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Tercera dimensión

Tigercat está utilizando cada vez más la tecnología de impresión 3D para simplificar los procesos de diseño y desarrollo de prototipos.

— Chris McMillan

En 1971, un hombre llamado Johannes Gottwald presentó una patente para un invento que llamó grabador de metal líquido (Liquid Metal Recorder). Esta fue la primera máquina en realizar lo que más adelante se llamara desarrollo rápido de prototipos, y que ahora se conoce como impresión 3D.

El término impresión 3D podría describir un número de diferentes procesos donde un objeto tridimensional se crea mediante el depósito de un material en capas, controlado por una computadora. El material puede ser plástico, líquido o polvo que se calienta y endurece instantáneamente. En general, una de las ventajas clave de la impresión 3D es la capacidad de producir formas complejas, formas huecas y piezas con estructuras de entramado interno que reducen el peso.

Durante la década del ochenta, la tecnología se empleó para crear piezas de prototipo para comprobar su idoneidad. Para 2019, la velocidad y la calidad de las máquinas de impresión habían avanzado hasta el punto en que los fabricantes estaban utilizando impresión 3D para crear piezas de producción. Ahora estamos en la etapa en que los términos impresión 3D y fabricación aditiva son esencialmente intercambiables.

Tigercat compró dos impresoras 3D de diferente tamaño en 2018. Desde entonces, la utilización de las impresoras se ha más que duplicado. Actualmente, las impresoras funcionan la mayoría de los días, trabajando en varios proyectos para los grupos de ingeniería.
Impresora 3D
Componentes de la cabina del forwarder impresos internamente.

Piezas de prototipo

Cuando se compraron las impresoras, la intención fue crear modelos de piezas de prototipo para probar la funcionalidad y proporcionar el aspecto que no se puede obtener de mirar un modelo en la pantalla. Una vez que el diseño se finalizaba, los diseñadores podían utilizar los métodos de fabricación tradicionales.

Un buen ejemplo de esto es la palanca de controles del joystick. Cuando diseñó las palancas de controles para el harvester 1165, el diseñador de productos, Rauri Olsen, utilizó la impresora para producir las muestras reales de cada iteración. Después de obtener la opinión de compañeros de diseño, personal de campo y usuarios finales, pudo ajustar el diseño para obtener la máxima comodidad y capacidad de uso. Rauri explica: "Poder imprimir nuevos conceptos de diseño rápidamente nos permitió obtener la opinión inmediata y hacer ajustes, según fuera necesario. Pude mejorar cada iteración y probar conceptos que los operadores y el equipo de ingeniería sugirieron. Esto hizo que fuese posible tener una solución totalmente personalizada que hubiese tomado mucho más tiempo obtener mediante los métodos tradicionales o con tan solo tratar de visualizarla".
Un ingeniero en una estación de trabajo de computación
El ingeniero industrial Jeff Bakker revisa un modelo de la palanca de control antes de imprimir.

Piezas de producción

Lleva tiempo conseguir proveedores, que pueden a su vez requerirse para fabricar herramientas. En algunos casos, las piezas de preproducción o producción pueden imprimirse en el ínterin, lo que permite a Tigercat comercializar productos más rápido. Cuando se requiere una pieza de plástico para una máquina para una producción de poco volumen, los ingenieros sopesan el tiempo y el costo para determinar la viabilidad de realizar la impresión interna. Esto se ha realizado con varias piezas del interior de la cabina.

Moldes y accesorios

Muchas partes que se utilizan en el interior de las cabinas se crean mediante la formación al vacío. La formación al vacío es un proceso que utiliza presión de vacío para adaptar una lámina de plástico calentado a la forma de un molde. Mediante el uso de un material de impresión especial altamente resistente al calor, estos moldes al vacío pueden imprimirse internamente, lo que permite a Tigercat ahorrar tiempo y costos en comparación con los procesos de fabricación tradicionales.

La impresión 3D y la fabricación aditiva están ayudando a impulsar el desarrollo de productos y prototipos, de manera tal que las mejoras de los productos y los nuevos modelos pueden comercializarse más rápido, y con mayor confianza en términos de rendimiento e idoneidad del uso.

Steve Crosby, vicepresidente de fabricación, comenta: "Las capacidades 3D complementan, mejoran y aumentan nuestras capacidades de fabricación. Si necesitamos probar un producto o proceso, construir una pieza compleja o facilitar un diseño, con frecuencia podemos recurrir a nuestras impresoras 3D como herramientas viables y rentables con una respuesta rápida".

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Producción centralizada de la cabina


Este episodio de “En la planta” echa un vistazo a los avances que se llevan a cabo en la fabricación de cabinas de Tigercat. Desde el acero bruto hasta el ensamblaje final en una instalación especializada.


Soldadura robotizada


El primer artículo de una nueva serie de Between the Branches. ‘En la planta’ muestra los diferentes aspectos de los procesos de producción de Tigercat. La compañía ha realizado importantes inversiones en maquinaria y tecnología de avanzada en un esfuerzo permanente por mejorar la eficiencia productiva y la calidad. En esta edición, Chris McMillan charla con el vicepresidente de producción, Joe Barroso, sobre las últimas celdas robotizadas de soldadura que se adquirieron para la planta de producción del skidder.


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