CB06 IMPRESORA 3D



Una impresora 3D es una máquina capaz de realizar "impresiones" de diseños en 3D, creando piezas o maquetas volumétricas a partir de un diseño hecho por ordenador. Surgen con la idea de convertir archivos de 2D en prototipos reales o 3D. Comúnmente se ha utilizado en la matricería o la prefabricación de piezas o componentes, en sectores como la arquitectura y el diseño industrial. En laactualidad se está extendiendo su uso en la fabricación de prótesis médicas, ya que la impresión 3D permite adaptar cada pieza fabricada a las características exactas de cada paciente.
Las impresoras 3D normalmente utilizan diversos polímeros como material de impresión, pero además existen clases especiales de impresoras tales como Foodini, impresora que crea comida, o algunas que hasta puedenimprimir casas depositando cemento por capas pero la mayoría de los modelos comerciales actualmente son de dos tipos:
De compactación: con una masa de polvo que se compacta por estratos.
De adición: o de inyección de polímeros, en las que el propio material se añade por capas.
Según el método empleado para la compactación del polvo, se pueden clasificar en:
Impresoras 3D de tinta: utilizan una tintaaglomerante para compactar el polvo. El uso de una tinta permite la impresión en diferentes colores.
Impresoras 3D láser: Es un láser que transfiere energía al polvo haciendo que se polimerice. Después se sumerge en un líquido que hace que las zonas polimerizadas se solidifiquen.
Una vez impresas todas las capas sólo hay que sacar la pieza. Con ayuda de un aspirador se retira el polvo sobrante, quese reutilizará en futuras impresiones.
El funcionamiento se basa en un inyector y cabezal que se mueve en 3 dimensiones XYZ, el software usa un modelo 3D seccionado en capas de hasta 0.1 mm de espesor, por lo que la impresión se realiza capa por capa, una vez que el cabezal termina de inyectar el material para una capa, este se mueve en el eje Z y pasa a una segunda para realizar el mismoproceso. Debido a que el proceso es capa a capa, el tiempo de impresión suele tardar horas, y cuanto más complejo sea el modelo más tiempo demora.1
Aunque al día de hoy se ha desarrollado una técnica que hace que el tiempo requerido para la impresión pase de horas a solo minutos.
Para poder realizar el diseño de piezas que se desee imprimir en 3D se requiere de algún software CAD (diseño asistido porcomputadora), de los cuales podemos citar:
Blender
Catia
FreeCAD
OpenSCAD
SolidWorks
Tinkercad
AutoCad
Entre otros.
Muchos de estos programas son muy sencillos de utilizar, ya que las interfaces son muy agradables para el usuario, además algunos de estos nos presentan herramientas especiales para poder saber si nuestro diseño cumple con las características esperadas tanto en forma comorendimiento.
En el caso de las impresoras de tinta, el polvo compositivo utilizado puede ser a base de escayola o celulosa (el más común es el de escayola). El resultado es bastante frágil, por lo que conviene someter la pieza a una infiltración a base de cianocrilato o epoxis para darle la dureza necesaria. Las piezas hechas con polvo de celulosa pueden infiltrarse con un elastómero para conseguir piezasflexibles.
La ventaja es que es un método más rápido y económico, aunque las piezas son más frágiles.
En el caso de las impresoras de láser, al acabar el proceso de impresión, debe esperarse un tiempo para que el material acabe de polimerizarse. Después ya se puede manipular la pieza.
La ventaja es que las piezas son más resistentes, aunque el proceso es más lento y más costoso.
Otra tecnología deimpresión 3D funciona inyectando resinas en estado líquido y curándolas con luz ultravioleta. Se trata de fotopolímeros de base acrílica con diferentes propiedades físico-mecánicas: variedad de flexibilidades, elongación a rotura, resistencia, colores, etc. Se caracteriza por su precisión y acabado de superficie, lo que hace que su aplicación en matricería resulte muy adecuada. Las piezas están...