Impresión 3D de material flexible
El entusiasmo en torno a la promesa de la impresión 3D ha abierto las compuertas. Cada día se desarrollan nuevas impresoras para imprimir todo tipo de materiales, desde plásticos, metales, compuestos y hormigón hasta materiales orgánicos, papel y alimentos.
Los favoritos de Darley como desarrollador de productos empiezan por los que se utilizan actualmente y los que están en fase de pruebas, y siguen con materiales de interés en otros campos. A continuación figuran sus 10 materiales favoritos para la impresión 3D (más allá de los plásticos comunes y mejorados), empezando por los actuales.
Se utilizan para «imprimir» moldes de inyección y accesorios de sacrificio que aceleran el proceso de diseño de métodos de fabricación tradicionales como el moldeo por inyección, la fundición y el laminado. «Una de las aplicaciones más interesantes es el laminado de fibra de carbono», explica Darley. «Imprimes el entramado y colocas la fibra de carbono [alrededor del molde]. Luego lo metes en un baño y el material de soporte se funde».
Éstas se imprimen directamente aglutinando polvo metálico y cociéndolo para convertirlo en una pieza dura. Este proceso puede sustituir a la fundición y el postprocesado y convertir el material directamente en una pieza metálica funcional que puede electropulirse o mecanizarse para acabar los artículos. La creación de prototipos es el mejor ejemplo de esta aplicación, pero también se está utilizando para dispositivos médicos, joyería y otros artículos personalizados, según Darley.
Partes de una impresora 3d
Los materiales utilizados para la impresión 3D son tan diversos como los productos resultantes del proceso. Como tal, la impresión 3D es lo suficientemente flexible como para permitir a los fabricantes determinar la forma, la textura y la resistencia de un producto. Lo mejor de todo es que estas cualidades pueden conseguirse con muchos menos pasos de los que suelen requerirse en los medios de producción tradicionales. Además, estos productos pueden fabricarse con diversos tipos de materiales de impresión 3D.
Para que una impresión 3D se materialice en forma de producto acabado, primero hay que enviar a la impresora una imagen detallada del diseño en cuestión. Los detalles se presentan en lenguaje triangular estándar (STL), que transmite las complejidades y dimensiones de un diseño determinado y permite a una impresora 3D informatizada ver un diseño desde todos los lados y ángulos.
Se prevé que el sector de la impresión 3D supere la barrera de las 10 cifras en un futuro próximo y que el plástico sea el principal material que impulse este mercado. Según un estudio reciente de SmarTech Markets Publishing, es probable que el mercado de la impresión 3D supere los 1.400 millones de dólares antes de 2020. Con una expansión continua del mercado, la industria ha buscado nuevas formas de producir plásticos, incluido el uso de ingredientes orgánicos como el aceite de soja y el maíz. En consecuencia, los plásticos están llamados a convertirse en la opción más respetuosa con el medio ambiente en la impresión 3D.
Características de la impresora 3D
La tecnología de impresión 3D ha tenido un impacto revolucionario en empresas de todo el mundo. Permite a las empresas desarrollar rápidamente modelos y prototipos, lo que agiliza su capacidad para probar y perfeccionar nuevos productos. También hace que sea fácil y asequible fabricar piezas y componentes que mantienen importantes maquinarias funcionando según lo previsto, como las pruebas médicas y los equipos de diagnóstico.
Como industria, la impresión 3D está preparada para crecer. Un informe realizado por Grand View Research prevé una tasa de crecimiento anual compuesto (TCAC) del 20,8% en el mercado de la impresión 3D entre 2022 y 2030, y se espera que el número de impresoras 3D utilizadas en todo el mundo aumente de 2,2 millones de unidades a 21,5 millones.
Una de las aplicaciones más interesantes de la tecnología de impresión 3D es el sector de la construcción. La impresión 3D se utiliza ahora para construir casas enteras, edificios de oficinas y otras estructuras. Los edificios impresos en 3D pueden abarcar miles de metros cuadrados y varios pisos, y pueden construirse con menos costes y menos residuos que los edificios construidos tradicionalmente.
Tipos de impresión 3D
La impresión 3D o tecnología de fabricación aditiva se ha desarrollado a un ritmo vertiginoso. La tecnología de impresión 3D tiene al menos tres décadas de antigüedad; sin embargo, antes sólo se consideraba una novedad. No ha sido hasta la última década cuando la impresión 3D ha empezado a mostrar un gran potencial de desarrollo futuro. De hecho, la impresión 3D impulsará la 4ª revolución industrial y dará paso a una nueva era de fabricación personalizada. Son muchos los factores que han hecho que la impresión 3D se convierta en el pilar del progreso industrial; en este artículo nos centraremos en el material de impresión 3D.
Hasta hace unos años, la impresión 3D se utilizaba principalmente en ingeniería para crear prototipos. Sin embargo, los recientes avances en los materiales de impresión han permitido a las impresoras 3D crear objetos comparables a los fabricados tradicionalmente. Cuando se introdujeron por primera vez, las impresoras 3D utilizaban principalmente plástico de una forma u otra como materia prima básica. Además, el plástico como material de impresión 3D está disponible en todas las formas imaginables: polvo, filamentos, gránulos, polvo, filamento, gránulos, resina, etc. Los materiales de impresión de hoy en día han avanzado mucho desde entonces: se utiliza de todo, desde plástico hasta incluso hormigón (¡sí, ha oído bien!) como materia prima. Además, existen materiales de impresión 3D patentados introducidos por empresas como Stratasysy otras, desarrollados para aplicaciones específicas.