Muy buenas mi nombre es Juan José Enea
y soy un investigador del Centro Nacional de Investigaciones
metalúrgicas yo vengo a presentar
la plataforma temática interdisciplinar del Consejo Superior
de Investigaciones Científicas para el desarrollo
de la fabricación aditiva antes me vais a permitir
que haga una pequeña introducción sobre el csic
es una agencia estatal para la investigación científica
y el desarrollo tecnológico que tiene plena capacidad de autonomía
y de organización es un centro de investigaciones
una agrupación de centros de investigaciones
que depende orgánicamente del ministerio de ciencia innovación
y que tiene como misión el fomento la coordinación el desarrollo
y la difusión de la investigación científica y tecnológica
de carácter multidisciplinar
el csic-tiene-además la encomienda de gestión de grandes instalaciones
como pueden ser el buque oceanográfico Hespérides
que hace la campaña Antártida o el buque sarmiento de Gamboa
que hace más bien campañas dedicadas a los estudios oceanográficos
y por supuesto la base polar antártica de Juan Carlos primero
pero además de estas instalaciones
pues una serie de instalaciones singulares
como pueden ser la reserva biológica de doñana-el real Jardín Botánico
-el Museo Nacional de?
Ciencias
-Naturales-o el Observatorio!
Astronómico de Calar Alto para hacer toda esta investigación.
El Consejo Superior de Investigaciones Científicas cuenta
con una red de centros de investigación repartidos
por toda la geografía nacional, con un total de 120 institutos,
algunos de ellos estrictamente del csic;
otros hechos como centros mixtos,
con las universidades o con los gobiernos autonómicos,
y que están repartidos como decía por toda la geografía nacional,
como podéis ver en este mapa que hay aquí
aunque el grueso de ellos están entre madrid.
Andalucía y cataluña,
pero también tiene instalaciones como institutos,
como el de instituto, de arqueología en Roma,
donde se hacen una serie de investigaciones
de temas arqueológicos, se están llevando allí total.
En total somos un personal que viene a oscilar
porque hay personas contratadas personal en formación,
pero alrededor de las 10.000 personas, de las cuales
3.600 son investigadores de plantilla y cuenta con un presupuesto
de alrededor de los 700.000.000 de euros.
Es, por tanto, podemos decir
que la institución pública más grande de España,
dedicada a la investigación científico, tecnológica,
multidisciplinar y cuando decimos multidisciplinar lo que decimos es
que el csic trabaja todos los ámbitos del conocimiento humano.
Desde las ciencias humanas y sociales,
hasta la ciencia y tecnología de materiales,
pasando por la biología, los recursos naturales,
las ciencias agrarias, las ciencias y tecnologías
de la alimentación y, por supuesto, las ciencias y tecnologías físicas
y químicas.
Sin embargo,
lo que nos ha enseñado la evolución en el conocimiento humano
es que estas fronteras ya no son tan estancas
como lo fueron quizá en siglos anteriores.
Hoy en día es imposible entender la investigación en biología
sin echar una mirada a las ciencias
o a la ingeniería de materiales o a las ciencias humanas,
y esto pasa prácticamente en todos los conocimientos
en todas las áreas del conocimiento humano,
y es por esta razón en que el csic se aglutina
en torno a tres grandes áreas, que son un área de sociedad,
un área de vida y un área de materia.
Dentro de los objetivos básicos
de los estatutos del csic hay uno muy importante,
que es que debemos contribuir al avance del conocimiento
y al desarrollo y económico, social y cultural,
así como a la formación de personal y al asesoramiento a entidades
públicas y privadas.
En estas materias y de este artículo nace lo
que es la idea de las plataformas temáticas interdisciplinarias.
Se trata de resolver los retos de la sociedad actual,
combinando investigación básica que se hace en los laboratorios
con el trabajo que se está realizando en las universidades y en empresas,
en línea con los Objetivos del Desarrollo Sostenible
de la y con las misiones de investigación del programa de i mas d
mas y de la Unión Europea, dentro de lo que es el horizonte
Europa.
En en la actualidad el csic tiene cinco grandes plataformas,
como son movilidad, energía y materiales,
digitalización, agricultura y medio ambiente,
y salud y vida.
Es quizá esta última la que ha portado un mayor interés
debido a la situación en la que estamos atravesando,
con la pandemia del cómic que ha sido.
Una plataforma que ha logrado aglutinar a más de 200 grupos
de investigación de áreas tan diferentes
como pueden ser la biotecnología la Virología la inmunología
la nanotecnología la demografía para buscar soluciones
a corto a medio plazo sobre el tema del coronavirus,
pero sobre todo también para estudiar lo que va a ser la sociedad
por la sociedad que nos viene esperemos que en muy poco tiempo
dentro de estas plataformas.
Una de ellas es la fabricación aditiva,
que es la que nosotros queríamos presentar hoy aquí
y la fabricación aditiva,
como todas las tecnologías disruptivas ha es un paso más
en la evolución de la industria si hasta mediados del siglo xix fue
la máquina de vapor la que originó esta primera revolución industrial,
la energía hidráulica, el comienzo de la mecanización,
después yo con la producción en masa con la cadenas de montaje,
con la electricidad, esta fue la segunda revolución.
En los años 80 nos vino la tercera revolución industrial,
que es la de la informática.
Se empezaron a hacer la automatización,
las tecnologías de la información y la comunicación,
y en estos momentos vivimos la cuarta revolución industrial,
la revolución industrial,
que tiene que ver con la digitalización,
el internet de las cosas.
La nube, la coordinación digital, los sistemas, ciberfísicos y robótica
hoy en día lo que es la industria, 4, punto 0,
que se sitúa dentro de esta nueva revolución industrial,
se enfrenta a la necesidad de producir
dentro de estrictas limitaciones ambientales y, por tanto,
tiene que estar basada toda su producción
en la sostenibilidad de los recursos actualmente en los que disponemos.
Por tanto, el principal reto que vamos a tener
es adoptar medidas urgentes para reducir el consumo de materiales
y, por supuesto, reducir el consumo energético energético.
En este sentido de la industria cuatro puntos cero
aparece la fabricación aditiva como una alternativa viable
como una alternativa más para hacer que la industria se modernice
y ya va la fabricación aditiva.
Consigue aunar dos aspectos básicos
de lo que es el proceso de materiales,
como son todo el procesamiento básico desde la materia prima
hasta la pieza final incluyendo las opciones
o las operaciones de ensamblado.
Así como la de la propia funcionarización de esas piezas
y esos materiales, en su informe de 2018
de la onif sobre las tecnologías,
fronteras para un desarrollo sostenible ya se avanzaba
que la fabricación aditiva está cambiando drásticamente
la forma en las que se producen los objetos que vamos a necesitar.
En los próximos años del sistema más tradicional
de un diseño más tradicional, vamos a poder pasar
a producir piezas complejas y sobre todo personalizadas,
lo que los ingleses utilizan.
El término customizada, que hemos traducido nosotros
esto va a ser básico y muy importante
a la hora de producir mediante tecnologías adictivas.
Además, vamos a reducir los desechos
y por tanto también vamos a reducir las emisiones,
puesto que se van a reducir el número de pasos que van a ser necesarios
para producir una pieza determinada.
La fabricación actual se basa en modelos básicamente sus activos,
y estos generan una gran cantidad de desechos,
prácticamente entre un 70 o un 90 por 100.
Con las nuevas tecnologías de su extractivas
se puede reducir hasta el 50 por 100,
pero en cualquier caso es una gran cantidad de residuos.
Además de la utilización de fluidos,
que en muchos casos pues son de carácter tóxico,
en cambio la fabricación aditiva viene a paliar ese cap no.
Aquí tenemos un un ejemplo que podéis ver que es un soporte de bisagra
de titanio para sustituir los haceros producidos.
Convencionalmente es el caso de una Airbús,
300 mente, 320 perdón,
mediante la técnica desde ls está registrada por la compañía,
en la que se reduce un 75 por 100 el consumo de materia prima,
y estas piezas suponen un ahorro de 10 kilos de peso.
Eso en en aeronáutica reducir el peso,
como bien sabéis, como ingenieros que sois es básico,
porque eso supone no solo una mayor capacidad de carga,
sino también un menor consumo de la aeronave,
que tenéis otro ejemplo de una operación de procesamiento
con una operación ensamblado.
Esta es una una boquilla de combustible del de lleno
era de electric, está boquilla hecha directamente por fabricación
aditiva.
Tradicionalmente se producía mediante el ensamblado
de 18 piezas distintas.
En estos momentos
llenen al electric está produciendo prácticamente 100.000 botellas
de este tipo mediante fabricación aditiva al año año,
y en este contexto es en el que se desarrolla
o en el que nace esta plataforma aditiva
que tiene como objetivo el colaborar,
una colaboración entre empresas, universidades,
centros de investigación, la colaboración pública
-privada en la implementación, en la implantación efectiva
de las tecnologías de la fabricación,
aditiva en la industria cuatro puntos.
Este es nuestro objetivo básico.
Para ello somos una serie de grupos de investigación,
de distintas áreas de física, de física,
de materiales de materiales metálicos de polímeros,
gente que viene de distintas procedencias
y también de grupos universitarios,
así como de empresas de las más importantes empresas
que hay en la actualidad
y que están operando en nuestro país.
Pretendemos ser un foro que ayude a definir políticas de investigación
en torno a la fabricación aditiva en torno a esta tecnología disruptiva
tanto para el propio Consejo Superior de Investigaciones Científicas como
lo que es más importante para las agencias financiadoras.
También pretendemos identificar las debilidades
en las infraestructuras científicas, técnicas y en los recursos humanos
para poderlas solucionar adecuadamente.
La plataforma quiere ser un foro de debate sobre los problemas
que las industrias plantean y de las soluciones que tanto
desde la universidad
como desde el csic se pueden dar para solucionar esas esas problemas,
esas que les surgen, esas dudas y, por supuesto,
desarrollar todo esto según los criterios de responsabilidad social
de la ciencia y la tecnología y los Objetivos del Desarrollo Sostenible,
concretamente el objetivo ocho el objetivo 9,
que puede aportar la investigación en la fabricación aditiva.
Bueno, el ciclo de la investigación es este,
que veis aquí el ciclo de la producción,
perdón, se parte de unos materiales,
hay un proceso de fabricación,
un procesado de tenemos que tener una caracterización,
un diseño.
Bueno, en todas estas etapas, los grupos integrantes
de la plataforma de interdisciplinar temáticas
de fabricación aditiva pueden aportar.
Somos especialistas en materiales metálicos,
en materiales poliméricos, en cerámicas,
y esto no está cerrado a estos sólo materiales,
a estos materiales únicamente.
También tenemos en mente nuevas posibilidades,
como, por ejemplo, la alimentación, la industria de la alimentación,
que también se pueden incorporar a la fabricación aditiva,
por supuesto, todos los procesos de fabricación,
la foto polimedicación, la inyección del material,
la inyección de aglutinante, la instrucción,
la fusión en cama de polvo, etc, etc. Son aspectos básicos
que requieren de la investigación y, por supuesto,
el procesado, que es quizá uno de los principales cuellos
de botella de la fabricación aditiva,
cada tecnología de fabricación aditiva de adif,
manufacturing cómo se conoce por su terminología inglesa,
requiere sus propias soluciones que deben ser automatizadas
en el modelo de lo posible para permitir un uso extensivo,
y, por supuesto, está la caracterización online
o flamenca de todo el proceso.
Aquí tenemos algunos ejemplos de caracterización electroquímica
mecánica difracción de rayos equis microscopía electrónica
análisis de superficie etc por tanto nosotros creemos que podemos aportar
dentro de este conjunto global
soluciones a problemas que se están planteando en la actualidad.
Pero la fabricación aditiva no es solo un cuento de hadas
también presenta retos importantes y deficiencias,
claro a las que tendremos que hacer frente.
Hay una incertidumbre en el alcance, impacto en la industria
y en la sociedad.
Esto no cabe duda.
Como todas las tecnologías disruptivas
pasa por unas etapas de mucho énfasis y de mucho entusiasmo
y luego nos vamos acomodando a la realidad
y la fabricación aditiva no es distinta,
hay limitaciones tecnológicas en este momento,
hay que ampliar el rango de materiales
que se pueden utilizar incluyendo materiales, compuestos, materiales,
funcionales gradientes.
Hay un problema importante,
como es el desarrollo de equipamiento y software.
Son equipos todavía muy caros,
hay que investigar sobre el efecto sobre la salud
dado que emplea partículas ultrafina,
son incluso nanopartículas,
y esto puede ser un problema a la hora de la salud humana
y, y por último hay que hacer también estudios
sobre el consumo energético
y la huella de carbón en la manufactura aditiva,
pero básicamente esto es lo que pretende la plataforma,
esto es lo que queremos hacer todas las integrantes,
todos los grupos de investigación integrantes de esta plataforma,
y esperemos que en el futuro podamos incorporarlo
de una manera ágil a nuestra producción industrial.
Muchas gracias por vuestra atención.