Desarrolladas por primera vez para crear prototipos o maquetas, las impresoras 3D se utilizan cada vez más para producir piezas funcionales. Tanto es así, que los expertos sugieren que se trata de una tercera revolución industrial.
Funcionamiento básico de una impresora 3D
Varias tecnologías, adaptadas a los cartuchos utilizados comúnmente, están disponibles en el mercado. Sin embargo, su principal funcionamiento sigue siendo esencialmente el mismo. Las impresoras 3D, en cambio, yuxtaponen capas de material a partir de datos de un archivo digital.
El primer paso consiste en modelar el objeto 3D para ser producido con un software de diseño asistido por ordenador (CAD), como CATIA, SolidWorks o ProEngineer por ejemplo. A continuación, un software específico para técnicas de impresión, corta este modelo en rodajas y transmite el proceso de fabricación a la impresora.
Dependiendo del modelo, los archivos se exportan a la impresora desde una tarjeta SD, una conexión Wifi o mediante cable USB.
Principales tecnologías de impresión 3D
FDM (Modelado por deposición fundida)
Estas impresoras son las más comunes. Contienen hilos de plástico extremadamente finos (a menudo ABS o de tipo PLA), se calientan entre 160 y 400 grados en la pila extrusora para formar una sucesión de capas que reproducen la forma del objeto deseado. Tres o cinco pistones se encargan de mover los cabezales de impresión de acuerdo con las coordenadas de transmisión en la dirección de la longitud, anchura o profundidad.
Los recientes avances hacen que sea posible hacer los objetos metálicos e incluso de madera o de policarbonato para algunos modelos.
SLA (Aparato estereolitográfico)
Esta técnica se basa en la fotopolimerización: una resina polimérica fotosensible líquida que se solidifica por un láser ultravioleta. Una vez más las capas se superponen según se van endureciendo las anteriores.
Las impresoras SLA 3D son las más rápidas y tienen un acabado extremadamente preciso, del orden de 0,5 micras. Permiten crear partes muy grandes, de diversos metros en varias horas.
SLS (Sinterización selectiva por láser)
Este método es operado por el EOS, firma alemana desde 2003. En esta ocasión, se trata de capas de polvo que se aglomeran con un rayo láser que hace que se fundan y se fusionen entre sí.
La poliamida es el material más utilizado, pero los polvos de vidrio, la cerámica o las partículas de metal pueden ser también utilizados. En este último caso, hablamos de LMD (Sinterización directa de láser de metal).
La técnica SLS proporciona menos precisión que la de ALS con un margen de error de 0,1 mm.
¿Para qué se puede utilizar?
Las posibilidades de aplicación son infinitas gracias a los últimos avances tecnológicos y la amplia gama de materiales utilizables. Por eso, muchas industrias utilizan la impresión 3D. Actualmente las empresas están principalmente interesadas en:
- El logro de prototipos económicos
- Preparar modelos (arquitectura ...)
- Hacer moldes en muchos sectores de la producción
- Proporcionar los implantes de titanio, dentales, auditivos o incluso tejidos biológicos
- Preparar las formas de alimentos complejos (azúcar o chocolate)
- Crear una prenda de vestir personalizada (vestido, chaqueta, zapatos ...)
- Construir casas
- Fabricar accesorios como cubiertas de teléfono móvil, figuras ...
