Descripción del proyecto
Las tecnologías de fabricación aditiva (FA) han sido identificadas como unas de las tecnologías de producción más prometedoras de la última década a nivel global, Se consideran las encargadas de llevar a cabo la transición desde la producción en masa a la personalización en masa en los principales sectores industriales, además de considerarse como unas tecnologías que pueden acelerar de forma exponencial la transformación de la industria manufacturera a la industria 4,0, Aunque existen tecnologías de FA aplicables a metales con más implementación industrial, como la fusión con láser en lecho de polvo, los procesos de deposición directa de energía (DED), en concreto, la deposición directa por láser (LMD), le van ganando terreno por una serie de ventajas principales: (1) posibilidad de fabricación de piezas de tamaño medio-grande; (2) posibilidad de reparación y reconstrucción de partes concretas de una pieza; (3) uso de instalaciones a medida a partir de componentes industriales de amplio espectro e instalaciones laser existentes y (4) posibilidad de fabricar componentes multi-material, multi-funcional y con función gradiente, bien fabricando una pieza en su totalidad o bien reconstruyendo con un material distinto al resto de la pieza,Además de las ventajas tecnológicas de los procesos de FA, estas tecnologías permiten la eficiencia máxima en el uso de recursos, al no usar útiles, moldes o troqueles, pero, sobre todo, en el máximo aprovechamiento de las materias primas, sin producir apenas desperdicios, Por otra parte, las tecnologías de deposición directa se utilizan para reparar o reconstruir componentes, lo que también minimiza el cambio excesivo de piezas en el sector productivo, Finalmente, la simplificación del flujo de trabajo, la reducción del tiempo de fabricación y de suministro o el incluir procesos de simulación numérica debido a que es un proceso digital también minimiza el uso de recursos dentro del proceso productivo, Todo esto minimiza el impacto medioambiental comparado con otras técnicas como el mecanizado lo que hace que el proyecto MULTI-FAM se encuadre dentro del RETO 5, Cambio Climático y utilización de Recursos Naturales y Materias Primas,En este sentido, los objetivos del proyecto se alinean con los planteados por la Plataforma Tecnológica de Materiales Avanzados y Nanomateriales MATERPLAT de cara a mejorar e incrementar la competitividad del colectivo de empresas españolas, para los cuales los materiales y nanomateriales y sus procesos de transformación, son elementos fundamentales en el desarrollo y comercialización de sus productos y servicios, Se adjunta en el Anexo 1 de esta memoria la carta de apoyo al proyecto hecha llegar por dicha Plataforma Tecnológica,El proyecto MULTI-FAM tiene como objetivo principal fabricar piezas 3D multifuncionales, utilizando diferentes materiales, mediante un proceso de deposición directa por láser de metal para ser utilizadas en el sector siderúrgico, El proceso de fabricación aditiva estará asistido por una metodología de diseño inteligente de materiales y de proceso basada en la simulación de éste por elementos finitos y la simulación termodinámica de materiales y su compatibilidad, En paralelo, se diseñará el proceso de fabricación basado en la selección optima de parámetros y estrategias de fabricación en función de los materiales a depositar en cada sitio, y se desarrollarán sistemas de monitorización y control de proceso para determinar la geometría de las capas depositadas y del material de aporte,Para lograr este objetivo principal, el proyecto se ha estructurado en 5 paquetes de Trabajo principales, que se llevarán a cabo por un consorcio multi-disciplinar complementario en sus competencias y funciones: AMIII (Arcelormittal Innovación Investigación e Inversión S,L,), AIMEN y Fundación IMDEA Materiales,