Rubén Fernández. Ph.D., académico proyecto IMA +
Manufactura avanzada es un concepto que ha sido tocado y trastocado en los últimos años, generalmente se relaciona con las nuevas tecnologías que afectan a la industria afín y los procesos de producción utilizados. Tecnologías y conceptos llenos de jergas tales como Internet of Things (IoT), Inteligencia artificial (IA), Machine Learning, manufactura aditiva, industria 4.0. Un tema poco abordado, pero no por eso menos importante dentro de estos nuevos conceptos es la Re-manufactura, el cual requiere un menor consumo de recursos y energía para regenerar un producto, resultando en un proceso más eficiente.
El advenimiento de la manufactura avanzada no solo se enfoca en transformar el mundo manufacturero con la inclusión de nuevas tecnologías de monitoreo de producción y la generación de productos más tecnológicos, sino también busca transformar la industria manufacturera en una más sustentable y circular.En esta línea la remanufactura busca tomar una pieza o producto y restaurarlo, traspasando la barrera de la reparación o reacondicionamiento, sino llevándolo a un estado de producto “nuevo” con todas las garantías que esto considera. Estos cambios ya están siendo considerados en industrias tales como la aeronáutica o la automotriz, pero es un recurso disponible y que de usarse afectará positivamente a cualquier consumidor de productos manufacturados, es decir, a todos.
Desde un punto de vista industrial podemos analizar el caso de estudio de la abrasión y el desgaste de piezas. Este es un problema que ataca a todas las industrias, y es bien sabido que, aunque se puede retrasar, no se puede evitar. Entonces vale la pena hacerse la pregunta de ¿Qué ocurre cuando la sección clave de una máquina sufre abrasión? ¿Hay que desecharla y conseguir una nueva? ¿Esta bien botar una pieza cara, critica y compleja, como por ejemplo una turbina por el considerable desgaste en los alabes, fruto de las aguas arenosas de los ríos de chile? ¿O desechar una carcaza de bomba de la gran minería por el desgaste sufrido en una sección, cuando el restante material se encuentra íntegro?
La respuesta es no, pese a que por temas de costos la remanufactura esta muy cerca de la compra de un producto nuevo, razón por lo cual se aplica remanufactura solo a componentes caros, críticos y/o complejos de la industria. Sin embargo, también hay otras consideraciones como el tiempo, la paralización de la producción y el medio ambiente, entre otras.
Hoy el futuro es clave, ya que estamos en un momento en donde las nuevas tecnologías están permitiendo mejorar los procesos de remanufactura y ayudando a la industria nacional; es en esta línea en donde nos encontramos trabajando en el Programa de Innovación en Manufactura Avanzada (IMA+). La iniciativa liderada por el Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Chile, está desarrollando tecnologías que permitan a las empresas nacionales ser más productivas. Un ejemplo de esto es el proyecto de restauración automatizada de piezas metálicas mediante manufactura aditiva, apoyados tanto por Corfo como por Sandiman, una empresa líder en distribución de brazos robóticos soldadores, donde estamos integrando tecnologías de escaneo 3D, robótica avanzada y manufactura aditiva; y estamos concentrando esfuerzos en el problema de restaurar componentes sujetos a desgaste de manera eficiente. En este caso la necesidad de la zona a ser reparada y las particularidades de la falla son levantadas a través de un scanner 3D que digitaliza la pieza con el desgaste, y automáticamente genera las trayectorias de relleno en lenguaje del robot, que por su parte, queda esperando al orden de empezar a restaurar la pieza.
Estas soluciones abren un abanico de posibilidades, donde se puede pensar en un futuro con sistemas cien por ciento automatizados, donde la pieza se ubica frente al sistema y el equipo escanea y restaura la pieza sin necesidad de intervención humana; bastando una mera supervisión.
Con estos avances no solo impulsamos el desarrollo tecnológico nacional, sino además construimos puentes entre la academia y la industria, además de aportar en la construcción de una matriz productiva mas sustentable, circular y local.