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Viernes 23 de junio de 2017
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Todo el mundo habla de las impresoras 3D. Aseguran que se pueden construir
desde piezas pequeñas hasta automóviles o viviendas. Pero… ¿qué son las
impresoras? ¿Qué materiales usan? ¿Para qué sirven realmente? Este informe
basado en un artículo de Wikipedia ofrece los datos esenciales.
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Una máquina que
puede construir desde
una casa a un juguete
y una prótesis
Impresoras
que inyectan
polímero
Impresoras
de tinta
Impresoras
láser
D
eterminadas impresoras usan fila-
mentos de PLA, ABS, TPUV, Nylon
(filamento de plástico termoplástico),
estas funden el plástico construyendo
con él capas muy finas sobrepuestas
para crear el objeto. Estos materiales
admiten el pulido posterior de la pieza,
al contrario que las impresoras 3D de
tinta. La ventaja es que las piezas son
más resistentes, aunque el proceso es
más lento y más costoso.
La tecnología FDM o FFF es la más ex-
tendida. Se funden los filamentos en
una o más cabezas de extrusión, que
depositan el plástico por capas, siendo
impresoras utilizadas habitualmente
para prototipado rápido, incluso para fa-
bricación de piezas para las mismas im-
presoras y en robótica (RepRap).
Cuentan con un enorme potencial y son
las que mayor presencia tienen en el
mercado. Sus usos son tantos como ac-
tividades productivas hay.
E
n el caso de las impresoras de
tinta, el polvo compositivo utili-
zado puede ser a base de yeso o
celulosa (el más común es el de
yeso). El resultado es bastante frá-
gil, por lo que conviene someter la
pieza a una infiltración a base de
cianocrilato o epoxi para darle la du-
reza necesaria.
Las piezas hechas con polvo de ce-
lulosa pueden infiltrarse con un
elastómero para conseguir piezas
flexibles. La ventaja es que es un
método más rápido y económico,
aunque las piezas son más frágiles.
tecnología
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LAS MARAVILLOSAS IMPRESORAS 3D
L
a historia comenzó cuando el 8 de
agosto de 1984, Charles W. Hull,
presentó la solicitud de patente
ante la Oficina de Patentes y Mar-
cas de los Estados Unidos (USPTO) para
el invento: “Aparato para la producción de
objetos en tres dimensiones por estereoli-
tografía” y obtuvo la Patente concedida:
US 4,573,330.
Pero ¿qué es una impresora 3D?
Una impresora 3D es una máquina capaz
de realizar réplicas de diseños en 3D, cre-
ando piezas o maquetas volumétricas a
partir de un diseño hecho por ordenador,
descargado de internet o recogido a partir
de un escáner 3D.
¿Cómo surgieron?
Surgen con la idea de
convertir archivos de 2D en prototipos rea-
les o 3D. Comúnmente se ha utilizado en
la prefabricación de piezas o componen-
tes, en sectores como la arquitectura y el
diseño industrial.
¿Para qué sirve?
En la actualidad se está
extendiendo su uso en la fabricación de
todo tipo de objetos, modelos para va-
ciado, piezas complicadas, alimentos, pró-
tesis médicas etc.
¿Todas son iguales?
Existen múltiples
modelos comerciales:
l
de
sinterización láser
, donde un sumi-
nistrador va depositando finas capas de
polvo de diferentes metales (acero, alumi-
nio, titanio...) y un láser a continuación
funde cada capa con la anterior.
l
de
estereolitografía
, donde una resina
fotosensible es curada con haces de luz
ultravioleta, solidificándola.
l
de
compactación
, con una masa de
polvo que se compacta por estratos.
l
de
adición
, o de inyección de políme-
ros, en las que el propio material se añade
por capas.
¿Son todas iguales? Según el método em-
pleado para la
compactación
del polvo,
se pueden clasificar en:
Impresoras 3D de tinta:
utilizan una
tinta aglomerante para compactar el
polvo. El uso de una tinta permite la im-
presión en diferentes colores.
Impresoras 3D láser:
Es un láser que
transfiere energía al polvo haciendo
que se polimerice. Después se sumerge
en un líquido que hace que las zonas poli-
merizadas se solidifiquen.
Una vez impresas todas las capas sólo
hay que sacar la pieza. Con ayuda de un
aspirador se retira el polvo sobrante, que
se reutilizará en futuras impresiones.
Para poder realizar el diseño de piezas
que se desee imprimir en 3D
se requiere
de algún software CAD, diseño asistido
por computadora.
Muchos de estos programas son muy sen-
cillos de utilizar, ya que las interfaces son
muy agradables para el usuario, además
S
e trata de una piscina con resina en
estado líquido y curándola con laser de
luz ultravioleta. Se trata de fotopolímeros
de base acrílica con diferentes propieda-
des físico-mecánicas: variedad de flexibili-
dades, elongación a rotura, resistencia,
colores, etc. Se caracteriza por su preci-
sión y acabado de superficie, lo que hace
que su aplicación en matricería resulte
muy adecuada.
Dependiendo del polímero usado, las pie-
zas pueden estar totalmente curadas al
terminar la impresión y no hay tiempo de
espera, aunque hay que retirar soportes
de impresión con un chorro de agua a pre-
sión. Esta tecnología fue la primera en lo-
grar inyectar dos materiales diferentes en
una misma impresión, permitiendo la crea-
ción de materiales digitales con propieda-
des “a la carta”. En otros polímeros
fotosensibles, al acabar el proceso de im-
presión, debe esperarse un tiempo de cu-
rado para que el material acabe de
polimerizarse y tenga las mejores caracte-
rísticas mecánicas y químicas. Después
ya se podría manipular la pieza.
algunos de estos nos presentan herra-
mientas especiales para poder saber si
nuestro diseño cumple con las caracterís-
ticas esperadas tanto en forma como ren-
dimiento.
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