Impresión 3D en astilleros: de la teoría a la práctica

septiembre 4, 2025
máquina de impresión 3D en espacio industrial de astilleros componiendo una estructura con polímeros

La impresión 3D en astilleros e industria naval vive una etapa de innovación sin precedentes. La digitalización, la automatización y la búsqueda de procesos más sostenibles han abierto la puerta a tecnologías que antes parecían futuristas.

Una de las más prometedoras es la impresión 3D, también conocida como fabricación aditiva, que permite crear piezas y prototipos capa por capa a partir de un modelo digital.

Durante años, la impresión 3D se asoció con la investigación y el desarrollo en laboratorios. Hoy, sin embargo, se está integrando en astilleros, puertos y empresas auxiliares, aportando ventajas como la reducción de costes logísticos, la rapidez en la fabricación de repuestos y la flexibilidad en el diseño de componentes.

En este artículo explicaremos las tecnologías disponibles, sus aplicaciones reales en prototipos y piezas, así como las perspectivas a medio plazo que marcarán el futuro de la construcción naval.

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1. Tecnologías de impresión 3D en astilleros aplicadas a la construcción naval

La impresión 3D no es una técnica única, sino un conjunto de métodos que emplean materiales y procesos distintos. En los astilleros, las más utilizadas son:

a) FDM (Fused Deposition Modeling)

Este método utiliza filamentos plásticos que se funden y depositan capa a capa. Es muy útil para prototipos de diseño y maquetas de buques. Su bajo coste y facilidad de uso lo convierten en la puerta de entrada a la fabricación aditiva en el sector naval.

b) SLA (Stereolithography)

Basada en resinas fotosensibles que se solidifican con láser. Ofrece gran precisión y acabados detallados, lo que la hace ideal para componentes pequeños y pruebas de ingeniería naval.

c) SLS/DMLS (Selective Laser Sintering / Direct Metal Laser Sintering)

Utiliza polvos plásticos o metálicos fusionados mediante láser. Permite fabricar piezas funcionales de alta resistencia como válvulas, carcasas o soportes de motor. Es una de las tecnologías clave para aplicaciones reales en astilleros.

d) WAAM (Wire Arc Additive Manufacturing)

Una de las más prometedoras para la industria naval pesada. Usa hilo metálico y arco eléctrico para construir piezas grandes y resistentes, como secciones estructurales o hélices.

🔍 Ejemplo real: en 2017, el proyecto RAMLAB en el puerto de Róterdam imprimió la primera hélice metálica certificada por DNV para un remolcador, demostrando la viabilidad de esta tecnología en operaciones marítimas.

Hélice de barco creada mediante impresión 3D dentro del proyecto RAMLAB en el Puerto de Rotterdam
Fuente: 3D Natives

2. Aplicaciones prácticas en astilleros y buques

Más allá de la teoría, la fabricación aditiva ya se aplica en distintas áreas:

a) Prototipos de diseño naval

La impresión 3D en astilleros se lleva a cabo con la impresión de maquetas a escala de buques, sistemas de tuberías o equipos de cubierta. Esto permite validar diseños, detectar fallos y optimizar procesos antes de pasar a la construcción final. El ahorro en tiempo y costes es significativo.

b) Piezas de repuesto bajo demanda

Uno de los mayores beneficios de la impresión 3D es la posibilidad de fabricar repuestos directamente en el astillero o incluso a bordo del buque. Esto evita paradas prolongadas cuando una pieza falla en mitad de una ruta y la reposición tardaría semanas.

💡 Caso práctico: la empresa Wilhelmsen Group ha lanzado un servicio de impresión 3D en puertos estratégicos, reduciendo costes logísticos y garantizando disponibilidad inmediata de piezas.

c) Componentes metálicos críticos

Con tecnologías como WAAM y DMLS se producen piezas de gran resistencia como hélices, soportes de motor o secciones estructurales. Aunque aún requieren certificaciones rigurosas, ya hay componentes en servicio aprobados por sociedades de clasificación.

d) Herramientas personalizadas

Los trabajadores de astilleros imprimen herramientas diseñadas específicamente para tareas de montaje o reparación, aumentando la ergonomía y seguridad en el trabajo.

Diferentes escenas de impresión 3D para prototipos navales como piezas, embarcaciones,...
Fuente: 3D Natives

3. Beneficios para la industria naval

La integración de impresión 3D en astilleros ofrece múltiples ventajas:

  • Reducción de costes: menos dependencia de cadenas de suministro y menor necesidad de almacenar grandes inventarios.
  • Rapidez: repuestos fabricados en horas o días en lugar de semanas.
  • Sostenibilidad: reducción de residuos frente a procesos tradicionales de mecanizado.
  • Flexibilidad: piezas personalizadas adaptadas a cada buque.
  • Resiliencia: capacidad de producir localmente en caso de interrupciones logísticas globales.

Según Lloyd’s Register, la impresión 3D puede reducir hasta un 50% los tiempos de entrega de componentes en astilleros hacia 2030.

4. Retos y limitaciones actuales

Aunque prometedora, la fabricación aditiva en astilleros enfrenta desafíos:

  1. Certificación de piezas: no todos los componentes impresos cumplen aún con los estándares de seguridad marítima.
  2. Altos costes iniciales: especialmente en equipos para metales.
  3. Formación especializada: se necesitan ingenieros y técnicos capacitados en fabricación aditiva.
  4. Limitaciones de escala: algunas piezas de gran tamaño siguen siendo inviables de imprimir.

La IMO y la DNV trabajan en regulaciones específicas que garanticen la calidad y seguridad de piezas impresas en 3D.

5. Perspectivas a medio plazo

El futuro de la impresión 3D en astilleros parece prometedor. Entre 2025 y 2035 se espera:

  • Integración total en astilleros: impresoras 3D metálicas formando parte de la cadena de producción.
  • Producción descentralizada: repuestos impresos en puertos estratégicos, reduciendo la dependencia de proveedores lejanos.
  • Economía circular: uso de materiales reciclados en la impresión de piezas.
  • Conexión con gemelos digitales: integración de modelos 3D con sistemas de fabricación, cerrando el ciclo entre diseño, producción y operación.

📈 Según Allied Market Research, el mercado de impresión 3D en el sector naval crecerá a una tasa del 19% anual hasta 2030.

Fuente: Data Bridge Market Research

Conclusión

La impresión 3D en astilleros ha pasado de ser un experimento a convertirse en una realidad práctica con aplicaciones de alto impacto. Prototipos, repuestos y piezas críticas certificadas son ya una parte de la operativa en algunos puertos y navieras.

La adopción generalizada dependerá de la reducción de costes, el avance en certificaciones y la formación del personal. Aquellos astilleros y armadores que inviertan hoy en estas tecnologías estarán mejor preparados para competir en un futuro donde la eficiencia, la sostenibilidad y la resiliencia logística marcarán la diferencia.

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