Tecnologías de impresión 3D

Desde el nacimiento de la impresión 3D como método de fabricación han sido constantes los desarrollos de nuevas técnicas y procesos de fabricación aditiva. Estos nuevos desarrollos podían estar motivados por diversas causas: el uso de nuevos materiales, la investigación de nuevas aplicaciones o la necesidad de elaborar piezas complejas. Este hecho hace que exista una gran variedad de maneras de clasificar las tecnologías de impresión 3D en grupos definidos. El objetivo de este artículo es, por tanto, revisar la clasificación de tecnologías de impresión 3D que consideramos más acertada y extendida.

La clasificación que presentamos es la realizada por la asociación ASTM International, líder mundial en el desarrollo de estándares en el sector de la fabricación aditiva. La clasificación establece siete categorías o tipos de tecnologías en función de la técnica empleada para depositar el material, del material de fabricación y de la manera en que las capas se van uniendo unas a otras para conformar la pieza.

A continuación hacemos una breve descripción de los siete tipos de tecnologías y citamos las tecnologías más destacadas de cada una:

  • Extrusión de material: engloba los métodos en los que tras el fundido (caso de los termoplásticos) o el ablandamiento bajo ciertos tratamientos (caso de hormigones, pastas con aglutinantes, etc.) el material es extruido y depositado en capas sucesivas. La principal tecnología de este grupo es el modelado por deposición fundida (FDM).
  • Deposición directa de energía (DED): métodos en los que se aplica una fuente de energía sobre la pieza en tratamiento al tiempo que se deposita material en polvo sobre su superficie, de manera que funda a la vez que es depositado. Las tecnologías principales de DED son la creación de redes diseñadas por láser (LENS) y la fabricación aditiva por haz de electrones (EBAM).
  • Fotopolimerización: métodos en los que un material fotosensible en estado líquido (típicamente una resina) contenido en una cuba es sometido a un proceso de curado por la incidencia de algún tipo de radiación específica. Las tecnologías más extendidas que emplean el proceso de fotopolimerización son la estereolitografía (SLA), el procesado digital de luz (DLP) y el procesado digital de luz continuo (CDLP).
  • Fusión de un lecho de polvo (PBF): métodos en los que un material en forma de polvo se funde o sinteriza al aplicar de forma localizada una fuente de luz o calor intensa sobre él, como un láser. Las principales tecnologías de PBF son el sinterizado selectivo por láser (SLS) y el sinterizado por láser de metal (DMLS), la fusión selectiva por láser (SLM), la fusión por haz de electrones (EBM) y el Multi-Jet Fusion (MJF).
  • Inyección de material: métodos en los que, al estilo de las impresoras de tinta, se inyecta material sobre una superficie y se hace pasar un haz de luz que irradia el material y lo cura. Las principales tecnologías son la inyección de material (MJ) y el Drop-On-Demand (DOD).

  • Inyección de aglutinante: de manera análoga al proceso de inyección de material, en esta categoría se engloban los métodos de inyección de material sobre un lecho de polvo. El material inyectado en este caso se conoce como aglutinante y, al ser inyectado sobre el polvo (sustrato), forma la capa de material definitivo. La tecnología principal de este tipo lleva el mismo nombre que la categoría: inyección de aglutinante (BJ).
  • Laminación de hojas: incluye los métodos cuyo proceso consiste en ir colocando láminas sobre la plataforma de impresión que son recortadas según la forma de la pieza mediante cuchillas o con la acción de un láser. Las dos tecnologías más destacadas son la fabricación mediante laminado de objetos (LOM) y la consolidación por ultrasonidos (UC).

Si quieres conocer más sobre las peculiaridades y aplicaciones de cada tecnología de fabricación aditiva, en Aula3D tenemos una completa oferta de cursos online que te permitirán adentrarte en este interesante sector.

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Author: Juan

Ingeniero en Organización Industrial y titulado en el Máster en Dirección de Proyectos por la Universidad de Valladolid. Técnico de proyecto en CGProtec y colaborador en el campo de la Dirección de Proyectos y de la Impresión 3D con BPMSat y el GIR INSISOC.

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