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Qué es la impresión 3D y últimas tecnologías para imprimir en 3D

Qué es la impresión 3D y últimas tecnologías para imprimir en 3D

En este artículo vas a poder conocer en detalle qué es la impresión 3D.

Además, haré un breve resumen por los hitos más relevantes de la historia sobre esta técnica de impresión tridimensional.

Y de forma breve, te explicaré cómo funciona este tipo de impresión, los diferentes métodos o tecnologías y los principales materiales con los que puedes imprimir.

Dicho esto, vamos al lío 😉

Qué es la impresión 3D

La impresión 3D es un proceso con el cual se crean objetos tridimensionales físicos de diferentes materiales mediante la colocación de capa sobre capa, según le indica a la máquina el modelo digital.

Para este proceso necesitaremos de Software (programas de modelado, rebanado, programas de diseño 3D gratis o Premium …) y Hardware (la propia impresora).

A día de hoy, podemos reproducir casi cualquier elemento mediante impresión 3D, desde un simple prototipo, hasta piezas de automoción finales, implantes médicos, entre otras muchas cosas.

 

Un poco de historia sobre la impresión en 3D

La impresión 3D es algo que nos parece realmente novedoso o reciente pero la verdad es que no es así.

Los inicios de la impresión 3D se fundan en 1976 con los primeros prototipos de impresoras 3D, aunque no es hasta unos años después en 1981 cuando Hideo Kodama inventó 2 métodos de fabricación.

En 1984 se presentaron los primeros modelos de impresión 3D por la empresa 3D Systems por tecnología SLA o lo que es lo mismo, curado de resina mediante un rayo láser ultravioleta.

Este mismo año se estableció el estándar STL para modelos 3D a día de hoy podríamos decir que es el PDF del modelo 3D.

En 1992 una vez más la compañía 3D Systems nos presenta las primeras impresoras a la venta de tecnología SLA.

No nos daban unas piezas de una calidad como la actual pero ya nos hacía ver el potencial que tenía esta tecnología.

Es en 1999 cuando se consiguieron crear los primeros tejidos humanos mediante tecnología de impresión 3D.

En el año 2005 empieza la auténtica revolución proyecto de impresión 3D Rep-Rap de código abierto.

En 2007 se diseña la primera impresora 3D auto-replicada de tecnología FDM.

Es en 2009 cuando Josef Prusa revoluciona la impresión 3D con su RepRap Prusa3D Mendel, ya que era una impresora 3D muy fácil de montar y barata (se puede decir que fue la mejor impresoras 3D calidad precio del momento).

 

Historia impresión 3D

 

En 2006 se construye la primera impresora tipo SLS o de sinterización de láser selectivo.

Hasta llegar a hoy que hemos podido ir aplicándolo a diversos sectores como veremos más adelante, incluso se ha conseguido imprimir metal.

 

Cómo funciona la impresión 3D

El proceso de impresión en los diferentes tipos de impresora 3D es exactamente el mismo por lo que nos vamos a centrar en el FDM que es el más popular, pero es replicable a cualquier otra tecnología.

En primer lugar, tenemos que obtener el modelo 3D, este lo podemos modelar de cero, escanear en 3D, o descargar.

Una vez tenemos el modelo lo pasaremos por un programa de rebanado que nos creará un archivo .gcode con los parámetros de velocidad, temperatura, etc. que irán dando forma a nuestra pieza.

Una vez ya con el archivo creado tenemos que poner la maquina a punto.

Este proceso consiste en calibrar la base respecto a la boquilla, a continuación, cargar el filamento 3D con el que vayamos a imprimir.

Sólo nos queda poner a imprimir a nuestra impresora con el archivo que hemos creado previamente y esperar que se produzca la magia.

 

Métodos de impresión en 3D

En este punto no voy a nombrarte todos los métodos pero si, los más populares y comerciales.

 

Modelado por deposición fundida (FDM)

Es el método más extendido con diferencia dado el bajo coste al que puedes comprar una impresora 3D de esta tecnología como pueden ser la Ender 3 o la Artillery X1.

La tecnología consiste en ir fundiendo el filamento y depositándolo capa sobre capa para ir dándole la forma indicada.

 

Estereolitografía (SLA)

Esta tecnología utiliza resinas líquidas fotopoliméricas que se solidifican con el uso de una luz emitida por un láser ultravioleta.

De este modo, se van creando capas de resina sólida hasta formar el objeto, que previamente le hemos indicado.

 

Selective Laser Sinteting (SLS)

En esta tecnología la base es la misma que la anterior.

Simplemente que en este caso contamos con un láser de mayor potencia que en lugar de solidificar resina, solidifica partículas de plástico habitualmente de poliamida/nylon.

 

Principales materiales para imprimir en 3D

En este punto me podría extender muchísimo, pero voy a centrarme con los mas utilizados.

Una pregunta que se repite mucho es:

¿Qué material de impresión 3D es el mejor para principiantes?

Sin lugar a duda cualquier persona con experiencia en el mundo de la impresión 3D va a deciros lo mismo, PLA, pues se imprime muy muy fácil en todos los volúmenes.

 

Ácido poliláctico (PLA)

Se trata del material más utilizado, es biodegradable hecho a partir de maíz y fécula de patata, sin warping y muy fácil de imprimir.

 

Material PLA impresión 3D

 

>> Ver todos los filamentos PLA <<

 

Acrilonitrilo butadieno estireno (ABS)

Se trata de un plástico muy resistente y que resiste hasta 100 º C

Nos permite lijarlo o perforarlo.

En contra, puedo decir que es un material mucho más complejo de imprimir.

 

Material ABS impresión 3D

 

>> Ver todos los filamentos ABS <<

 

Elastómero termoplástico (TPE) y (TPU)

Es un filamento flexible que nos permitirá crear piezas blandas, podrán ser más o menos flexibles dependiendo del relleno.

Este material es complejo de imprimir, pero por motivos diferentes al ABS ya que hay que tener un extrusor compatible con él.

 

Material Flexible impresión 3D

 

>> Ver todos los filamentos Flexibles <<

 

PET-G

Es un filamento que ha aumentado su popularidad dado que nos da casi las prestaciones del ABS pero casi con la facilidad de impresión del PLA, lo cual lo hacen perfecto para impresiones de grandes dimensiones que requieran resistencia.

Además, está homologado para ser utilizado en el sector de la alimentación.

 

Material PETG impresión 3D

 

>> Ver todos los filamentos PET-G <<

 

Aplicaciones más comunes de la impresión 3D

Aquí vamos a nombraros los usos mas comunes, lo cierto es que cada vez se utiliza para más cosas y es imposible nombrar todos los campos.

También cabe comentar que no hace falta que tengamos una impresora 3D en nuestra empresa sea del sector que sea, ya que contamos con empresas que nos van a dar servicio de impresión 3D profesional.

Sin ir más lejos nosotros mismos podemos ofrecerte servicio impresión 3D desde Alicante para toda España.

 

Arquitectos y topógrafos

En este ámbito se imprimen los modelos o maquetas en 3D, lo cuál les permite dar al cliente final un acabado mucho mejor con el que se va a poder imaginar el proyecto con mayor facilidad que con un simple plano.

 

Joyería

En esta área la impresión 3D propone un atajo a los procesos tradicionales de fundición por ceras perdidas.

Menor cantidad de pasos, mayores posibilidades de creación y ahorros en materiales.

Por lo que la principal ventaja aparte de crear piezas exclusivas es que vamos a ahorrar tiempo y dinero.

 

Moldes para inyección

Esta claro que la impresión 3D no sustituye a la inyección para grandes tiradas, pero sí que podemos decir que para tiradas cortas puede hacer un trabajo increíble.

Aquí también entra en juego complementos como la Formbox de Mayku para el termoconformado, ya que podemos imprimir una y que nos sirva de molde.

 

Medicina y salud

No sólo se pueden crear órganos, sino que también podemos crear prótesis a medida, o simplemente imprimir un órgano afectado del paciente para ver interiormente que es lo que va a encontrar el equipo medico cuando realice la intervención, lo cual va hacer que aumente el porcentaje de éxito.

 

Hacía donde avanza la impresión en 3D

La impresión 3D bajo nuestra humilde opinión avanza en el desarrollo de filamentos cada vez mas resistentes, o con especificaciones más concretas, tal cómo demanda el mercado, diferentes texturas, aromas, etc.

Cada vez se esta industrializando más y es más común que las empresas cuenten con ellas para prototipar, fabricar utillaje o producción de piezas finales.

Esperamos te haya gustado el artículo y haya podido ayudarte a entender un poco mejor qué es la impresión 3D.

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