La impresión XNUMXD se utiliza actualmente en casi todas las industrias, incluidas la automoción, la inmobiliaria, la odontología y la joyería. Sin embargo, la calidad de las impresiones XNUMXD puede verse afectada por la tecnología de impresión que utilice.
Existen muchas tecnologías de impresión 3D que puedes utilizar para crear objetos impresos en 3D. Los tipos más comunes de impresión incluyen la sinterización selectiva por láser y el modelado por deposición fundida. verificar Cómo crear modelos imprimibles en XNUMXD en Blender.
Este artículo analiza los tipos de tecnologías de impresión 3D.
Enlaces rápidos
1. Estereolitografía (SLA)
La estereolitografía, o SLA, es una de las técnicas de impresión 3D más antiguas y todavía se utiliza en la actualidad. Esta tecnología utiliza la fotopolimerización para infundir agua y crear objetos 3D.
En SLA, el cuerpo se crea exponiendo una resina de fotopolímero a la luz, generalmente luz ultravioleta. El proceso involucra dirigir el rayo láser a través de un tanque (recipiente) de fotopolímero líquido, tratándolo selectivamente, construyendo una capa a la vez.
El rayo láser en los ejes XY se dirige a través de la superficie de la resina de acuerdo con los datos proporcionados a la máquina y luego dibuja una sección transversal de la forma del estereoscopio en la superficie de la resina para formar el hardware de manera precisa. Una vez que se completa la capa, la plataforma del dispositivo desciende una distancia igual al grosor de una capa (en el eje Z). Esta configuración continúa hasta que se crea todo el objeto y la plataforma se puede levantar del recipiente para retirarla.
Debido a la naturaleza del proceso SLA, se requieren estructuras para soportar algunas partes salientes en los modelos, estas estructuras deben eliminarse manualmente. En términos de pasos de procesamiento, muchos objetos 3D impresos mediante SLA requieren limpieza y procesamiento. El curado implica someter la pieza a una luz intensa en una máquina similar a un horno para endurecer la resina.
Las piezas impresas con esta tecnología suelen ser dimensionalmente precisas con acabados superficiales suaves, aunque incluyen estructuras de soporte. SLA se utiliza en las industrias aeroespacial, automotriz y médica, por nombrar algunas.
2. Sinterización selectiva por láser (SLS)
La sinterización selectiva por láser (SLS) es otro tipo de tecnología de impresión 3D basada en un proceso de fusión de lecho de polvo. Esta tecnología es mayoritariamente industrial y es ideal para la ingeniería compleja, incluido el desarrollo de productos y la creación rápida de prototipos en una amplia gama de industrias comerciales. Los materiales utilizados en SLS pueden variar desde nailon, vidrio y cerámica hasta aluminio, plata e incluso acero.
La sinterización es el proceso de formar una masa sólida de una sustancia calentándola, pero no hasta su punto de fusión. La fuente de calor es un potente láser que se utiliza para sinterizar termoplásticos pulverizados para formar piezas funcionales. El nylon es un material comúnmente utilizado en SLS.
Como desventaja, debido a la mayor temperatura requerida para la sinterización por láser, los tiempos de enfriamiento pueden ser largos. Además, la porosidad ha sido un problema histórico para este proceso y, si bien ha habido mejoras significativas hacia fracciones más densas, algunas aplicaciones aún requieren la deposición con otro material para mejorar las propiedades mecánicas.
Tanto SLS como SLA se basan en el proceso de incorporación de capas de polvo y tienen un modo de operación similar. Pero a diferencia de SLA, SLS no necesita estructuras de soporte porque la pieza está rodeada de polvo sin usar. Además, las piezas SLA son generalmente más rígidas que las SLA y tienen un acabado superficial más rugoso que estas últimas. Verificar Las mejores impresoras 500D para principiantes por menos de XNUMX dólares.
3. Modelado de deposición por fusión (FDM)
FDM, a veces denominada fabricación con filamentos fusionados (FFF), es una técnica de impresión 3D popular que utiliza un proceso de dibujo de material termoplástico. Esta tecnología es una de las formas más rentables de producir piezas y prototipos termoplásticos.
Una impresora FDM crea los objetos colocando capas de termoplástico fundido a través de una boquilla móvil y calentada en una plataforma de construcción, donde se enfría y solidifica. Aunque normalmente se emplean, los objetos terminados tienden a tener acabados superficiales rugosos y requieren procesamiento y acabado adicionales.
FDM es una de las tecnologías más utilizadas para los modelos de impresoras domésticas. Por ejemplo, puede utilizar una impresora FDM para imprimir miniaturas de sobremesa en casa.
FDM es una de las pocas tecnologías de impresión 3D que utiliza termoplásticos de grado de producción para imprimir piezas que tienen excelentes propiedades térmicas, químicas y mecánicas. Los filamentos termoplásticos utilizados incluyen tereftalato de polietileno (PET), ácido poliláctico (PLA) y acrilonitrilo butadieno estireno (ABS). Las aplicaciones comunes de FDM incluyen la impresión 3D de edificios y la fabricación de confitería.
4. Inyección de aglomerante (MBJ)
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Binder Jetting (MBJ) es una técnica de impresión 3D que utiliza un proceso de inyección de aglutinante para fabricar objetos metálicos. Los objetos BJ se forman depositando selectivamente un agente adhesivo sobre una capa de material en polvo.
En MBJ, el agente aglutinante se deposita a través de cabezales de impresión sobre una capa de polvo metálico, produciendo objetos con geometrías complejas. El agente de unión "pega" el polvo de metal dentro y entre las capas.
Para crear un objeto, las capas se colocan una encima de la otra hasta que se completa el objeto deseado. Una vez completado, deberá implementar técnicas de posprocesamiento, como la sinterización, para producir objetos metálicos funcionales.
Esta técnica se puede utilizar con diferentes materiales (compuestos de arena, polvos cerámicos, acrílicos), siempre que se unan bien con los adhesivos. La inyección de aglutinante también le permite agregar pigmentos de color al aglutinante para producir piezas impresas a todo color.
La inyección de aglutinante es un proceso rápido. Sin embargo, crean piezas con una superficie granulada que no siempre son adecuadas para piezas estructurales. Por este motivo, esta tecnología es ideal para la impresión 3D de metal y la producción en lotes a bajo coste de piezas metálicas funcionales. verificar Cómo usar Mixamo para animar modelos XNUMXD personalizados.
5. Procesamiento de luz digital (DLP)
El procesamiento digital de luz o DLP es una tecnología de polimerización por chorro de agua. La tecnología de impresión 3D funciona con polímeros y es muy similar a la SLA. Ambas técnicas forman piezas capa por capa utilizando luz para curar selectivamente resina líquida en un recipiente.
Una vez impresas las piezas, deberá limpiarlas del exceso de resina y exponerlas a una fuente de luz para mejorar su resistencia. Al igual que SLA, DLP se puede utilizar para crear piezas con precisión dimensional de alto nivel.
Las dos tecnologías también tienen requisitos similares para las estructuras de soporte y el procesamiento posterior. La principal diferencia entre ellos es la fuente de luz. DLP utiliza fuentes de luz más tradicionales, como la lámpara de arco.
DLP también puede trabajar con pequeñas cantidades de resina para producir piezas precisas, ahorrando en materiales y costes operativos. Sin embargo, a veces la impresión 3D falla. La buena noticia es que siempre puedes reciclar las impresiones 3D fallidas.
6. Sinterización directa por láser (DMLS) y fusión selectiva por láser (SLM)
Tanto la tecnología DMLS como la SLM son similares a SLS, excepto que utilizan polvo metálico en lugar de plástico para crear las piezas. El proceso utiliza un láser para derretir las partículas de polvo metálico, fusionándolas capa por capa. Los materiales típicos utilizados incluyen cobre, aleación de titanio y aleación de aluminio.
A diferencia de SLS, tanto DMLS como SLM necesitan estructuras de soporte debido a las altas temperaturas requeridas durante el proceso. Puede eliminar las estructuras de soporte en la etapa posterior al tratamiento.
Además, los productos finales de SLM y DMLS tienden a ser más fuertes con acabados superficiales finos. Una diferencia notable es que DMLS solo calienta las partículas de metal hasta el punto de fusión, mientras que SLM las derrite por completo. Otra diferencia es que DMLS puede forjar piezas a partir de aleaciones metálicas mientras que SLM produce piezas de un solo elemento, como el titanio. Verificar Revisión de Ender 3 Pro: ¿Es la impresora XNUMXD más asequible?
¿Cuál es la mejor tecnología de impresión 3D para tu proyecto?
Hay muchos factores a tener en cuenta al elegir una tecnología de impresión 3D, incluidos los materiales necesarios, las propiedades visuales o físicas del objeto final y su funcionalidad.
Cada tecnología de impresión 3D tiene fortalezas y debilidades que la hacen más adecuada para determinados proyectos.
Las tecnologías de impresión 3D más comunes son la estereolitografía (SLA), la sinterización selectiva por láser (SLS) y el modelado por deposición fundida (FDM). Este artículo analiza los diferentes tipos de tecnologías de impresión 3D disponibles para ayudarle a elegir la que mejor se adapte a sus necesidades. Ya puedes ver Una explicación de cómo funciona una impresora XNUMXD y sus características más importantes.
