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BMW Group inauguró oficialmente su nuevo campus de fabricación aditiva hoy. Por primera vez, el nuevo campus combina la producción de prototipos y componentes en serie, la investigación sobre nuevas tecnologías de impresión 3D y la calificación de los empleados en todo el mundo para el uso de procesos sin herramientas bajo un mismo techo. La compañía está ampliando así su liderazgo tecnológico en el uso de procesos de fabricación aditiva en la industria automotriz. BMW Group ha invertido 15 millones de euros en la nueva ubicación. Milan Nedeljković, miembro del Consejo de Administración de BMW AG, Producción, dijo en la apertura: "La fabricación aditiva ya es una parte integral de nuestro sistema de producción global y está firmemente anclada en nuestra estrategia de digitalización. En el futuro, las nuevas tecnologías como esta pueden acortar aún más los tiempos de producción y explotar aún más el potencial de los métodos de fabricación sin herramientas."
Se supone que la impresión 3D es más fácil
Daniel Schäfer, Jefe de Integración de Producción y Planta Piloto del Grupo BMW, agrega: “Nuestro objetivo es industrializar cada vez más los procesos de impresión 3D para la producción automotriz e implementar nuevos conceptos de automatización en la cadena de procesos. Esto hace que la producción de componentes para la producción en masa de automóviles sea más económica y ayudamos a acelerar los procesos de desarrollo. Al mismo tiempo, trabajamos con varias áreas dentro de la empresa, como el desarrollo de vehículos y la fabricación de componentes, así como la red de compras y proveedores. Esto nos permite integrar sistemáticamente la tecnología y usarla de manera efectiva
Progreso a través de la competencia y la cooperación internas
Jens Ertel, jefe del campus de fabricación aditiva: "En los últimos 30 años, hemos acumulado una amplia experiencia en BMW Group. Continuaremos expandiendo esto en el campus. Contamos con las últimas máquinas y tecnologías. Además, desarrollamos y diseñamos componentes que son más rápidos de fabricar, más flexibles en forma y más funcionales que los procesos de producción convencionales."Ertel continúa:"Trabajamos intensamente para madurar la fabricación aditiva y generar el máximo beneficio durante todo el ciclo de vida del producto, desde la idea conceptual de un vehículo y la producción hasta el área de posventa y el uso en vehículos clásicos.“El año pasado, BMW Group fabricó alrededor de 300.000 piezas de forma aditiva. Hasta 80 empleados trabajan actualmente en el centro de competencia y alrededor de 50 plantas industriales de metal y plástico ya están en funcionamiento. Además, más de 50 sistemas están en uso en otros sitios de producción en todo el mundo.
Cooperación con los principales fabricantes.
La cooperación a largo plazo con los principales fabricantes de la industria y las universidades, así como la búsqueda de tecnología para los recién llegados a la industria, permiten el acceso a las últimas tecnologías. BMW i Ventures, la unidad de riesgo de BMW Group, ya invirtió en carbono con sede en Silicon Valley en 2016. Con la tecnología DLS (Digital Light Synthesis), Carbon logró un avance en los procesos basados en el área. Con la ayuda de un proyector de haz plano, los componentes se pueden construir mucho más rápido con esta tecnología de fabricación. BMW Group realizó otra inversión en 2017: la startup Desktop Metal se especializa en la fabricación aditiva de piezas metálicas y desarrolla procesos de fabricación innovadores y altamente productivos. También hay una estrecha cooperación aquí. En el mismo año, BMW i Ventures invirtió en la startup estadounidense Xometry, la plataforma líder mundial para la fabricación a pedido. Con una gran red de empresas de fabricación, por ejemplo en el área de la impresión 3D, Xometry ofrece un acceso rápido a los componentes.
La última inversión, la startup alemana ELISE, permite a los ingenieros crear un ADN componente que incluye todos los requisitos técnicos, como cargas, restricciones de producción, costos y posibles parámetros de optimización. Basado en este ADN y con la integración de herramientas de desarrollo establecidas, ELISE genera automáticamente componentes óptimos. El objetivo de BMW Group es acelerar el uso de la tecnología a través de la cooperación con socios innovadores y universidades y crear una cartera adecuada de procesos de fabricación en la empresa.
Fabricación aditiva en investigación y desarrollo previo.
En el área de predesarrollo del Campus de Fabricación Aditiva se optimizan y preparan nuevas tecnologías y materiales para su uso generalizado en toda la empresa. El equipo está particularmente preocupado por la automatización de las cadenas de procesos que anteriormente requerían una gran cantidad de trabajo manual para hacer más económicos los procesos de impresión 3D y permitir la producción a gran escala a largo plazo. Los proyectos de investigación son de vital importancia en la industrialización de los procesos de impresión 3D. Esto también incluye los proyectos conjuntos "Industrialización y digitalización de la fabricación aditiva para procesos en serie automotriz (IDAM para abreviar)" y "Aplicación en línea integrada de tecnologías AM basadas en polímeros (POLYLINE para abreviar)", financiados por el Ministerio Federal de Educación e Investigación.
Proyecto IDAM con doce socios del proyecto
En el proyecto IDAM, BMW Group, junto con doce socios del proyecto, está sentando una piedra angular importante para la integración de la fabricación aditiva en el entorno de producción en serie de la industria automotriz. En el Campus de fabricación aditiva, se establece una línea de producción que mapea toda la cadena de procesos: desde la preparación de la producción digital hasta la producción de componentes y post-procesamiento. El equipo de IDAM prepara la línea de producción para los requisitos específicos para la producción de series, así como piezas individuales y de repuesto. Las cantidades específicas hablan del carácter de señal del proyecto conjunto: en el futuro, la línea de producción debería poder fabricar al menos 50.000 componentes de la serie por año y más de 10.000 piezas individuales y de repuesto en muy alta calidad. BMW Group fortalece así el papel pionero tecnológico de Alemania.
Además, el Campus de fabricación aditiva también impulsa significativamente la producción en serie de componentes plásticos. Como parte del proyecto POLYLINE, se están desarrollando las redes digitales de los pasos del proceso y una metodología integrada para garantizar la calidad a lo largo de todo el proceso. Se está desarrollando y probando una línea de producción a prueba de futuro, totalmente interconectada y automatizada para la producción de componentes plásticos en un consorcio de 15 socios del proyecto en el Campus de Fabricación Aditiva. Con el conocimiento adquirido, debería ser posible en el futuro reducir los costos de fabricación hasta en un 50 por ciento. Esto juega un papel importante cuando se usa en la producción en serie. Además, los métodos integrados de garantía de calidad deberían aumentar la solidez de las tecnologías y hacer que la producción sea más sostenible.
Calificación de toda la empresa
Además de la producción de componentes, el equipo del campus ofrece asesoramiento y capacitación individual para los empleados en diversas áreas de la empresa. "Para una implementación exitosa de las tecnologías, es importante familiarizar a los colegas de toda la red con las ventajas y funcionalidades de los procesos. Porque el uso requiere una nueva forma de pensar y enfoque al diseñar componentes. El alto grado de libertad de diseño da como resultado nuevos diseños y funciones. Ahora hay numerosos componentes que solo pueden fabricarse mediante procesos aditivos.“Explica Jens Ertel. Los componentes de impresión 3D ya se fabrican en casi todos los sitios de producción de la compañía. Las áreas de aplicación también abarcan desde piezas prototipo y ayudas de producción hasta piezas específicas para cada país para los clientes. Para BMW Group tiene sentido fabricar las piezas donde se necesitan. Los procesos de fabricación aditiva complementan las tecnologías de producción existentes.
Aplicaciones de producción en serie
BMW Group ya produjo las primeras piezas prototipo en 1991 y las utilizó en la construcción de vehículos conceptuales. En 2010, la compañía comenzó a utilizar procesos basados en plástico y metal en series pequeñas. Esto incluye la rueda de bomba de agua fabricada aditivamente que se usa en los vehículos DTM. A partir de 2012, se siguieron otros trabajos en serie con varios componentes para el Rolls-Royce Phantom, así como el BMW i8 Roadster (2017) y el MINI John Cooper Works GP (2020). Cuatro componentes impresos en 3D ya están integrados en el último de serie.
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