Cualquier planta, por sí sola, puede utilizar la impresión 3D para resolver los retos de producción locales. La mayor oportunidad surge cuando esas soluciones pueden compartirse, reproducirse y mejorarse a través de una red de fabricación conectada.
En General Motors, la tecnología FDM de Stratasys da soporte a más de 20 plantas de fabricación, mientras que los equipos colaboran entre México, América del Norte y del Sur, y con un centro de diseño de GM en la India.
General Motors respondió a esa pregunta con una decisión que parece sencilla, pero que ofrece beneficios acumulativos: estandarizar en una única plataforma FDM, opciones de materiales validados y prácticas de diseño compartidas en toda la red. La plataforma que eligieron es la Stratasys F900.
La F900 proporciona a GM una base de fabricación común en todas sus instalaciones. Con un volumen de impresión de 914,4 x 609,6 x 914,4 mm (36 x 24 x 36 pulgadas) y es compatible con una amplia gama de termoplásticos FDM de calidad técnica, desde materiales básicos como el ASA y el ABS-M30 hasta opciones de alto rendimiento como el Nylon 12CF y la resina ULTEM™ 9085. Da respuesta a todo el abanico de aplicaciones con las que se encuentra GM en su red de montaje.
Pero la decisión fue más allá de la mera selección del hardware. GM lo estandarizó todo: la plataforma de impresión, los materiales que la alimentan y las mejores prácticas de diseño que rigen la forma en que se diseñan las herramientas.
«Lo más importante que estandarizamos es el equipo de Stratasys», explica Moses Harris, ingeniero de aplicaciones de fabricación aditiva en GM. «Esto nos permite no solo estandarizar la propia impresora, sino también los materiales de Stratasys que se utilizan en ella».
El resultado es algo que los fabricantes rara vez logran: una verdadera portabilidad de las soluciones en toda su presencia global.
La estandarización convierte cada problema resuelto en un multiplicador. Cuando una planta desarrolla un accesorio en ASA, una herramienta de seguridad en ABS-M30 o un soporte de calidad en policarbonato, cualquier otra planta con un proceso similar puede descargar e imprimir la misma pieza, con la seguridad de que funcionará de forma idéntica, ya que la máquina y el material son los mismos. Esto no es solo teoría. GM ha creado la infraestructura necesaria para que funcione a gran escala: reuniones globales mensuales, una base de datos digital compartida de piezas en la que los responsables de la fabricación aditiva pueden buscar soluciones existentes, y sesiones de grupos de usuarios de las plantas en las que se destacan las aplicaciones de mayor impacto en toda la red.
«La planta no tiene por qué reinventar la rueda. Podemos extenderlo a todas nuestras plantas de montaje y replicarlo».
Esto no es solo teoría. GM ha creado la infraestructura necesaria para que funcione a gran escala: reuniones globales mensuales, una base de datos digital compartida de piezas en la que los responsables de la fabricación aditiva pueden buscar soluciones existentes, y sesiones de grupos de usuarios de las plantas en las que se destacan las aplicaciones de mayor impacto en toda la red.
La amplia compatibilidad de materiales del F900, que abarca desde termoplásticos comunes hasta polímeros de alto rendimiento como la resina ULTEM™ 1010 y el Nylon 12CF, permite que una única plataforma pueda dar respuesta a todas las clases de aplicaciones: herramientas manuales ergonómicas de ABS, accesorios para exteriores resistentes a los rayos UV de ASA, plantillas estructurales de alta rigidez de nailon reforzado con fibra de carbono y utillaje resistente al calor de ULTEM™. Esa versatilidad es lo que hace posible una verdadera estandarización en toda la red.
La estrategia de estandarización ha cambiado la mentalidad de la ingeniería de fabricación de GM. Cuando se diseñan nuevos equipos para las plantas, los ingenieros tienen en cuenta desde el principio la red distribuida de FDM de Stratasys.
Odegaard afirma: «Cuando diseñamos equipos destinados a las plantas, sabemos que contamos con la red distribuida. Y ahora podemos animar a nuestros proveedores a que consideren la fabricación aditiva para que podamos revisar nuestro inventario de piezas de recambio».
Las implicaciones son significativas: GM está digitalizando su inventario de piezas de recambio, reduciendo la complejidad y el coste de mantener existencias físicas en docenas de instalaciones. Si se rompe una pieza, el archivo digital ya está en el sistema. Se imprime localmente en la F900 y se instala el mismo día.
En Silao (México), el equipo pone de manifiesto cómo se traduce en la práctica la colaboración transfronteriza. Trabaja en estrecha colaboración con otras plantas de GM en México y Norteamérica, comparte conocimientos con compañeros de Brasil y Argentina, y colabora con un centro de diseño de GM en la India.
«Tenemos una colaboración muy sólida, no solo a nivel local entre todas las plantas de México, sino también a escala mundial», afirma Víctor Cabrera, director ejecutivo de la planta de montaje de GM en Silao. «Colaboramos con nuestro centro de diseño de la India y mantenemos una estrecha colaboración con Sudamérica, concretamente con Brasil y Argentina. Compartimos buenas prácticas, ideas y los beneficios derivados del ahorro de costes y la reducción del tiempo de inactividad».
La capacidad de imprimir bajo demanda, en cantidades exactas y allí donde se necesitan, ha liberado a GM de los problemas de disponibilidad de componentes con proveedores externos y ha eliminado las dificultades que suponía realizar pedidos de pequeñas cantidades de piezas especializadas.
Los directivos de GM son sinceros a la hora de explicar por qué ha funcionado precisamente la relación con Stratasys: el compromiso a largo plazo con la plataforma F900, la fiabilidad en un entorno de producción y el consenso de que este equipo debe funcionar como cualquier otro activo de fabricación.
Ese compromiso es recíproco. GM trata sus impresoras Stratasys con el mismo rigor que cualquier otra inversión de capital: supervisión del tiempo de actividad, seguimiento de la utilización y una expectativa clara de retorno de la inversión. Cuando la capacidad de una planta alcanza su límite máximo, la respuesta no es replanteárselo, sino añadir una segunda máquina.
El verdadero poder de la estandarización no reside en una sola impresora ni en una sola planta. Reside en el efecto de red. Cada nueva solución creada en cualquier punto del sistema queda inmediatamente disponible en todas partes. A medida que crece la presencia de GM en el ámbito de la fabricación aditiva (recientemente se han expandido a Sudamérica), el valor de esa red se multiplica.
Ve aquí la historia completa de GM: Cómo GM amplía la impresión 3D a todas sus plantas | Stratasys
En esta serie de entradas del blog: Las cifras que hay detrás del programa de fabricación aditiva de GM, desde plazos de amortización de seis meses hasta millones en ahorro de costes documentado.
