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Casos de estudio del sector educativo

La impresión 3D significa aprendizaje práctico y un mejor futuro

Con la impresión 3D en el laboratorio y la sala de clases, los investigadores de hoy y los científicos, ingenieros y diseñadores del mañana resuelven los desafíos del mundo.

Universidad de Alabama Huntsville usa máquinas FDM Stratasys

Stephen Collins, especialista en el desarrollo de prototipos de la Universidad de Alabama en Huntsville, tenía un problema envidiable. La demanda por sus servicios se volvió explosiva en la medida que la cantidad de estudiante en el prestigioso Departamento de Aeroespacio e Ingeniería de la universidad se disparó de 200 a 1.000 en un periodo de diez años.

Collins supervisa el taller de fabricación de alumnos de 12.000 pies cuadrados de la universidad, que alberga una serie de equipos manejados de forma manual y computacional que los alumnos usan para producir varios prototipos para sus propios proyectos y los que patrocina el sector público y privado y socios como la NASA, el Ejército de EE.UU. y BAE Systems.

La cantidad de prototipos no creció solo por las inscripciones, sino que la demanda de modelos complejos geométricamente, difíciles y lentos de producir con los métodos de fabricación convencionales, se volvía cada vez más común.

Universidad de Alabama Huntsville usa máquinas FDM Stratasys

Collins estaba familiarizado con la impresión 3D y la tecnología de Modelado por fusión de deposición (FDM) desde su inicio y finalmente recurrió al sistemas de producción 3D Fortus® para solucionar sus problemas de producción. “Revisamos todos los otros fabricantes y sistemas que había. Al final, no hubo que pensarlo dos veces”, dijo Collins. “Comprendimos que esta era una oportunidad de financiamiento única y que teníamos que hacerlo bien.”

Desde la compra del sistema de producción 3D Fortus, Collins se ha maravillado con los resultados. “Es fácil que los alumnos aprendan a usarlo y produce los modelos más precisos y funcionales a todas horas del día y la noche. Es el equivalente a tener un segundo y tercer turno sin supervisión en nuestra instalación de fabricación.”

El diseños de los alumnos florece con Fortus

Universidad de Alabama Huntsville usa máquinas FDM Stratasys

Los proyectos de diseño recientes de los alumnos se han visto muy beneficiados por el uso del sistema de producción 3D Fortus. Un ejemplo, es la Iniciativa de lanzamiento de estudiantes universitarios (USLI). Esta competencia internacional que patrocina la NASA desafía a equipos de alumnos a diseñar, construir y lanzar una carga útil científica a una altitud prescrita. El equipo de la universidad, Charger Rocket Works, usa bastante el sistema de producción 3D Fortus en el desarrollo del proyectos por un par de razones clave:

  • Tiempo. El programa para la competencia es apretado y la capacidad de producir varios modelos rápidamente en distintos tamaños con el sistema de producción 3D Fortus liberó al equipo para enfocarse en la ingeniería, el diseño y los aspectos científicos del proceso.
  • Complejidad del diseño. El diseño de la carga útil de este año es una actualización contemporánea de la cápsula espacial Gemini que se desarrolla para servir posiblemente como un vehículo de tripulación privado. El equipo realiza pruebas aerodinámicas básicas de características de vuelo de algunos de los cambios y adiciones al modelo original. El modelo debe ser preciso hasta un punto que no es posible con los métodos de fabricación de modelos de cohetes tradicionales como el modelado por inyección. Además, el equipo desarrolla alerones de ABS construidos en Fortus ataviados con inserciones de metal para resistir una carga mucho más pesada que la mayoría de los cohetes puede experimentar.
  • Factor sorpresa. En un almuerzo reciente a pequeña escala, varios participantes y espectadores se impresionaron con los modelos de los alumnos y llamaron su trabajo “revolucionario para la forma en que se hacen estas cosas.”

Construir un puente hacia empleadores futuros

Universidad de Alabama Huntsville usa máquinas FDM Stratasys

Un beneficio involuntario de la adquisición del sistema de producción 3D Fortus fue que las organizaciones del sector público y privado abordaron a la universidad acerca de ayudarle a producir prototipos. “Al parecer se corrió rápido la voz cuando llegó la máquina y la gente llegó a golpear nuestra puerta mucho antes de que estuviéramos listos para negociar con ellos”, dijo Stephens. “Hemos trabajado con la NASA, el Ejército de EE.UU., BAE Systems y otras organizaciones similares que prefieren mantenerse confidenciales.’

Los estudiantes de Huntsville usan los sistemas de producción 3D Fortus para ayudar a inventores privados a desarrollar un sensor de fuego que se monta en helicópteros no tripulados para detectar incendios forestales, e incluso disparos, en regiones boscosas remotas. Otro prototipo construido con el sistema de producción 3D Fortus para un grupo privado es un mecanismo automotriz complejo con un valor comercial estimado en USD $280 mil millones.

Stephens menciona que los beneficios financieros de estas sociedades son valiosos, pero en términos del impacto estudiantil, señala que no solo es una gran oportunidad para los alumnos trabajar con ingenieros de fuera de la universidad, también es un punto de partida valioso para lo que podría ser un empleador futuro.

“Como nuestras capacidades se han comentado a través de la comunidad empresarial, el sistema Fortus nos ha dado la oportunidad de forjar sociedades que no hubieran ocurrido de otro modo. Nos permite respaldar, mejorar y aumentar las relaciones que tenemos con nuestros alumnos, nuestros académicos de investigación y enseñanza y los socios de nuestra comunidad R&D.”

Y en el tema del desempeño, Stephens concluye: “El sistema Fortus ofrece el balance perfecto entre funcionalidad, elección de materiales y costo operativo que cumple con nuestras necesidades de la mejor manera. No podríamos estar más felices con nuestra decisión.”

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