Tipos de impresoras 3D, los diferentes modelos del mercado 5/5 (1)

En este artículo encontrarás las principales técnicas utilizadas por las impresoras 3D en la impresión 3D para crear objetos. Tres grandes tipos son los más habituales. Estos son la estereolitografía (SLA), el modelado por deposición fundida (FDM) y la sinterización selectiva por láser (SLS).

Estereolitografía

El proceso de estereolitografía fue inventado en 1986 por el fundador de 3D Systems Charles Hull. En ese momento, sin embargo, no se mencionaron las impresoras de impresión ni las impresoras 3D.
Una de las formas más comunes de estereolitografía es la fotopolimerización (SLA): un rayo ultravioleta se concentra en un tanque lleno de fotopolímero, un material sintético cuyas moléculas cambian bajo la influencia de la luz ultravioleta la mayor parte del tiempo. El láser ultravioleta trabaja sobre el modelo 3D deseado capa por capa.

Cuando el rayo golpea el material, se endurece bajo su impacto mientras se une a capas adyacentes. Al salir del tanque, se obtiene una forma con una resolución notable y, con el glaseado de la torta, el material que no ha sido golpeado por el láser puede ser utilizado para el siguiente objeto. La impresora 3D de consumo más popular que utiliza este proceso es FormLabs.

Pero a la estereolitografía le debemos algo más: el famoso formato.stl, que es actualmente el formato digital que se está convirtiendo en el estándar en el mundo de la impresión en 3D.

Modelado de deposición fundida (FDM)

Este proceso fue inventado por Scott Crump a finales de la década de 1980 para ver el primer lanzamiento comercial del proceso en 1991. El FDM consiste en fundir pequeñas gotas de material plástico, a menudo plástico ABS, el que usa Lego, que crean la forma capa tras capa. Una vez que la gota llega al aplicador, se endurece casi inmediatamente mientras se funde con las capas inferiores.

Es, con mucho, el proceso más barato y es el que la mayoría de las impresoras 3D confían hoy en día. Además del plástico ABS, los plásticos PLA, ácido poliláctico, y otros polímeros biodegradables pueden ser procesados a partir de este proceso. La mayoría de las impresoras 3D “asequibles” más populares utilizan este proceso, incluyendo las iniciadas por RepRap, Solidoodle, LeapFrog, MakerBot o la impresora CubeX.

Existe una variante bajo el nombre de Plastic Jet Printing (PJP): se trata de todas las impresoras que están decididamente de moda, como la Cube.

Sinterización Láser Selectiva (SLS)

La invención de este proceso se atribuye a Carl Deckard y Joe Beamanand, investigadores de la Universidad de Austin, a mediados de la década de 1980.

Esta tecnología es similar a la estereolitografía pero sin el depósito lleno de polímeros. Los materiales duros (en forma de polvo) como el poliestireno, el vidrio, el nylon, algunos metales, incluyendo el titanio, el acero o la plata, o la cerámica son golpeados por un láser. Donde el láser golpea, el polvo se une para crear la forma. Todo el polvo no golpeado puede ser reutilizado para la siguiente impresión.
La impresora más conocida que utiliza este proceso es la impresora 3D SinterStation Pro SLS, impresora 3D profesional.

Existen otros métodos de impresión, pero son principalmente variaciones o variantes de las 3 técnicas principales que hemos visto.

Resistencia del material impreso en 3D

La gente a menudo se pregunta si los objetos impresos en 3D, en general, son lo suficientemente fuertes y valen la pena imprimirte tu propio objeto frente a comprar un producto listo para usa.

Resistencia del material

La fuerza no siempre es fácil de definir; mucho depende de lo que intente hacer con un objeto después de imprimirlo. ¿Lo estás doblando? ¿Colgando algo de él? ¿Necesita resistir el impacto o el calor? Diferentes materiales soportan diferentes combinaciones de dureza y resistencia a la tracción.

La mayoría de los entusiastas de la impresión en 3D conocen la resistencia de materiales comunes como el ABS, el PLA y el nylon. TriMech ofrece un resumen de las resistencias comunes a la tracción, incluyendo:

Tabla de resistencia a la tracción:

  • ABS 33MPa (4,700 psi)
  • Nylon 48MPa (7,000 psi)
  • PLA 50MPa (7,250 psi)
  • PC 68MPa (9,800 psi)
  • PEI 81MPa (11,735 psi)

PC significa policarbonato y es uno de los termoplásticos industriales más utilizados, pero no hay mucha gente que lo utilice en impresoras 3D tipo FFF/FDM.

PEI es resina de polieterimida, pero el nombre comercial popular es Ultem. Ultem es una familia de productos PEI fabricados por SABIC como resultado de la adquisición de la división de plásticos de General Electric en 2007.

PEI ofrece una resistencia a la tracción comparativamente alta.

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