El equipamiento principal del laboratorio consiste en una máquina de fabricación aditiva de metales mediante plasma y alimentada por hilos. La tecnología de fabricación se denomina PA-WAAM por sus acrónimos en inglés Plasma Arc -Wire Arc Additive Manufacturing, es decir, fabricación aditiva por arco de plasma inducido. El plasma se alimenta continuamente por gas de argón puro (99,99%). La cama sobre la que se trabaja puede soportar impresiones metálicas de hasta 300 kg de peso.
El equipo utiliza la técnica de PA-WAAM, donde se genera un arco restringido entre un electrodo de tungsteno no consumible (polaridad negativa) y el metal base. El electrodo de W está encapsulado en una boquilla de cobre (Cu) especial (cámara interna) dentro de la antorcha, que confina el arco. Se suministra gas inerte, principalmente argón (Ar), a través de la cámara interna de Cu que luego se energiza para formar un plasma. El gas de protección, también inerte, fluye desde un anillo exterior de la boquilla de Cu especial. Por lo tanto, en comparación con la técnica basada en GTA más popular, PA-WAAM ofrece una mayor densidad de energía, mejorando la estabilidad del arco y reduciendo la contaminación.
Nuestro equipo PA-WAAM es un modelo P1200-4X-I suministrado por ADDILAN (Addilan Fabricación Aditiva S.L., Durango, España). Este equipo consta de una máquina CNC con ejes cartesianos (puente grúa). La fuente de calor es un generador Tetrix 552 AC/DC Synergic Plasma AW GR (SCO 4103) y un controlador T drive 4 Rob 3 RE HW, de EWM. Además, la máquina cuenta con una antorcha PMW 350-2 que permite la deposición de material con una corriente de hasta 350 A. Durante todo el proceso de WAAM, se monitorea en línea el voltaje para asegurar que las capas se depositen a una altura de antorcha constante (principio del sensor a través del arco).