Piezas de precisión rentables y de gran calidad
En numerosas industrias, como las dedicadas a la microingeniería y los dispositivos médicos y ópticos, existe una demanda muy acusada de piezas de tamaño pequeño y mediano con características geométricas que se sitúan en el rango de las micras y los nanómetros. Sin embargo, se aprecian carencias en el control de la calidad de los productos de esta actividad de microfabricación. Los científicos participantes en el proyecto financiado con fondos europeos MIDEMMA (Minimizing defects in micro-manufacturing applications) ampliaron la validación de los productos finales integrando la monitorización y optimización de las materias primas, las piezas de trabajo y los procesos. Las tecnologías creadas permiten detectar los defectos en el acto. Gracias a la monitorización de procesos, disminuye la variabilidad, lo cual hace posible el uso de maquinaria menos cara. Por último, los requisitos de conocimientos por parte de los operarios se reducen al contar con herramientas inteligentes de toma de decisiones. Se ha creado un dispositivo de fijación de piezas de trabajo que cuenta con tecnología inteligente que monitoriza y se adapta a posibles deformaciones y desplazamientos de dichas piezas. También se dispone de un sistema ultrapreciso de manipulación que ofrece unas prestaciones excelentes de repetibilidad y exactitud posicional en operaciones de micromecanizado. También se ha creado un microscopio acoplable a máquinas con el que medir, a micro y submicroescala, características de los artículos fabricados. Las tecnologías generadas para la monitorización de procesos están enfocadas hacia el micromecanizado en general y el micromecanizado por electrodescarga (EDM, técnica sin contacto), la ablación ultrarrápida por láser y la microinyección (moldeo por inyección de plástico). El control adaptativo de procesos emplea datos de la monitorización de estos para ajustar automáticamente sus parámetros, detectar errores y adaptar las condiciones de operación. Las tecnologías se pusieron a prueba en colaboración con cinco entidades industriales de los sectores de los dispositivos ópticos y médicos. Se consiguieron mejoras notables en la fabricación de prótesis dentales, componentes ópticos, láseres de pulso ultracorto, componentes ortodónticos y herramientas para microEDM. Las tecnologías de MIDEMMA podrían suponer un punto de inflexión en la manera de funcionar de los microfabricantes de la UE. La consiguiente reducción de costes, plazos y desperdicios tendrá efectos profundos en la rentabilidad económica de los fabricantes de la UE activos en este sector. El correspondiente incremento de la calidad también reforzará la competitividad en los mercados mundiales de los componentes de microingeniería y las lentes y la óptica de ultraprecisión.
Palabras clave
Sin defectos, fabricación, monitorización de procesos, microingeniería, microfabricación
