Manofactura por capas

MANUFACTURA POR CAPAS: PROTOTIPADO RÁPIDO RESUMEN: La manufactura por capas (layered manufacturing / LM) comprende una serie de tecnologías de reciente desarrollo y rápida evolución que crean modelos tridimensionales reales (prototipos o productos terminados) capa por capa empleando variedad de procesos y materiales. Este trabajo es una recopilación de información al respecto, con el fin deevaluar el potencial que dichas tecnologías ofrecen al crecimiento y desarrollo de la industria. TABLA DE CONTENIDO INTRODUCCIÓN 1. Manufactura por capas (LM) 1.1. Estereolitografía (SL) 1.2. Sinterizado selectivo láser (SLS) 1.3. Fabricación laminada (LOM) 1.4. Deposición de hilo fundido (FDM) 1.5. Híbridos y nuevas tecnologías 2. Panorama mundial 3. Panorama nacional 4. Conclusiones y recomendacionesANEXO A: MATERIALES LM (ESTADOS INICIAL Y TERMINADO) ANEXO B: EQUIPOS LM (CARACTERÍSTICAS GENERALES) REFERENCIAS INTRODUCCIÓN Tecnologías LM La manufactura por capas (LM) es un proceso de fabricación desarrollado a partir de 1987 por 3DSystems (EEUU) que se conoce como prototipado rápido (rapid prototyping). Su desarrollo inicialmente buscó satisfacer la necesidad de crear rápidamente modelostridimensionales reales que permitieran al diseñador una interacción conceptual y/o funcional con el producto durante las etapas de diseño, dichos modelos se llaman prototipos. Los prototipos se fabricaron entonces en resina polimérica fotosensible inicialmente en estado líquido, el modelo se forma capa por capa, solidificando cada capa mediante la aplicación puntual de radiación UV siguiendo lastrayectorias establecidas para la creación de dicha capa y procediendo luego a la solidificación de la siguiente sobre esta. La tecnología descrita se conoce como estereolitografía (stereolithography / SL). Posteriormente se han desarrollado otras tecnologías que han permitido el uso de diversos materiales, entre ellas resaltan el sinterizado selectivo láser (selective laser sintering / SLS) quesinteriza polvos con radiación puntual producida por láser para la formación de las capas, la fabricación laminada (laminated object manufacturing / LOM) que crea las capas de láminas de papel cuyo contorno se corta con láser de precisión adheridas unas a otras, la deposición de hilo fundido (fused deposition modeling / FDM) en la que cada capa se crea por un hilo de polímero fundido que es extruídopor una boquilla que sigue la trayectoria establecida para la formación de la capa, la fotopolimerización por UV (solid ground curing / SGC) que a diferencia de la SL solidifica la capa entera irradiando luz UV a través de una máscara que contiene el patrón de dicha capa o la impresión 3D (3D printing / 3DP) o proyección aglutinante (direct shell production casting / DSPC) que emplea la tecnologíade inyección de tinta tradicional en la impresión para inyectar aglutinante puntualmente en polvos siguiendo las trayectorias definidas para formar cada capa. La historia del desarrollo de estas tecnologías se presenta en la tabla 1. La tabla 2 presenta las características generales de manera comparativa de las principales tecnologías que componen el campo de la manufactura por capas (LM).Aplicaciones LM El desarrollo de esta variedad de tecnologías de prototipado rápido y su ágil evolución hizo ver al diseñador la posibilidad de elaborar no solamente prototipos sino de fabricar directamente productos terminados mediante el uso de esta herramienta, hoy se pueden clasificar sus principales aplicaciones en prototipado rápido (rapid prototyping — RP), fabricación rápida de modelos y moldes(rapid tooling — RT) y manufactura rápida (rapid manufacturing — RM), es allí cuando hablamos de la manufactura por capas (LM). Objetivo y método Se pretende con este trabajo contextualizar al lector en el campo de la manufactura por capas (LM) describiendo los procesos y materiales involucrados en las principales tecnologías e identificando

las principales empresas que las utilizan y los...