DGH Y LORTEK DESARROLLAN CONTROL PREDICTIVO CON MEDICIÓN INTELIGENTE DE CAPA PARA PROCESOS DED-LB

El centro tecnológico Lortek y la empresa DGH, integrante del Groupe ADF, han desarrollado una solución avanzada para el control de procesos en fabricación aditiva metálica por deposición de energía dirigida con láser (DED-LB). Esta tecnología ha sido desarrollada en el marco del proyecto Tecmadiva, con el objetivo de mejorar la precisión y eficiencia en procesos industriales mediante el uso de un sistema de control predictivo basado en modelos (MPC) y una herramienta de medición en tiempo real de la altura de capa.

La deposición láser de metal (LMD/DED-LB) presenta desafíos importantes en el control geométrico capa a capa, un aspecto crítico para garantizar la estabilidad y la calidad de las piezas. Frente a los enfoques tradicionales, como el uso de controladores PID o la intervención manual, el nuevo sistema implementado permite ajustar dinámicamente variables clave como la potencia del láser o la velocidad de deposición, anticipándose al comportamiento térmico y geométrico de la pieza.

Las pruebas realizadas en la célula robótica flexible DED-LB de Lortek, que combina cinemáticas cartesianas y robótica de múltiples ejes con alimentación multimaterial, han demostrado que el uso del MPC mejora la uniformidad de las capas, reduce la ondulación y optimiza el consumo energético y de polvo metálico.

Como complemento, se ha desarrollado un sistema de medición precisa de la altura de capa mediante un perfilómetro láser integrado en el cabezal de deposición. Este dispositivo escanea la superficie tras cada capa y genera un mapa tridimensional que permite ajustar la distancia entre el cabezal y la pieza (standoff distance) en tiempo real. Este parámetro es clave para preservar la eficiencia del proceso y la calidad de fusión entre capas.

DGH, por su parte, ha adaptado su software de guiado de robots, Trajectory Manager, para integrarlo con el sistema DED-LB, automatizando la gestión de trayectorias sin necesidad de programación avanzada. Esta herramienta también se ha incorporado a la interfaz hombre-máquina (HMI), facilitando el control operativo del proceso y la supervisión en planta.

La solución presenta una arquitectura modular y flexible, diseñada para integrarse en diferentes tipos de equipos —desde células robotizadas hasta máquinas CNC— y preparada para su conexión con plataformas de datos industriales en entornos digitales Edge, Cloud o híbridos.

Resultados técnicos destacados:

• Uniformidad dimensional mejorada, reduciendo defectos de superficie y la necesidad de postprocesado.
• Optimización del consumo energético y de polvo metálico, sin comprometer la calidad.
• Adaptabilidad térmica automática, manteniendo la estabilidad del proceso en condiciones variables.

Este desarrollo representa un paso firme hacia la fabricación aditiva inteligente, con procesos autónomos y adaptativos que permiten mejorar la eficiencia, reducir residuos y avanzar en la trazabilidad digital. En fases futuras, se prevé extender el sistema a otras tecnologías DED (con arco o hilo) y adaptarlo a una mayor variedad de materiales y geometrías, con aplicaciones potenciales en sectores como aeroespacial, energético, industrial o de utillaje.