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Servicio Científico de Fabricación de Prototipos I+D+i

El Laboratorio de Fabricación de Prototipos de I+D+i es una estructura de investigación reconocida por el Consejo de Dirección de la Universidad Politécnica de Madrid. Como servicio científico su misión es favorecer el acceso a los equipamientos e infraestructuras de investigación por parte de terceros, maximizando su aprovechamiento y aportación a la comunidad y, por otro lado, ayudando al mantenimiento del equipamiento y sus recursos asociados. 

La unidad tiene sus raíces en el Laboratorio de Tecnología Mecánica de la ETSII creado a finales de los años 80 y que se transforma en servicio científico por resolución de la UPM en el año 2017. Durante este tiempo, el laboratorio ha realizado servicios técnicos a otras unidades de la UPM, centros tecnológicos, start-ups y departamentos I+D de empresas tecnológicas privadas. Estos servicios han consistido en el desarrollo de piezas complejas, pre-series, utillajes, prototipos avanzados o sistemas mecánicos plenamente funcionales. (ver referencias).

Capacidades cientifico-tecnológicas

El servicio ofrecido consiste en la “fabricación llave de mano de prototipos, moldes, utillajes piezas o conjuntos construidos en materiales metálicos o plásticos con plena funcionalidad operativa» afrontando el diseño de sistemas mecánicos, la programación de máquinas de control numérico, el conformado y mecanizado metálico de piezas complejas, la fabricación de piezas plásticas y su inspección dimensional. La experiencia adquirida muestra que cada sistema es diferente y depende del área técnica, complejidad funcional del sistema, materiales requeridos, tolerancias, grado de automatización y/o control. En base a esta diversidad, los servicios ofrecidos se instrumentalizan a través del siguiente catálogo de capacidades cientifico-tecnológicas:

  • Diseño 3D por ordenador de piezas y conjuntos a partir de especificaciones
  • Análisis mediante herramientas CAE
  • Planificación detallada del proceso de fabricación
  • Diseño de utillaje
  • Planificación de materiales. Gestión de suministradores y aprovisionamiento
  • Desarrollo de programas de mecanizado CNC
  • Simulación del mecanizado
  • Fabricación mecánica mediante maquinaria CNC, aditiva o convencional, incluyendo utillaje
  • Montaje y ajuste: mecánico, eléctrico
  • Automatización neumática o hidráulica
  • Integración de sistemas de control
  • Verificación de calidad dimensional
  • Pruebas de funcionalidad
  • Ajustes finales y entrega

Estos servicios integrales se reflejan en el siguiente esquema:

Los servicios científicos específicos, para cada uno de los equipamientos singulares disponibles, pueden consultarse en el HUB DE INNOVACIÓN de la UPM. Entre las últimas incorporaciones de tecnología encuentra un área especifica de Fabricación Aditiva Industrial, tanto en materiales plásticos como metálicos

El personal técnico especializado ofrece una asistencia integral a los usuarios aportando soluciones de diseño que tengan en cuenta la fabricabilidad y mantenibilidad final del sistema, garantizando la viabilidad final de los desarrollos I+D. Cuenta con larga experiencia en el diseño de sistemas mecánicos, la programación de máquinas de control numérico, el conformado y mecanizado metálico de piezas complejas, la fabricación de piezas plásticas y su inspección dimensional.

El procedimiento de acceso al servicio y las tarifas oficiales aprobadas por la UPM son:

Personal

Director científico: Dr. Jose Rios Chueco jose.rios@upm.es

Responsable Técnico: Dr. Juan Carlos Hernández jc.hernandez@upm.es

Técnico especialista: Javier Tena Perez

Técnico especialista: Ramón San Miguel

Equipamiento principal

El equipamiento destallado puede consultarse en el enlace.

Control Numérico CNC

  • Centro de mecanizado Alta Velocidad 5 ejes DMU 50 Evolution
  • Centro de mecanizado 3 ejes DMC 1035v ECO
  • Torno CNC Tongtai TM100
  • Torno Chevalier FCL-1860

Inyección y fabricación aditiva

  • Inyectora de plástico Meteor 165/55 de 165 Tm
  • Inyectora educacional ALECOP Babyplast
  • Fabricacion aditiva industrial STRATASYS FORTUS 450mc
  • Fabricación aditiva metálica Meltio M450 ( incorporacion Junio 2024)

Control calidad

  • Sistema de medida coordenadas 3D Mitutoyo Plus M544 y software Mcosmos v3
  • Dispositivos de medida: palpador electrónico 3D Heidenhain, palpador Tesa, mesa de medición grado 1 1500 x 1000, gramil digital MAHR 0-600 mm, rugosimetro Homelwerke Tester T500, micrómetro exteriores 0-300 mm, prismas para medición, micrómetros de interiores 6-51 mm, alexómetro 0-300 mm, juegos de calas patrón MITUTOYO grado 2 y cámara termográfica FLIKR E40.

Software CAD/CAM/CAE

  • CAX-PLM: CATIA v5, DELMIA 3D Experience
  • Análisis y simulación de moldeo por inyección MOLDFLOW 2013
  • Simuacion de procesos de deformacion de metal QForm3D
  • Simulación y programación de Control Numérico: MasterCAM 2017, Win-Unisoft
  • Simulador de fábricas Flexim 2020
  • Software programación Siemens Tia Portal

Prototipos funcionales. Ejemplos

Servicios Tecnologicos. Ejemplos

Entre los trabajos mas relevantes realizados en los ultimos años destacamos:

  • Diseño y desarrollo de acoplamientos, actuadores y estructuras para sistemas robóticos industriales
  • Diseño de estructuras flexibles multimaterial con tecnología aditiva FDM para el desarrollo de mecanismos flexibles con aplicaciones en robótica.
  • Optimización y desarrollo de componentes aligerados para drones con tecnología aditiva FDM.
  • Diseño y fabricación de utillajes para banco de ensayos mecánicos de componentes de bicicleta: cuadro, horquilla y ruedas.  
  • Fabricación de componentes mecánicos de transmisión para vehículo eléctrico de competición
  • Ensayos de durabilidad de recubrimientos de herramienta para microfresado mediante tecnología HiPIMS con medida de la evolución del desgaste de herramienta y la fuerza ejercida en el corte.

Prototipos de elementos mecanizados. Ejemplos