Innovación sobre ruedas: la revolución de los neumáticos Hankook gracias a la impresión 3D
Superando los límites tradicionales: cómo Hankook transformó el diseño de neumáticos con materiales elastoméricos y fabricación aditiva
Hankook Tire & Technology
Hankook Tire & Technology, con sede en Seúl, va más allá de la mera producción de neumáticos, haciendo especial hincapié en los vehículos eléctricos y la innovación de vanguardia. La compañía se enfrentaba a la necesidad de acelerar la innovación manteniendo los costes bajos, especialmente en el desarrollo de su innovador neumático no neumático (NPT) i-Flex, un elemento clave de su galardonada plataforma de movilidad autónoma: HPS-Cell.
El Reto: Innovación rápida y reducción de costes
Hankook se enfrentaba a la necesidad de acelerar el proceso de diseño y prueba de neumáticos y ruedas complejas, al tiempo que intentaba minimizar los gastos. Los métodos tradicionales, basados en dibujos en 2D y el posterior modelado CAD en 3D, culminaban con la producción de moldes de aluminio y resultaban costosos y lentos, con iteraciones que podían durar meses.
“El principal objetivo de la impresión 3D es comunicarse mejor con el personal de investigación y desarrollo antes de construir el molde para fabricar el neumático. Los moldes tradicionales se mecanizan y el desarrollo cuesta mucho tiempo y dinero. Ahora, con las tecnologías de fabricación aditiva, podemos trabajar más rápido con la gente de I+D para replantear la forma o la estructura utilizando pequeñas porciones de la estructura y luego probar nuestros prototipos en cuanto a seguridad, ruido y otros parámetros”
La Solución: Impresión 3D con materiales elastoméricos y fabricación aditiva
Para superar estos retos, Hankook adoptó tecnologías de fabricación aditiva de 3D Systems, como la impresión 3D de resina Figure 4 para las estructuras de soporte, y el sinterizado selectivo por láser (SLS) para crear las estructuras de las piezas metálicas. Un factor clave fue el uso de materiales elastoméricos en la impresión 3D, en particular la resina Figure 4 RUBBER-65A BLK. Este material, con propiedades mecánicas similares a las de los termoplásticos, permitió fabricar bandas de rodadura elastoméricas con una resistencia y durabilidad excelentes, cruciales para el diseño innovador de los neumáticos NPT.
Figure 4 RUBBER-65A BLK es un material resistente al desgarro adecuado para la producción de piezas de caucho de dureza media y rebote lento. Es adecuado para aplicaciones como empuñaduras, asas, juntas, parachoques, elementos de sellado, componentes amortiguadores de vibraciones y mucho más.
Ventajas:
1. Iteraciones muy rápidas: el tiempo necesario para pasar de una iteración a la siguiente se ha reducido drásticamente de semanas o meses a días, gracias a la posibilidad de producir rápidamente prototipos físicos para su ensayo y evaluación.
2. Supera las limitaciones del mecanizado convencional: la fabricación aditiva ha permitido producir estructuras complejas, como las estructuras biomiméticas previstas para las TNF, que habrían sido impracticables con los métodos convencionales.
3. Validación eficiente del diseño: la impresión 3D ha facilitado la realización de pruebas rápidas de seguridad, ruido y otros parámetros críticos, lo que permite la verificación inmediata del rendimiento del diseño.
4. Amplia gama de materiales: El uso de materiales elastoméricos como la resina Figure 4 RUBBER-65A BLK ha ampliado las posibilidades de diseño, ofreciendo flexibilidad, durabilidad y resistencia ideales para los neumáticos NPT.
“Una de las principales razones por las que elegimos la solución de 3D Systems frente a otras es la amplia gama de materiales disponibles. Figure 4 cumple todos nuestros requisitos de materiales y es rápido. El ahorro de tiempo, la fiabilidad, la asistencia y la eficacia en la resolución de problemas fueron factores clave de decisión para nosotros. En mi opinión, es uno de los mejores sistemas de fabricación aditiva del mundo.
”
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