciencia y Tecnología de Materiales de la TU, que trabajará, entre otras cosas, en el desarrollo y optimización de nuevos materiales híbridos y en la investigación de estructuras compuestas. La cátedra “Modelado Matemático de Ciclos de Vida Industriales”, prevista en el Instituto de Matemáticas de la TU Berlín, se ocupa de la modelización, análisis y operación de los llamados “gemelos digitales”, que simulan instalaciones o productos de producción. Los tres procedimientos de nombramiento ya están en marcha.

Medicina, construcción de vehículos, aeroespacial, bienes de consumo: la tecnología 3D ya se aplica en muchos campos

“Es evidente que la tendencia va hacia productos generativos; es decir, productos fabricados sin herramientas o moldes, solo a partir de datos directamente desde la impresora 3D”, explica el profesor Dietmar Göhlich. “La fabricación aditiva complementa, por ejemplo, en ingeniería mecánica y producción de productos, los métodos tradicionales como fundición, fresado o forjado. Así, con fabricación aditiva, se pueden crear geometrías complejas en una sola máquina. Sin embargo, aún hay preguntas de investigación clave para su uso industrial amplio”.

La impresión 3D ya tiene diversas aplicaciones, por ejemplo, en construcción, aeroespacial, fabricación de vehículos, industria de bienes de consumo y medicina. Hasta ahora, en la TU Berlín, los departamentos que trabajan con estas tecnologías y métodos están dispersos por todas las facultades. La nueva unidad central busca unirlos en una alianza estratégica. “Esperamos que la ZE 3D-Tech sea un catalizador para nuevos proyectos interfacultativos e interdisciplinarios, que también tengan atractivo y visibilidad a nivel regional e internacional”, explica Dietmar Göhlich. “Ya existe una red de investigación y enseñanza en ‘Manufactura Aditiva’, y alrededor de 30 departamentos en la TU Berlín han mostrado interés en actividades relacionadas”.

La base se encuentra en el antiguo Centro de Investigación DFG “Matheon” – se planean más instalaciones de alta tecnología

Ya en 2003, el laboratorio 3D de la TU Berlín fue fundado por el Prof. Dr. Hartmut Schwandt en el marco del Centro de Investigación DFG “Matheon”. Por ello, cuenta con una amplia experiencia en aplicación y tecnología, así como con personal altamente cualificado, como el Dipl.-Ing. Ben Jastram, subdirector del laboratorio 3D. Entre otros, el laboratorio dispone de una CAVE de tres paredes para proyecciones interactivas en 3D, donde se puede experimentar la realidad virtual. Impresoras 3D, escáneres, un nano- tomógrafo, fresadoras CNC y un parque informático completo con hardware y software para fabricación aditiva de componentes completan el equipamiento. Está previsto adquirir algunos equipos adicionales de gran tamaño para la “ZE 3D-Tech”. Serán financiados con fondos de inversión de aproximadamente dos millones de euros, ya asignados en el presupuesto para el mencionado nuevo edificio de investigación IMoS.

Para más información, contacte a:

Prof. Dr.-Ing. Dietmar Göhlich
TU Berlín
Facultad V Sistemas de Transporte y Mecánica
Instituto de Diseño de Máquinas y Tecnología de Sistemas
Especialidad Métodos de Desarrollo de Productos y Mecatrónica
Tel.: 030 314-23241
Correo electrónico: dietmar.goehlich@tu-berlin.de