En Ecrimesa Group, la simulación y el prototipado no son solo herramientas: son fases esenciales en el desarrollo de nuevos componentes mediante microfusión. Estos procesos nos permiten fabricar piezas metálicas complejas con mayor eficiencia, costes más bajos y resultados fiables que cumplen con los requisitos técnicos de cada cliente. En este artículo explicamos cómo cada etapa contribuye a mejorar la calidad y reducir los plazos de entrega.

Simulación: prever el éxito antes de producir

La simulación es una herramienta poderosa durante la fase inicial de diseño. Ayuda a anticipar posibles problemas de fabricación y a optimizar la geometría para la microfusión desde el principio, antes de crear ningún prototipo físico.

En Ecrimesa Group utilizamos dos soluciones de software avanzadas: MAGMA e INSPIRECAST. Estas herramientas han sido calibradas específicamente con el apoyo del Centro Tecnológico de Componentes y la Universidad de Cantabria para reflejar el comportamiento físico de nuestros materiales de cáscara cerámica. Como resultado, podemos simular las condiciones reales de fundición con un alto grado de precisión.

La simulación nos permite:

• Predecir el comportamiento de la fundición para diferentes diseños
• Identificar defectos potenciales como contracciones o porosidad
• Ajustar las posiciones de colada y los espesores de pared
• Reducir el número de pruebas físicas
• Mejorar la eficiencia del proceso desde la primera iteración

Uno de los principales beneficios de la simulación en esta etapa es poder asesorar al cliente en las primeras fases del diseño. Nuestro equipo técnico-comercial utiliza los resultados para proponer ajustes geométricos que se alineen mejor con el proceso de microfusión, lo que ayuda a reducir costes y tiempos de entrega.

Anticipando defectos de fundición: el ejemplo del hotspot

Mediante la simulación 3D de una pieza unitaria, analizamos parámetros clave del proceso de fundición, incluyendo la distribución del calor y el flujo del material, para detectar hotspots, áreas aisladas propensas a la porosidad. A continuación, podemos sugerir modificaciones en el diseño o ajustar la ubicación de las entradas de colada para mejorar la calidad de la fundición. Esta fase suele completarse en cuestión de horas, lo que permite realizar múltiples iteraciones de diseño en períodos de tiempo reducidos.

Una vez optimizada la pieza unitaria, simulamos el clúster completo (montaje). Aunque este paso requiere más tiempo, nos permite evaluar predicciones de porosidad y probar diferentes configuraciones para maximizar la eficiencia de fundición y el rendimiento de las piezas.

Simulación del montaje del clúster

Una vez validada la pieza individual, simulamos el clúster o montaje completo, un proceso más complejo que implica modelar la configuración total de piezas y sus interconexiones. Aquí podemos comparar distintas disposiciones, evaluar la distribución del metal y calcular predicciones de porosidad con mayor precisión.

Aunque esta etapa requiere más tiempo y recursos, suele reducir el número de muestras físicas necesarias durante la fase de validación. También nos permite evaluar si el diseño es adecuado para la producción en serie, especialmente si existen zonas donde la porosidad prevista supera los límites aceptables. Además, la simulación nos permite explorar la posibilidad de aumentar el número de piezas por clúster para mejorar la eficiencia de producción.

De la simulación al prototipado

El prototipado viene a continuación y se realiza antes de construir el molde definitivo. Nos permite validar los resultados obtenidos durante la fase de simulación y probar muestras físicas bajo condiciones reales de producción.

En Ecrimesa Group producimos prototipos mediante una impresora 3D de cera, lo que nos da la flexibilidad de fabricar muestras internamente. Para volúmenes más altos, colaboramos con proveedores locales para producir piezas utilizando moldes de silicona. En ambos casos, estos prototipos nos aportan información valiosa sobre el comportamiento del revestimiento cerámico, las deformaciones y la precisión dimensional. También se utilizan para inspección visual y análisis radiográfico.

Es importante destacar que muchas veces comenzamos a construir el molde metálico mientras aún estamos finalizando los prototipos. Este flujo de trabajo en paralelo ayuda a reducir el plazo total y permite ajustar el proceso antes de finalizar la herramienta.

Ensayos finales y validación de muestras

Una vez listo el molde definitivo, fundimos muestras iniciales para ensayos mecánicos e inspecciones no destructivas. Estas piezas se someten a tratamiento térmico y se examinan para detectar grietas, verificar el cumplimiento dimensional y la calidad metalúrgica. Si es necesario, aún pueden incorporarse modificaciones menores, como la introducción de redondeos o ajustes en detalles que dificultan la fundición, antes de pasar a la producción en serie.

A través de este ciclo continuo de simulación, prototipado y pruebas, aseguramos que el diseño final no solo sea técnicamente viable, sino también optimizado para la eficiencia y fiabilidad del proceso de fundición.

Conclusión: por qué la simulación y el prototipado marcan la diferencia

La simulación y el prototipado no son solo pasos de desarrollo: son la manera en que garantizamos la fabricabilidad, fiabilidad y eficiencia desde la primera revisión de diseño. Al identificar riesgos de fundición desde el inicio, reducir iteraciones y solapar fases de utillaje con pruebas funcionales, reducimos costes y plazos sin comprometer la calidad.

Este flujo de trabajo integrado permite a nuestros clientes:

• Aprobar muestras con mayor confianza
• Validar el rendimiento antes de invertir en utillaje
• Acelerar la transición a la producción en serie
• Reducir costes de desarrollo y evitar cambios de diseño de última hora

En microfusión, ese nivel de control y previsibilidad es crucial, especialmente cuando las tolerancias son exigentes y las expectativas son altas.

Cómo podemos apoyar tu próximo proyecto

Ya sea que estés lanzando una nueva pieza o mejorando una existente, nuestras capacidades de simulación y prototipado te ayudan a tomar decisiones de diseño más inteligentes desde el principio, con menos sorpresas en el camino.

Nuestro equipo trabaja contigo desde el primer modelo CAD hasta la producción en serie, combinando asesoramiento técnico, prototipos de cera impresos y simulaciones avanzadas de fundición para garantizar que tu pieza esté preparada para rendir en condiciones reales.