Impresión 3D metal

3d con metales

La impresión 3D metal como tecnología ha ido de menos a más y ahora tiene la capacidad de ser utilizada prácticamente para la impresión láser con metales en una gran variedad de proyectos y funciones.

La impresión en 3D es una tecnología que ha acaparado los titulares, con historias sobre los proyectos cada vez más sofisticados que se pueden construir. Aunque puede parecer relativamente nueva, la tecnología existe desde hace algún tiempo, habiendo surgido comercialmente por primera vez en la década de 1980.

La impresión láser con polvos metálicos ha demostrado ser más difícil que otros materiales y para su adopción a gran escala se ha basado en una serie de avances tecnológicos, que hacen que imprimir 3D con metal sea algo cotidiano en muchas empresas manufactureras.

imprimir 3D metal

¿Qué podemos hacer con impresión 3D de metal?

Las posibilidades que se abren con las técnicas de las impresoras 3D de metal son casi ilimitadas, y los diseños que eran imposibles o extremadamente caros de hacer son ahora mucho más viables.

A través de las impresoras 3D metal, el metal puede ser moldeado mucho más rápidamente, y los diseños increíblemente complejos e intrincados son mucho más alcanzables. Esto podría ser tan complejo como tubos dentro de tubos, medios huecos con cortes y salientes, o simplemente capas superfinas que antes eran demasiado delicadas para cortar.

La impresión en 3D tomará la forma que el láser ha sido ordenado a formar. Es decir, que la única limitación real la pones tú, prácticamente puedes imprimir cualquier pieza que diseñes o imagines.

Información sobre la tecnología 3D para metales

La impresión 3D metal es un tipo de tecnología de fabricación aditiva, no sustractiva, lo que significa que el material se agrega gradualmente para obtener el resultado final en lugar de ser eliminado (como en el torneado o el fresado). No se necesitan herramientas de contacto (como un cincel, un martillo o un taladro). El proceso es totalmente sin contacto y se gestiona a distancia mediante la potencia de un rayo láser.

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¿Cómo es el proceso de impresión 3D metal?

Una impresora 3D para metales necesita un software de impresión 3D CAD (diseño asistido por ordenador) para iniciar el proceso, creando una imagen detallada desde todos los ángulos de diseño deseados.

Una vez que el software de impresión 3D CAD se ha utilizado para completar el diseño, es necesario convertirlo a un formato .STL (estereolitografía) para que la impresora 3D para metales pueda interpretar las instrucciones.

El proceso de impresión 3D metal es un enfoque aditivo de varias capas, al igual que otras formas de impresión en 3D y requiere que el diseño se corte muy finamente en el plano horizontal antes de que pueda empezar a construirse.

La impresora 3D para metal recibe sus instrucciones de la computadora, instruyendo al Láser qué forma debe trazar a través del polvo metálico. El láser entonces pulsa y calienta el polvo, lo que posteriormente crea una forma estable del objeto. Así es como comienza la impresión 3D en metal.

Una vez que esta base inicial ha sido diseñada, el proceso de impresión 3D metálico comienza de nuevo. Cada capa no suele tener más de 0,1 mm de espesor. Este proceso aditivo muy gradual es como las impresoras 3D en metal crean el producto final. El calor del láser forma una forma definida. Este proceso se conoce como Sinterización Láser de Metal Directo (DMLS) o Fusión Láser Selectiva (SLM), dependiendo del calor utilizado y de si el polvo se funde completamente o sólo se calienta lo suficiente para fusionarse.

¿Cuál es la diferencia entre Prototipado rápido 3D e impresión láser 3D?

Cuando se trata de la impresión metálica 3D, la cobertura de los medios de comunicación ha sido inmensa, poniendo la tecnología firmemente en el centro de atención y mostrando exactamente lo que podría ser posible (incluso llegando a mostrar una casa construida de esta manera).

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Pero, aunque la impresora funciona de la misma manera que un Prototipado rápido 3D, hay un enorme abismo en la calidad y el rendimiento. Ambos están construidos sobre el mismo concepto central. Aún así, una máquina de Prototipado rápido está diseñada para manejar tamaños más grandes y una gran precisión en comparación.

La impresión en 3D con metal es mucho más complicada que el uso de otros materiales, y también más cara. Las altísimas temperaturas hacen que la impresión 3D metal sea mucho menos accesible para los usuarios domésticos que en plástico, por ejemplo. Hay algunas impresoras 3D de metal adecuadas para uso doméstico, pero la impresión láser en metal no suele estar disponible más que en la industria.

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

Con la técnica de imprimir 3D metal la capacidad de crear moldes más baratos y complejos se hace posible.

Hay una serie de beneficios de usar una impresora 3D o una máquina de prototipado rápido:

Es posible una mayor gama de formas y diseños.

Las complejidades que son posibles con la impresión 3D no se podrían lograr a través de otros Diseños complejos e inusuales se utilizan especialmente en las industrias de la joyería y la moda.

Más rentable

Para la fabricación, la impresión en 3D ofrece una opción económica que puede adaptarse individualmente a las necesidades (esto es especialmente cierto en el caso de las tiradas por lotes de bajo volumen, como las ediciones únicas, las ediciones limitadas y las variantes de países)

Un final fuerte y robusto

Como el diseño se crea como una pieza continua en lugar de tener múltiples soldaduras y uniones, no hay puntos débiles que hagan que el producto final sea más fuerte en general.

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Reducción de peso

La capacidad de trabajar con esas rebanadas tan pequeñas a la vez significa que se pueden crear diseños superfinos, o incluso huecos, reduciendo el peso de un producto. Esto es particularmente beneficioso en industrias como la aeroespacial, que ansían productos ligeros (por ejemplo, turbos y turbinas) para mejorar la aerodinámica, y al mismo tiempo reducir el consumo de combustible

No hay desperdicio

Casi todo el polvo o la tinta que queda sin usar en el proceso de impresión 3D puede guardarse y utilizarse de nuevo

Velocidad

Aunque un molde puede tardar un par de días en imprimirse, al menos para diseños más complejos, es un proceso extremadamente rápido en comparación con otros métodos.

Fácil de ajustar y personalizar

Si necesitas cambiar el diseño, el proceso es simple y sólo requiere pulsar unos pocos botones en lugar de un costoso y largo re-diseño
No hay necesidad de almacenar diseños caros. Con la impresión en 3D, siempre y cuando se tengan los materiales para hacer funcionar la máquina, no hay razón para que ningún artículo se quede sin existencias. Todo lo que necesitas es el archivo .STL y puedes imprimir un producto cuando lo necesites. Esto también significa que el archivo .STL puede ser enviado por correo a otras oficinas o socios externos para la impresión también. Esto también ahorra en costos de almacenamiento, lo que ayuda enormemente al flujo de caja en los negocios de fabricación.

Proceso sin contacto

El proceso no requiere ningún contacto entre el láser y el polvo, ya que el rayo láser estimula el proceso de impresión en 3D. Esto es más seguro para el operario del láser y también elimina el riesgo de contaminación del polvo durante el proceso de impresión 3D

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