Tecnologías de impresión 3D
Tecnologías de impresión 3D
La impresión 3D a veces se denomina fabricación aditiva (AM). En la impresión 3D, uno crea un diseño de un objeto usando un software, y la impresora 3D crea el objeto añadiendo capa sobre capa de material hasta que se forma la forma del objeto. El objeto se puede fabricar utilizando varios materiales de impresión, incluidos plásticos, polvos, filamentos y papel.
Hay una serie de tecnologías de impresión 3D, y este artículo proporciona una descripción general de esas tecnologías.
Estereolitografía (SLA)
La estereolitografía utiliza un plástico líquido como material de origen y este plástico líquido se transforma en un objeto 3D capa por capa.1. La resina líquida se coloca en una tina que tiene un fondo transparente. Un láser UV (ultravioleta) traza un patrón en la resina líquida desde el fondo de la tina para curar y solidificar una capa de la resina. La estructura solidificada es arrastrada progresivamente hacia arriba por una plataforma elevadora mientras el láser forma un patrón diferente para cada capa para crear la forma deseada del objeto 3D.
Procesamiento de luz digital (DLP)
La tecnología DLP de impresión 3D es muy similar a la estereolitografía, pero difiere en que utiliza una fuente de luz diferente y hace uso de un panel de visualización de cristal líquido.1. Esta tecnología utiliza fuentes de luz más convencionales y la luz se controla mediante microespejos para controlar la luz que incide sobre la superficie del objeto que se está imprimiendo. El panel de visualización de cristal líquido funciona como una fotomáscara. Este mecanismo permite proyectar una gran cantidad de luz sobre la superficie a curar, lo que permite que la resina se endurezca rápidamente.
Modelado de deposición fundida (FDM)
Con esta tecnología, los objetos se pueden construir con termoplásticos de grado de producción.1. Los objetos se construyen calentando un filamento termoplástico hasta su punto de fusión y extruyendo el termoplástico capa por capa. Se pueden utilizar técnicas especiales para crear estructuras complejas. Por ejemplo, la impresora puede extruir un segundo material que servirá como material de soporte para el objeto que se está formando durante el proceso de impresión.1. Este material de soporte puede luego ser removido o disuelto.
Sinterización selectiva por láser (SLS)
SLS tiene algunas similitudes con la estereolitografía. Sin embargo, SLS utiliza material en polvo que se coloca en una tina. Para cada capa, se coloca una capa de material en polvo encima de la capa anterior usando un rodillo y luego el material en polvo se sinteriza con láser de acuerdo con un patrón determinado para construir el objeto que se creará. Curiosamente, la porción del material en polvo que no se sinteriza se puede utilizar para proporcionar la estructura de soporte y este material se puede retirar después de que se forme el objeto para su reutilización.
Fusión selectiva por láser (SLM)
El proceso SLM es muy similar al proceso SLS. Sin embargo, a diferencia del proceso SLS en el que se sinteriza el material en polvo, el proceso SLM implica la fusión completa del material en polvo.
Fusión de haz electrónico (EBM)
Esta tecnología también es muy parecida a SLM. Sin embargo, utiliza un haz de electrones en lugar de un láser de alta potencia.1. El haz de electrones funde completamente un polvo de metal para formar el objeto deseado. El proceso es más lento y costoso que para SLM con una mayor limitación en los materiales disponibles.
Fabricación de Objetos Laminados (LOM)
Este es un sistema de creación rápida de prototipos. En este proceso, las capas de material recubiertas con adhesivo se fusionan con calor y presión y luego se cortan en forma usando un cortador láser o un cuchillo.1,2. Más específicamente, se superpone una lámina recubierta con adhesivo sobre la capa anterior y un rodillo calentado calienta el adhesivo para la adhesión entre las dos capas. Las capas pueden estar hechas de papel, plástico o laminados metálicos.1. El proceso puede incluir pasos de procesamiento posterior que incluyen mecanizado y taladrado. Este es un método rápido y económico de impresión 3D1. Con el uso de un proceso de adhesión, no es necesario ningún proceso químico y se pueden fabricar piezas relativamente grandes.