Tras sus prometedores inicios, la impresión 3D está afianzándose en diversos sectores, gracias a continuas mejoras tecnológicas que permiten soluciones cada vez más rápidas, precisas y complejas. Este año, por ejemplo, se ha construido el edificio impreso en 3D más grande de Europa, un centro de datos levantado en menos de 6 días. Las innovaciones también están llegando al sector de defensa, donde una multinacional española como Meltio está rompiendo moldes desde Linares (Jaén) gracias a su tecnología de fabricación aditiva de piezas metálicas.

Su cabezal de láser de hilo ya está en poder del Ejército de Tierra en España, pero también está presente en los portaaviones franceses y en varios buques de la US Navy. Después de su validación en el USS Bataan, el sistema de Meltio ha sido fundamental para que el USS Somerset haya podido completar el RIMPAC 2024, el mayor ejercicio marítimo del mundo, en el que el pasado verano participaron 29 países, 40 buques y más de 25.000 personas.

Integrado en un brazo robótico, el dispositivo de fabricación aditiva fue capaz de imprimir una pieza metálica clave en apenas unas horas, solucionando las dificultades logísticas y las complejidades de las operaciones navales. "Si la tripulación hubiera tenido que recurrir a una pieza de repuesto sin utilizar la fabricación aditiva, habría tardado semanas o meses", señaló el sargento Jordan Blake, miembro de la Unidad de Innovación de los Marines de Estados Unidos. "Con esta tecnología, tendremos el nuevo componente impreso y listo para su instalación antes de que se completara el pedido de un repuesto". 

Un barco a la última 

El USS Somerset, también conocido como LPD-25, empezó a construirse en 2007 por Northrop Grumman y entró en servicio en 2014. Como el resto de sus 'hermanos' de la clase San Antonio, su diseño está pensado para dotar a la Armada y al Cuerpo de Marines de EEUU de plataformas marítimas modernas, con capacidad de transportar distintos vehículos para el desembarco de tropas. 

Con una capacidad máxima de 800 tripulantes, cuenta con un desplazamiento de 25.000 toneladas, una eslora de 208,5 metros y una manga de 31,9 en su punto más ancho. De su propulsión se encargan cuatro motores diésel Fairbanks Morse Defense, capaces de generar 40.000 CV y aportar una velocidad de 22 nudos (41 km/h). En cuanto al armamento, este enorme barco dispone de dos cañones Bushmaster II de 30 mm para la defensa contra amenazas de superficie y dos lanzamisiles Rolling Airframe para defensa antiaérea.

En su gran superficie de popa, el USS Somerset tiene cabida para lanzar o recuperar de forma simultánea 4 helicópteros CH-46 Sea Knight o dos aviones MV-22 Osprey de rotor basculante, que se suman a las lanchas y los vehículos de asalto anfibios.

El buque también tiene propiedades furtivas, ya que fue diseñado para minimizar la firma del radar. Las técnicas que reducen la sección transversal del radar (RCS) hacen que los buques sean más difíciles de localizar, a lo que suma otras características de supervivencia mejorada, como una protección contra explosiones nucleares y de fragmentación basada en una estructura endurecida contra impactos.

Impresión 3D

En esta gigantesca embarcación se instaló un brazo robótico de fabricación aditiva SAMM Tech, de la empresa estadounidense Snowbird, con un cabezal de impresión 3D de Meltio capaz de imprimir piezas metálicas de aceros inoxidables, titanio, níquel, cobre y aluminio, entre otros materiales metálicos. Durante la celebración de RIMPAC 2024, este sistema se validó siendo clave para que el USS Somerset concluyera con éxito su participación.

Como relatan desde Meltio, poco después del inicio del despliegue, se rompió un componente crítico de su bomba de ósmosis inversa, encargada de desalinizar el agua de mar para producir agua potable limpia. Es un componente fundamental en cualquier buque de guerra moderno, ya que permite mantener a la tripulación durante largos períodos en el mar y ampliar su capacidad operativa.

Si el barco no hubiera dispuesto de la tecnología de impresión en 3D, habrían pasado semanas o meses antes de que llegar un recambio, por lo que habría tenido que suspender su participación en el RIMPAC antes de tiempo. Para solucionarlo, el brazo SAMM Tech de Snowbird con el cabezal de impresión de deposición de energía dirigida por hilo metálico (DED) de Meltio y un sistema de corte por control computerizado, la tripulación pudo producir una pieza de repuesto en cuestión de horas, restaurando la bomba y garantizando la disponibilidad operativa del buque.

"Lo que no esperábamos era tener la oportunidad de ayudar directamente a la disponibilidad del buque tan pronto, especialmente en algo tan esencial para la misión como una bomba de ósmosis inversa, en la que si te quedas sin agua vas a volver a casa muy rápido", aseguró Charles Wallace, ingeniero mecánico de la Naval Postgraduate School, en un comunicado de prensa de la popia US Navy.

Los componentes impresos en 3D fabricados con este sistema no necesitan posprocesamiento ni tratamiento térmico adicional, sino que salen listos para usarse de inmediato. Eso convierte esta tecnología en un aliado fundamental en entornos remotos u operativamente exigentes como el mar, obteniendo piezas metálicas robustas y precisas en poco tiempo. 

Entre las muchas ventajas que ofrece la tecnología de Meltio están la gestión eficiente del material, reduciendo los requisitos de espacio de almacenamiento, una mayor autonomía, rentabilidad en las reparaciones y personalización a demanda para necesidades especiales, además de reducir la huella medioambiental.