Cómo Enerbine creó una plataforma escalable de fabricación aditiva metálica con EOS
Del desarrollo a la producción
Enerbine está redefiniendo la generación de energía distribuida mediante una innovadora arquitectura modular basada en tecnología avanzada de nanoturbinas. Su plataforma Enerbine Hive combina módulos de nanoturbinas ultracompactos de 7 kW en sistemas de energía escalables, diseñados para dar servicio a aplicaciones que van desde centros de datos de inteligencia artificial e instalaciones industriales hasta microrredes, infraestructuras críticas y generación de energía fuera de la red.
En el núcleo de estos sistemas se encuentran componentes de alta ingeniería con exigentes requisitos de rendimiento, fiabilidad y escalabilidad. La fabricación aditiva metálica desempeña un papel fundamental a la hora de permitir a Enerbine desarrollar geometrías de componentes complejas, al tiempo que acelera la transición del concepto de ingeniería a la producción industrial.
«EOS ha cambiado la forma en que diseñamos nuestros productos. En lugar de diseñar componentes que la fabricación nos permita construir, ahora diseñamos los mejores componentes posibles y confiamos en la fabricación aditiva para hacerlos realidad. Esa libertad ha mejorado de forma fundamental tanto el rendimiento de nuestras turbinas como la rapidez con la que la innovación llega a nuestros clientes».
Pablo Marigliani, director tecnológico de Enerbine
Desafío
Para Enerbine, la industrialización de su tecnología de turbinas de última generación requería algo más que la capacidad de fabricar componentes individuales. La empresa necesitaba una estrategia escalable que abarcara desde el desarrollo hasta la producción en serie.
Eso suponía crear un entorno de fabricación capaz de dar respuesta a:
- Calidad constante del producto y repetibilidad
- Iteración y optimización rápidas en ingeniería
- Producción industrial fiable
- Preparación de la plantilla y transferencia de conocimientos
- Aumento de la demanda de producción a medida que Enerbine avanzaba hacia la comercialización
Los procesos de fabricación convencionales pueden conllevar largos ciclos de preparación de utillaje, mecanizado y rediseño con cada iteración importante del producto. Enerbine quería mantener la rapidez y la libertad de diseño de su proceso de desarrollo, al tiempo que garantizaba la estabilidad y la repetibilidad necesarias para la producción industrial.
Solución
Enerbine se ha asociado con EOS para crear un entorno integrado de fabricación aditiva metálica basado en la impresora EOS M 400-4, con el apoyo de la experiencia en ingeniería e industrialización de Additive Minds.
Un elemento clave de la colaboración fue un proyecto «Additive Minds Turnkey» a medida, diseñado para ofrecer un proceso estructurado desde el desarrollo de la aplicación hasta su puesta en producción.
EOS prestó apoyo a Enerbine en múltiples ámbitos, entre los que se incluyen:
- Tecnología de fabricación aditiva de metales para uso industrial
- Experiencia en aplicaciones e ingeniería
- Desarrollo y cualificación de procesos
- Formación del personal y transferencia de conocimientos
- Orientación sobre la industrialización y la puesta en marcha de la producción
La colaboración también permitió a Enerbine seguir optimizando sus productos mientras se construía su propia planta de fabricación. El sistema EOS de Enerbine se puso en funcionamiento en el Centro Técnico EOS de Austin (Texas), donde pudieron continuar las actividades de desarrollo, homologación, formación y producción inicial, en lugar de tener que esperar a que se terminara la nueva planta.
Ingeniería sin las limitaciones tradicionales de la fabricación
Para Enerbine, el valor de la fabricación aditiva va más allá de producir componentes de una forma diferente. Permite a los ingenieros replantearse cómo se diseñan esos componentes.
Las características internas complejas, las trayectorias de flujo optimizadas, la consolidación de piezas, la gestión térmica, la reducción de peso y otras consideraciones de diseño orientadas al rendimiento pueden abordarse sin muchas de las limitaciones asociadas a la fabricación convencional.
Esta flexibilidad ha permitido a Enerbine implementar, imprimir, probar, optimizar y validar mejoras de ingeniería en rápida sucesión, lo que ha facilitado la evolución desde prototipos funcionales hasta componentes de preserie optimizados y, en última instancia, hardware listo para la producción.
«El futuro de la energía pertenece a las empresas capaces de innovar al ritmo del mercado. Nuestra colaboración con EOS ha cambiado radicalmente la rapidez con la que podemos convertir las ideas de ingeniería en realidad industrial».
Umberto Marseglia, director comercial de Enerbine
Del desarrollo a la producción
Esta colaboración ayudó a Enerbine a convertir la fabricación aditiva de una capacidad de desarrollo en una tecnología fundamental de producción industrial.
Gracias al apoyo de « EOS M 400-4» y «Additive Minds», Enerbine siguió avanzando en sus aplicaciones, al tiempo que desarrollaba el personal, los procesos y el entorno de producción necesarios para la fabricación industrial.
Para cuando sus instalaciones estuvieron listas, Enerbine ya había avanzado en el desarrollo de sus aplicaciones, había completado la cualificación de los procesos y había preparado a su plantilla para la producción. Este enfoque paralelo permitió a Enerbine seguir optimizando sus productos durante la construcción de las instalaciones, lo que redujo drásticamente el tiempo de comercialización.
Ahora que Enerbine inicia la producción en serie, cuenta con el respaldo de una plataforma de fabricación que ya se ha perfeccionado a lo largo de varias generaciones de optimización de la fabricación aditiva.
Resultados
La colaboración entre EOS y Enerbine ha sentado unas bases escalables para la fabricación en serie, al tiempo que ha acelerado el proceso de comercialización de Enerbine.
Entre los resultados más destacados se encuentran:
- Aceleración del proceso desde el concepto de ingeniería hasta el hardware listo para la producción
- Mayor libertad de diseño para componentes complejos de turbinas
- Mejora de la calidad y la repetibilidad de la fabricación
- Ciclos de desarrollo más cortos
- Preparación del personal y transferencia de conocimientos antes del inicio de la producción
- Una plataforma de « FA » metálico escalable, preparada para dar soporte a la fabricación en serie
En conjunto, estos resultados demuestran cómo la fabricación aditiva industrial con metales puede ir más allá de la creación de prototipos para convertirse en una capacidad de producción estratégica.
De cara al futuro
A medida que crece la demanda de generación distribuida, infraestructura de inteligencia artificial, sistemas energéticos resilientes y soluciones energéticas de alta eficiencia, Enerbine sigue ampliando sus operaciones de fabricación y lanzando al mercado su tecnología de turbinas.
Para Enerbine, la fabricación aditiva ya no es simplemente una herramienta de desarrollo. Se trata de una tecnología de producción fundamental que respalda la siguiente etapa de crecimiento de la empresa.
EOS seguirá apoyando a Enerbine como socio estratégico en la fabricación aditiva, combinando la tecnología de « FA » de metales industriales, su experiencia en ingeniería, la formación y el apoyo a la industrialización para ayudar a acelerar el proceso desde la innovación hasta la producción.