La impresión 3D ha acelerado la innovación en numerosas industrias, incluyendo la odontología, las gafas, las prótesis, el diseño de muebles, la arqueología, la paleontología y las ciencias forenses. De hecho, apenas estamos comenzando a darnos cuenta de cómo la impresión 3D puede mejorar drásticamente nuestras vidas y nuestro trabajo.

 

Hay una variedad de técnicas disponibles cuando se trata de impresión 3D

La fabricación aditiva se caracteriza por la introducción o unión de materiales adicionales para crear una pieza. Los objetos que se pueden imprimir en 3D son geométricamente complejos, lo que los hace ideales para una variedad de aplicaciones de fabricación. Las piezas pueden imprimirse utilizando una variedad de tecnologías con máquinas que van desde cientos hasta millones de dólares.

Un proceso de fabricación aditiva utiliza la impresión 3D para crear objetos. Una pieza se fabrica mediante fabricación aditiva cuando se añade un material adicional, a diferencia de la fabricación sustractiva en la que se resta un material. Utilizando archivos CAD (diseño asistido por computadora), las impresoras 3D crean objetos tridimensionales. Existen muchos materiales y tecnologías disponibles para la impresión 3D, lo que facilita el diseño de piezas para prácticamente cualquier industria.

¿Cuáles son los beneficios de la impresión 3D en la fabricación?

A pesar de que la impresión 3D a menudo se asocia con juguetes y artículos simples, en realidad es capaz de producir componentes capaces de soportar las condiciones más duras. Una amplia gama de industrias, incluidas la energía, la automoción y la defensa, utiliza piezas impresas en 3D en la fabricación. Sus efectos transformadores se están sintiendo en numerosas industrias y procesos, desde prototipos funcionales hasta herramientas, dispositivos de fijación y piezas finales.

Podrías sorprenderte al saber que las impresoras 3D existen desde los años 80, cuando muchas personas pensaban que eran una tecnología nueva. La impresión 3D se utilizó principalmente para aplicaciones industriales hasta 2009, y las impresoras eran prohibitivamente caras para la mayoría de las empresas. Los costos de la impresión 3D han disminuido significativamente desde que las impresoras 3D comenzaron a utilizarse ampliamente con fines de fabricación. Varios factores son responsables del crecimiento en la industria de la impresión 3D, como el uso creciente de la impresión 3D en la fabricación, que se consideraba imposible antes de que la tecnología ganara tracción.

La impresión 3D utiliza una variedad de técnicas

¿Cuáles son las tecnologías de impresión 3D más comunes? Existen varias técnicas de impresión 3D. Las piezas se construyen en capas discretas llamadas capas en todas las tecnologías de impresión 3D.

Fabricación por Filamento Fundido (FFF, también conocida como Modelado por Deposición Fundida)
Refuerzo con Fibra Continua (CFR)

FFF (Fabricación por Filamento Fundido)

El tipo de impresión más común y asequible es la fabricación por filamento fundido. El FFF implica calentar un termoplástico cerca de su punto de fusión y extruirlo a través de una boquilla que genera una imagen en sección transversal de las capas para cada pieza. Las capas se añaden una tras otra de esta manera.

Refuerzo con Fibra Continua (CFR)

Las piezas FFF se pueden reforzar con fibras continuas utilizando el refuerzo con fibra continua. Se utilizan dos tipos de sistemas de extrusión en las máquinas capaces de CFR: uno para el filamento FFF convencional y otro para los grandes hilos de fibra continua. A diferencia del relleno FFF, estas fibras se colocan en capas. Esta tecnología produce piezas significativamente más fuertes (hasta 10 veces más fuertes que las piezas de aluminio equivalentes) y puede reemplazar los materiales FFF estándar como ABS y PLA.

La tecnología más utilizada hoy en día para la impresión 3D es la fabricación por filamento fundido. Los materiales reforzados con fibra de carbono proporcionan los mismos beneficios que el FFF al eliminar debilidades clave de las piezas. Una pieza CFR es lo suficientemente fuerte como para reemplazar el aluminio mecanizado en operaciones de fabricación clave, a diferencia de los componentes FFF que generalmente están limitados por la resistencia de los polímeros débiles.

 

Al final, se trata de

Al integrar varias impresoras en su proceso de fabricación, muchas empresas encuentran que pueden reducir significativamente el tiempo dedicado a fabricar piezas internamente. Utilizar una impresora 3D para producir piezas personalizadas en bajo volumen puede ser una opción más rápida y económica. Como resultado, las empresas pueden dedicar tiempo y energía a centrarse en piezas generadoras de ingresos, en lugar de en piezas de bajo volumen que pueden no generar ingresos. El uso de una impresora 3D permite una producción rápida de diseños sin desperdiciar recursos en piezas que pueden no cumplir con los estándares de calidad. Por lo tanto, las impresoras 3D son ideales para imprimir prototipos, herramientas y dispositivos de fijación personalizados en bajo volumen, que pueden ser complejos y difíciles de mecanizar, pero son esenciales para un proceso de producción exitoso.