Los 7 tipos de tecnología de impresión 3D: Una guía sencilla

La impresión 3D está haciendo cosas añadiendo material por capas. Esto es diferente de Mecanizado CNC que corta el material. En Mecanizado IstarSabemos todo sobre la fabricación de piezas de muchas maneras. Hoy hablaremos de la impresión 3D.

¿Qué es la impresión 3D?

La impresión 3D hace objetos reales a partir de diseños por ordenador. La impresora añade material capa a capa hasta que la cosa está hecha. Por qué a la gente le gusta la impresión 3D:

• Es rápido
• Puedes hacer formas especiales
• Puedes hacer cosas únicas
• Funciona con muchos materiales

Los 7 tipos principales de impresión 3D

1. Modelado por deposición fundida (FDM)

Cómo funciona: Una punta caliente funde el plástico y lo coloca en capas. Materiales que puedes utilizar:

• Plástico PLA
• Plástico ABS
• Plástico PETG Cosas buenas sobre FDM:
• Es barato (las impresoras cuestan $200-$4000)
• Puede utilizarlo en casa
• Los materiales cuestan sólo $20-$40 por un rollo grande Cosas no tan buenas:
• Puedes ver las líneas en lo que haces
• No es muy exacto Para qué lo usa la gente:
• Probar nuevas ideas
• Hacer juguetes y cosas en casa

2. Estereolitografía (SLA)

Cómo funciona: Un haz de luz endurece la sustancia viscosa líquida capa a capa. Materiales que puedes utilizar:

• Plástico líquido especial que se endurece con la luz Cosas buenas sobre SLA:
• Hace detalles muy pequeños
• Hace cosas con lados lisos
• Parece más un producto real Cosas no tan buenas:
• Las piezas pueden romperse fácilmente
• Es necesario limpiar y endurecer las piezas después de la impresión
• Coste de los materiales $50-$300 por botella Para qué lo usa la gente:
• Hacer cosas para los dientes como aparatos
• Hacer modelos de joyas
• Modelos médicos para médicos

3. Sinterización selectiva por láser (SLS)

Cómo funciona: Un láser funde el polvo en formas sólidas. Materiales que puedes utilizar:

• Nylon en polvo
• Polvo de TPU (similar al caucho) Cosas buenas sobre SLS:
• No necesita soportes para colgar las piezas
• Fabrica piezas resistentes
• Bueno para piezas de trabajo Cosas no tan buenas:
• Los lados se sienten ásperos
• Las máquinas cuestan mucho ($100.000+)
• El polvo de nailon cuesta $100-$200 por bolsa Para qué lo usa la gente:
• Piezas de automóviles
• Piezas de ensayo en funcionamiento
• Piezas que deben ser fuertes

4. Sinterización directa de metales por láser (DMLS)

Cómo funciona: Igual que el SLS pero para metal. Un láser funde polvo metálico. Materiales que puedes utilizar:

• Titanio
• Acero inoxidable
• Metales especiales para aviones Cosas buenas del DMLS:
• Fabrica piezas superresistentes
• Puede fabricar las piezas que necesitan los aviones
• Fabrica piezas ligeras pero resistentes Cosas no tan buenas:
• Muy, muy costoso (las máquinas cuestan más de $500.000)
• Es necesario terminar las piezas después de la impresión
• El polvo metálico cuesta $300-$500 por saco Para qué lo usa la gente:
• Piezas de cohetes en SpaceX
• Las partes de la cadera que los médicos ponen a la gente
• Piezas especiales para aviones

5. Chorro de ligante

Cómo funciona: Un cabezal de impresión deja caer cola sobre el polvo para pegarlo. Materiales que puedes utilizar:

• Arena
• Polvo metálico
• Arcilla Cosas buenas sobre Binder Jetting:
• Puede hacer piezas de colores
• Imprime rápido
• Puede utilizar muchos tipos de polvo Cosas no tan buenas:
• Las piezas no son muy resistentes
• Las piezas tienen pequeños agujeros
• Debe reforzarse tras la impresión Para qué lo usa la gente:
• Construir modelos
• Figuras de arena
• Modelos a todo color

6. Chorro de material

Cómo funciona: Como una impresora de chorro de tinta, pero deja caer plástico en lugar de tinta y luego lo endurece con la luz. Materiales que puedes utilizar:

• Plásticos transparentes
• Plásticos de colores
• Materiales similares al caucho Cosas buenas sobre Material Jetting:
• Muy exacto
• Puede utilizar muchos materiales en una impresión
• Acabado muy suave Cosas no tan buenas:
• Las piezas se rompen con facilidad
• No hay muchas opciones de material
• Coste de los materiales $250-$500 por botella Para qué lo usa la gente:
• Modelos de enseñanza médica
• Prototipos con diferentes sensaciones
• Partes transparentes

7. Procesamiento digital de la luz (DLP)

Cómo funciona: Como la SLA, pero utiliza un proyector para endurecer toda una capa a la vez. Materiales que puedes utilizar:

• Plásticos especiales que se endurecen rápidamente con la luz Cosas buenas sobre DLP:
• Más rápido que el SLA
• Hace piezas lisas
• Buen detalle Cosas no tan buenas:
• No se pueden fabricar piezas grandes
• Selección limitada de materiales
• Coste de los materiales $80-$200 por botella Para qué lo usa la gente:
• Prototipos rápidos
• Pequeños modelos detallados
• Modelos de joyas

La impresión 3D en diferentes trabajos

Fabricación de aviones (aeroespacial)

• Utiliza DMLS para fabricar piezas ligeras
• SpaceX fabrica así los motores para cohetes
• Las piezas son 50% más ligeras que las antiguas

Herramientas para médicos

• SLA para guías quirúrgicas
• DMLS para piezas de cadera que se colocan en las personas
• 95% tasa de éxito de las piezas de cadera de titanio

Coches (Automoción)

• SLS para tubos de aire
• FDM para herramientas
• BMW dice que hace piezas 70% más rápido ahora

Cosas que compramos (Bienes de consumo)

• Binder jetting para cosas de casa
• Chorro de material para diseños de calzado
• Ayuda a fabricar nuevos productos con mayor rapidez

¿Qué impresión 3D es mejor para qué?

Aquí tienes un sencillo cuadro que te ayudará a elegir:

Cómo elegir el tipo de impresión 3D adecuado

A la hora de elegir un tipo de impresión 3D, piense en:

1. Cuánto dinero tiene
   • FDM es más barato
   • El DMLS es más costoso
2. Cómo de fuerte tiene que ser
   • SLS y DMLS fabrican piezas resistentes
   • SLA y Material Jetting fabrican piezas más débiles
3. Qué aspecto debe tener
   • SLA, DLP y Material Jetting fabrican piezas lisas
   • FDM muestra líneas
4. Cuántos necesita
   • Para muchas piezas, SLS podría ser lo mejor
   • Para algunas piezas, cualquier tipo funciona At Mecanizado IstarTambién ofrecemos fresado de precisión CNC cuando necesita piezas metálicas con tamaños muy exactos. A veces, una mezcla de impresión 3D y mecanizado CNC da lugar a las mejores piezas.

Historias reales de impresión 3D

Historia de las piezas de automóvil

Ford utiliza la inyección de aglutinante para fabricar moldes de arena para piezas metálicas. Esto es mucho más rápido que los métodos antiguos.

Historia del espacio

SpaceX imprime piezas de motores de cohetes con DMLS. Estas piezas son más ligeras pero muy resistentes.

Historia clínica

Los médicos utilizan SLA para hacer guías para cirugía. Esto les ayuda a trabajar mejor con los pacientes.

Historia del calzado

Adidas utiliza SLS para fabricar unos fondos de calzado especiales llamados Futurecraft 4D. Se sienten mejor al caminar.

Materiales utilizados en la impresión 3D

Los distintos tipos de impresión 3D utilizan materiales diferentes:

• FDM: Plásticos PLA, ABS, PETG
• SLA/DLP: Plásticos líquidos especiales que se endurecen con la luz
• SLS: Nylon, polvos similares al caucho
• DMLS: Titanio, acero inoxidable, polvos metálicos especiales
• Binder Jetting: Arena, metal, arcilla en polvo
• Chorro de material: Plásticos transparentes y coloreados, materiales similares al caucho En Mecanizado Istarconocemos bien los materiales. Para piezas metálicas que deban ser muy resistentes, podemos sugerir nuestros CNC metal en lugar de la impresión 3D.

Novedades en impresión 3D

El mundo de la impresión 3D está en constante evolución:

• Nuevos materiales: Ya se puede imprimir con plástico reciclado
• Máquinas más rápidas: Las nuevas impresoras funcionan 30% más rápido que las antiguas
• Impresiones más grandes: Algunas impresoras ahora pueden hacer cosas muy grandes
• Mejor impresión en metal: La impresión sobre metal crece a un ritmo de 24% al año

Preguntas de la gente

Por qué es importante la impresión 3D

La impresión 3D está cambiando nuestra forma de fabricar cosas. Nos permite:

• Hacer cosas que antes eran demasiado difíciles de hacer
• Hacer las cosas más rápido
• Haz cosas especiales para una persona
• Probar las ideas antes de hacer mucho de algo At Mecanizado Istarnos mantenemos al día tanto en impresión 3D como en Mecanizado de piezas CNC. Esto nos ayuda a fabricar las mejores piezas para nuestros clientes.

Reflexiones finales

La impresión 3D tiene siete tipos principales, cada uno bueno para trabajos diferentes. La FDM es la mejor para uso doméstico y bajo coste. SLA y DLP fabrican piezas lisas y detalladas. SLS fabrica piezas de plástico resistentes. DMLS fabrica piezas metálicas para aviones y aplicaciones médicas. La inyección de aglutinante produce modelos de colores y moldes de arena. La inyección de material permite fabricar piezas transparentes y multimaterial. Recuerde que Mecanizado Istar puede ayudar tanto con la impresión 3D como con la tradicional Mecanizado en 5 ejes. A veces, la mejor respuesta es utilizar ambos métodos para fabricar las piezas. ¿Quiere saber más sobre la fabricación de piezas? Llámenos hoy mismo para hablar de su próximo proyecto.

[^1]: Datos extraídos de múltiples informes del sector y especificaciones de los fabricantes. [^2]: Estudios de casos extraídos de informes publicados de empresas y análisis del sector. [^3]: Descripciones tecnológicas basadas en definiciones estándar del sector y aplicaciones prácticas.