Cómo funciona la impresión 3d

La impresión 3D es el proceso de superponer o imprimir material poco a poco para crear un objeto. Cuando explico la impresión 3D a personas que no conocen el concepto, les pido que se imaginen que utilizan una pistola de pegamento para apilar capa sobre capa hasta formar un objeto.

La impresión 3D, aunque ya es un término bastante generalizado, sigue siendo una tecnología nueva y en evolución que está cambiando nuestra forma de crear prototipos y fabricar. La fabricación aditiva, otro término para la impresión 3D, tiene una historia sorprendentemente larga que se remonta a la década de 1980.

En los años 80, Chuck Hull patentó la primera impresora 3D de la historia. Utilizaba una técnica que denominó estereolitografía (SLA) y que aún se utiliza hoy en día. La impresora funcionaba curando, o endureciendo, capas sucesivas de resina fotosensible una sobre otra para construir gradualmente un objeto. La impresora de Hull se definía en su patente de 1986 como un «Aparato para la producción de objetos tridimensionales por estereolitografía».

Un equipo de inventores franceses dirigido por Alain Le Mehaute había presentado una solicitud de patente similar unas semanas antes que la de Hull. Sorprendentemente, su solicitud de patente fue finalmente abandonada porque no se pudo identificar un uso viable a largo plazo para la tecnología.

¿Por qué se creó la impresión 3D?

La idea se le ocurrió a Crump en 1988 mientras intentaba fabricar una rana de juguete para su hija dispensando cera de vela con una pistola de pegamento. En 1989, Crump patentó la tecnología y, junto con su mujer, cofundó Stratasys Ltd. para fabricar y vender máquinas de impresión 3D para la creación rápida de prototipos o la fabricación comercial.

¿Quién inventó la impresora 3D en 1984?

En 1983, Chuck Hull inventó la estereolitografía, también conocida como impresión 3D.

Estereolitografía

La fabricación aditiva, también conocida como impresión 3D o prototipado rápido, es una tecnología con una elaborada historia. Desde que se presentó la primera patente en la década de 1980, diferentes empresas han luchado por el primer puesto para convertirse en la marca de la impresión 3D.

A medida que las patentes caducaban y se ponían a disposición de las masas, se ha abierto una nueva frontera industrial al alcance de cualquiera que esté dispuesto a asumirla. Hoy en día, casi cualquiera puede entrar en Internet y comprar una impresora 3D doméstica y empezar a imprimir objetos en cuestión de minutos. Explora la historia de la impresión 3D a continuación.

Se puede predecir fácilmente lo bien que va a funcionar un robot si se cambia el diseño de una de sus extremidades o su control. Pero para crear mejores dispositivos de asistencia, es esencial disponer de mejores modelos sobre cómo funcionan los humanos para entender su diseño. Un equipo de investigadores ha pasado los últimos 10 años haciendo precisamente esto.

Un proceso de tratamiento térmico denominado recristalización direccional permite crear mediante impresión 3D componentes de alta temperatura, como álabes y paletas de turbinas de gas, que transforman la estructura de estas aleaciones en la posproducción, creando materiales más resistentes y duraderos que nunca. El proceso crea estructuras con dos características críticas: solidificación rápida y ciclos térmicos, que dan lugar a una alta densidad de los defectos cristalográficos similares a los que se encontrarían en aleaciones trabajadas en frío.

Sistemas 3d

TécnicasImpresión en bloque de madera200Tipo móvil1040Intaglio (grabado)1430Prensa de impresiónc. 1440Grabadoc.  1515Mezzotinta1642Impresión en relieve1690Acuatinta1772Litografía1796Cromolitografía1837Prensa rotativa1843Hectógrafo1860Impresión offset1875Caligrafía en metal caliente1884Mimeógrafo1885Impresión en rueda de margarita1889Fotostato y rectigrafía1907Impresión serigráfica1911Duplicador de espíritu1923Impresión matricial de puntos1925Xerografía1938Impresión por chispa1940Fototipografía1949Impresión por chorro de tinta1950Tinte- sublimación1957Impresión láser1969Impresión térmicac.  1972Impresión con tinta sólida1972Impresión por transferencia térmica19813Impresión 3D1986Impresión digital1991

La impresión 3D o fabricación aditiva es la construcción de un objeto tridimensional a partir de un modelo CAD o un modelo 3D digital[1]. Puede realizarse mediante diversos procesos en los que el material se deposita, une o solidifica bajo control informático[2], añadiéndose material (como plásticos, líquidos o granos de polvo que se funden), normalmente capa a capa.

En la década de 1980, las técnicas de impresión 3D se consideraban adecuadas solo para la producción de prototipos funcionales o estéticos, y un término más apropiado para ello en ese momento era prototipado rápido.[3] A partir de 2019[actualización], la precisión, la repetibilidad y la gama de materiales de la impresión 3D han aumentado hasta el punto de que algunos procesos de impresión 3D se consideran viables como tecnología de producción industrial, por lo que el término fabricación aditiva puede utilizarse como sinónimo de impresión 3D. [4] Una de las principales ventajas de la impresión 3D[5] es la capacidad de producir formas o geometrías muy complejas que, de otro modo, serían inviables de construir a mano, incluidas piezas huecas o piezas con estructuras internas de celosía para reducir el peso. El modelado por deposición fundida (FDM), que utiliza un filamento continuo de un material termoplástico, es el proceso de impresión 3D más común en uso a partir de 2020[actualización][6].

Fusión selectiva por láser

La impresión en 3D no es tan nueva como podría pensarse. En realidad, la tecnología FDM (Modelado por Deposición Fundida) se hizo bastante popular e impresionante para el público en general alrededor de 2009 debido a su cobertura mediática. En algún momento, mucha gente llegó a pensar que FDM era la única tecnología de fabricación aditiva. Pero FDM ni siquiera es la primera tecnología de impresión 3D desarrollada, y la impresión 3D en realidad comenzó en la década de 1980.  He aquí una rápida cronología de la impresión 3D desde los años 80 hasta hoy. La historia de la impresión 3D es fascinante. Las primeras máquinas, las grandes expectativas y las numerosas aplicaciones de impresión 3D que florecen en la actualidad. Echemos un vistazo a la historia de la impresión 3D.

En el año 2000, el milenio vio el primer riñón impreso en 3D, pero tendríamos que esperar 13 años más para verlo trasplantado a un paciente. En la actualidad, los riñones impresos en 3D funcionan perfectamente y los investigadores están experimentando con el crecimiento acelerado para trasplantar órganos muy rápidamente.2004 fue el año del inicio del Proyecto RepRap, que consiste en una impresora 3D autorreplicante. Sí, es posible imprimir en 3D una impresora 3D. Este proyecto de código abierto propició la difusión de las impresoras 3D de sobremesa FDM y de la popularidad de esta tecnología entre la comunidad de creadores.En 2005, ZCorp lanzó la Spectrum Z510, la primera impresora 3D en color de alta definición.En 2008, la impresión 3D alcanzó una presencia mediática aún mayor gracias a otra aplicación médica: la primera prótesis de miembro impresa en 3D.Este asombroso proyecto de impresión 3D médica incorporaba todas las partes de un miembro biológico, se imprimía «tal cual», sin necesidad de ningún montaje posterior. Hoy en día, combinadas con el escaneado 3D, las prótesis y órtesis médicas impresas en 3D son cada vez más baratas y rápidas de conseguir para el paciente. Además, estas prótesis están cada vez más optimizadas y adaptadas a la morfología del paciente. La fabricación aditiva ofrece nuevas oportunidades de personalización en masa.

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