Soluciones para drones con impresión 3D SLS en ORQA FPV

un hombre con gafas para controlar drones y un dron

Las normativas comerciales y los aranceles afectan a algunos sectores más que a otros. Los mercados relativamente jóvenes, como el de la fabricación de drones, pueden sufrir más presión que los más consolidados, debido a su relativa falta de diversidad en la cadena de suministro. 

ORQA FPV, un fabricante de drones con sede en Croacia, supo reconocer ese hecho años antes de las guerras comerciales de 2025. Ahora, la cadena de suministro y la base de fabricación que han construido en la UE los han colocado en una posición perfecta para ofrecer soluciones oportunas a quienes buscan alternativas a los grandes fabricantes extranjeros. 

Parte del proceso de consolidar su cadena de suministro ha sido aprovechar la capacidad de la impresión 3D in situ con sinterizado selectivo por láser (SLS) usando sus dos impresoras SLS de la serie Fuse y tanto el Nylon 12 Powder como el TPU 90A Powder como materiales. La impresión 3D SLS ha hecho posible un proceso de trabajo rentable y ágil que los ayuda a llegar al mercado más rápidamente y a proporcionar toda la gama de componentes de alta calidad necesarios para la fabricación y los servicios de drones. 
 

De la incubadora al cielo abierto

Gafas para drones ORQA FPV y un pequeño dron sobre una mesa

Prototipar las gafas de visualización, los chasis de drones y sus mandos requiere una meticulosa atención al detalle y tolerancias estrictas. El equipo de ORQA inició su andadura con impresoras 3D industriales de gran formato que estaban disponibles en el espacio común de la incubadora empresarial. 

gafas para drones

Cuando el catálogo de productos de ORQA empezó a expandirse, el equipo supo que necesitaba sus propias tecnologías de fabricación de alta calidad dentro de la misma empresa. 

ORQA nació en una incubadora de empresas en 2018, de la mano de tres jóvenes fundadores que vieron un vacío que ocupar en la cadena de suministro de drones para la UE. "Las empresas del sector de la seguridad pública de la UE y de EE. UU. no pueden utilizar tecnologías punteras porque los líderes del mercado han sido incluidos en la lista negra por motivos de seguridad", afirma Antonio Kovac, ingeniero jefe de diseño mecánico de ORQA. 

Aunque las empresas extranjeras pueden vender drones FPV y componentes de bajo coste al consumidor medio en EE. UU. y la UE, el sector militar y el de la seguridad pública suelen tener prohibido recurrir a estas mismas empresas. Las empresas y equipos financiados con fondos públicos se ven obligados a depender de una cadena de suministro limitada para acceder a la tecnología avanzada de los drones. Los fundadores de ORQA reconocieron esta disparidad y empezaron a desarrollar prototipos, llevándolos al CES en 2019, justo cuando estaba empezando el furor por los drones. 

Los prototipos que presentaron en el CES ayudaron a impulsar una campaña de Kickstarter con éxito, vendiendo 600 pares de gafas de vuelo con pantallas avanzadas. Esos prototipos se fabricaron en gran parte en una máquina SLS compartida, la EOS Formiga. "Durante los dos o tres primeros años de diseño y ensayos, utilizamos el laboratorio de impresión de la incubadora, que tenía FDM, SLA y una gran máquina EOS Formiga. Nos ayudó a conseguir nuestros primeros pedidos, pero era demasiado cara y grande para que nos planteáramos adquirir una nosotros mismos", dice Kovac. 

A medida que ORQA fue aumentando su oferta de productos (gafas de carreras, placas de circuito impreso, antenas, bases, hélices y drones totalmente montados), el equipo se dio cuenta de que necesitaba su propia impresora 3D que pudiera realizar iteraciones constantes, así como piezas para ensayos funcionales. 

Por qué ORQA añadió la serie Fuse

impresoras de la serie fuse y máquinas fuse sift en una sala con una impresora FDM

El tamaño compacto de la serie Fuse ha permitido escalar a medida que ha crecido la demanda. 

cámara de impresión descompactada en la Fuse Sift

La Fuse Sift y la Fuse Blast hacen que el posacabado sea en su mayor parte automatizado y rápido, lo que permite producir mayores cantidades de piezas cada día. 

Ampliar la base de clientes y añadir nuevos productos fue bueno para el negocio, pero el equipo de ORQA se veía limitado por tener que compartir el laboratorio de impresión 3D. Tenían espacio extra en sus oficinas para una impresora 3D, pero no el suficiente para una máquina SLS como una Formiga. 

Tras años de imprimir con la máquina EOS compartida, ORQA decidió utilizar el espacio de su oficina personal para albergar una opción potente que pudiera escalar con ellos a medida que su negocio creciera: la serie Fuse. "Para la Formiga hacen falta probablemente 10 metros cuadrados, mientras que la Fuse es bastante compacta. La Formiga tardaba un día entero en hacer una impresión, pero la Fuse es más rápida y, en general, es un sistema más limpio", dice Kovac. Al ocupar solo un espacio de 64,5 × 68,5 × 107 cm, la Fuse 1 podía ajustarse fácilmente al espacio de ORQA en las oficinas de la incubadora para darles piezas funcionales todos los días, acelerando el ciclo de iteraciones y potenciando el crecimiento de la empresa. 

"En ese momento, sobre todo desde el punto de vista mecánico, la máquina era imprescindible si queríamos crecer. Si hubiéramos intentado que Shapeways nos hiciera las piezas, habríamos tardado dos meses en poder probar una idea. Ahora hacemos nuestras impresiones en el mismo día".

Antonio Kovac, diseñador mecánico de ORQA FPV

Velocidad, escala, cambio de materiales

componente de bisagra impreso en 3d

A medida que creció la demanda, ORQA probó diferentes materiales, como el TPU 90A Powder, pero se dio cuenta de que necesitaba el Nylon 12 Powder para más componentes, como esta montura de cámara con piezas entrelazadas y tolerancias ajustadas. 

componentes de drones impresos en 3d mediante sls por orqa fpv

La serie Fuse permite realizar una producción de bajo volumen para piezas de uso final gracias a su tecnología autosostenible y a su gran cámara de impresión. Las pequeñas empresas pueden evitar los costes y las esperas relacionados con el utillaje imprimiendo en 3D mediante SLS las piezas de uso final en sus propias instalaciones. 

Gracias a que la Fuse 1 producía piezas cada día, ORQA empezó a crecer incluso más rápido. De tres fundadores en 2019 a 140 personas en la actualidad, el crecimiento de la empresa ha sido proporcional al del sector de los drones. Los fabricantes de drones de EE. UU. y la UE necesitaban componentes sin problemas de seguridad, y los sectores de servicios de drones (como la supervisión de la construcción, el mantenimiento de las instalaciones de energía eólica marina, etc.) necesitaban drones de alta calidad. ORQA pudo responder a esa demanda, diseñando y produciendo en Croacia todos sus componentes, como controladores electrónicos de velocidad (ESC), antenas, controles de vuelo, gafas y drones totalmente montados. 

fútbol con drones impresos en 3d

Con el auge de deportes como las carreras de drones y el "fútbol de drones", aumentó la demanda de drones de alto rendimiento como los de ORQA, lo que provocó una afluencia de pedidos y una necesidad de capacidades de producción a mayor escala. 

fútbol de drones con drones impresos en 3d mediante sls

Una combinación de tecnologías SLA y SLS ayuda a que los drones de ORQA sean ágiles, reactivos y ligeros, ideales para deportes de competición como estos. 

ORQA no tardó en necesitar todavía más capacidad de impresión 3D, de modo que incorporó la Fuse 1+ 30W en sus oficinas en 2024, para imprimir más rápido y con una mayor variedad de materiales para SLS. Al disponer de dos impresoras in situ, pudieron utilizar una para el TPU 90A Powder, un material perfecto para los componentes resistentes a los impactos de los drones. "Cuando probamos drones, necesitamos que sus piezas principales sobrevivan, y para ello hace falta protección contra impactos. Nos gusta el TPU para elementos de amortiguación y fijaciones de piezas delicadas, como los módulos GPS. El TPU es realmente bueno y muy duradero", dice Kovac. 

Para una pieza blanda que habría requerido un cambio en el utillaje de moldeo por inyección, el equipo de ORQA incluso decidió optar por el TPU impreso en 3D por SLS para realizar la producción de uso final. Necesitaban cientos de piezas de TPU, y las imprimieron en la Fuse 1+ 30W en solo unos días. "Con la Fuse 1+ 30W podemos tener impresiones listas el mismo día. No tenemos que esperar a que estén hechos los cambios necesarios en el utillaje de producción", dice Kovac. 

Sin embargo, una vez terminada la fabricación en lotes, la demanda de piezas de Nylon 12 Powder se hizo más urgente, y ORQA decidió cambiar los polvos de sus dos impresoras de la serie Fuse. "Limpiar las impresoras y cambiar del Nylon 12 al TPU solo nos llevó unas horas, y para la cantidad que necesitábamos de cada pieza usar el Nylon 12 en la Fuse 1+ 30W tenía sentido por su velocidad", dice Kovac. 

El equipo de ORQA hace pedidos de 50 kg de cada material cada vez, confiando en el precio del polvo a granel que Formlabs ofrece para los clientes de producción para que sus operaciones sean lo más eficientes posible. "Tenemos 100 kg de polvo listos para usar, por lo que resulta rentable hacer pedidos de grandes cantidades y sabemos que no nos quedaremos sin material en mitad de una remesa de producción", dice Kovac. 

Para saber a qué tipo de descuento por cantidad puedes optar, ponte en contacto con nuestro equipo. 

La serie Fuse da un resultado sorprendente

piezas de drones de tpu impresas en 3d mediante sls

Estas piezas flexibles, impresas con el TPU 90A Powder en la Fuse 1+ 30W, se utilizan para prototipar componentes de gafas para pilotar drones. El material de tacto blando es crucial para los prototipos funcionales de dispositivos ponibles como estas gafas.

chasis de drones de color rojo y negro

Estos chasis y protectores de hélices para drones cuadricópteros aprovechan la durabilidad del Nylon 12 Powder (piezas negras) y los componentes impresos en 3D por SLA (piezas rojas). 

En un sector que crece tan rápido, una cadena de suministro estable y la capacidad de escalar rápidamente son la clave para mantenerse por delante de la competencia. Aunque solo han pasado dos años desde que el equipo de ORQA se trasladó a unas instalaciones propias, su crecimiento ha recibido un gran impulso gracias a la impresión 3D SLS in situ con la serie Fuse.

"Nos ha sorprendido mucho el impacto que ha tenido la Fuse 1+ 30W. Es muy rápida y todo el sistema está muy bien diseñado. Estamos muy satisfechos con ella y planeamos expandir el número de máquinas en el futuro".

Antonio Kovac, diseñador mecánico de ORQA FPV

Para aprender a montar un dron paso a paso utilizando la impresión 3D SLS, lee nuestra guía paso a paso. Para saber cómo tus operaciones pueden crecer con la serie Fuse, ponte en contacto con nuestro equipo.