Cummins ha dado paso a una nueva tecnología de impresión de metales en 3D de alta precisión llamada Binder Jet. Esto marca un hito significativo en la fabricación aditiva y el viaje de la Industria 4.0 de la empresa.

La primera pieza es un adaptador de punta de lanza de Cummins Emission Solutions (CES) que se utiliza en motores de alta potencia.

El adaptador de la punta de la lanza, un componente de emisiones crítico en los motores Cummins, atomiza e inyecta fluido de escape diesel en la corriente de escape del motor para reducir la cantidad de óxidos de nitrógeno (NOx) emitidos por los sistemas del motor Cummins.

“Esto es increíblemente emocionante, ya que significa otro hito importante en nuestra hoja de ruta de fabricación aditiva y 3D”, dijo Tim Millwood, vicepresidente de fabricación global.

“Estamos en la cúspide de poder aprovechar una amplia gama de tecnologías aditivas para imprimir las piezas que necesitamos, utilizando la tecnología adecuada y con menores costos y mayores velocidades”.

La producción de esta pieza a través de la fabricación aditiva suma varios beneficios, incluido un diseño más liviano, una geometría mejorada para el flujo de fluido y aire y la eliminación de la complejidad adicional de las perforaciones cruzadas. La compañía espera tener la aprobación final de la pieza y comenzar la producción oficial a finales de este año.

Binder Jet y sus beneficios

En abril de 2019, Cummins anunció su inversión en tecnología de Binder Jet, donde un cabezal de impresión se mueve a través de un lecho de metal en polvo y deposita selectivamente un agente aglutinante líquido en la forma de la sección transversal de la pieza, uniendo estas áreas para formar una pieza sólida.

Dependiendo de la complejidad de la pieza, la tecnología puede imprimir de 60 a 100 veces más rápido que otros procesos de impresión basados en láser, lo que permite una producción de alto volumen con esta tecnología.

Además, la tecnología de Binder Jet de Cummins también tiene beneficios ambientales. A diferencia del mecanizado tradicional, la impresora de Binder Jet puede tomar casi el 100% del polvo sobrante de la pieza impresa, recircularlo a través del sistema y reutilizarlo en la producción de otras piezas.

En 2020, Cummins estableció un laboratorio de fabricación aditiva dentro del Centro de desarrollo de ingeniería de fabricación (MEDC) de la empresa en Columbus, Indiana. El objetivo del laboratorio es desarrollar y validar el proceso industrializado de fabricación de aditivos de Binder Jet.

Los equipos de ingeniería de Cummins están aprovechando esta oportunidad para adquirir experiencia y habilidades en el diseño de fabricación aditiva a medida que avanza la tecnología.

La impresión Binder Jet es solo el último avance de Cummins en este espacio.

Impresión 3D en SLP

Los equipos de ingeniería y fabricación de Cummins han impreso con polímero (plástico y resina) durante años y continúan logrando grandes avances en la impresión de metales de bajo volumen.

Estas tecnologías incluyen tres máquinas DMLM láser M2 de GE Additive Concept: una está instalada en el Centro Técnico de Cummins en Columbus, Indiana, y las otras dos en el gran Centro de Investigación y Desarrollo de Cummins en San Luis Potosí (SLP), México.

Cummins también aprovecha las tecnologías de impresión de arena en su centro de SLP para fabricar moldes para componentes.

El costo y los tiempos de ciclo de estas máquinas las hacen adecuadas para producir piezas para los clientes del mercado de repuestos de Cummins y aquellas que se necesitan en volúmenes bajos.

Desde que vendió la primera pieza metálica impresa en 3D en 2019, Cummins aprobó 20 números de pieza y envió casi 350 piezas utilizando su conjunto de tecnologías aditivas.