Impresión 3D

La impresión 3D se plantea como una tecnología que, sin duda, ha cambiado nuestra relación con los procesos de fabricación y prototipado de cualquier tipo de objeto tecnológico. Pese a estar en proceso de desarrollo las posibilidades que permite son incalculables y van desde el mundo de la medicina (fabricación de prótesis o incluso órganos humanos o animales), industria (método sencillo de fabricar estructuras complejas), arte (es una escultura en sí misma), etc...

¿Qué es la impresión 3D?

La impresión 3D es un grupo de tecnologías de fabricación por adición donde un objeto tridimensional es creado mediante la superposición de capas sucesivas de material. En esencia la impresión 3D consiste en conseguir una representación real de un objeto diseñado dentro de un computador. Esta tecnología encuentra uso en los campos tales como joyería, calzado, diseño industrial, arquitectura, ingeniería y construcción, automoción y sector aeroespacial, industrias médicas, educación, sistemas de información geográfica, ingeniería civil y muchos otros.

El aditivo de fabricación se lleva a planos virtuales de diseño asistido por ordenador (CAD) o el software de modelado y animación, se encuentran en secciones digitales para la máquina para utilizar sucesivamente como una guía para la impresión. Dependiendo de la máquina que se utiliza, el material o un material de unión se deposita sobre el lecho de construcción o de la plataforma hasta que el material de estratificación / aglutinante es completa y el modelo 3D final ha sido "impreso". Una interfaz estándar de datos entre el software CAD y de las máquinas es el formato de archivo STL (STL (siglas provinientes del inglés "'STereo Lithography'"') es un formato de archivo informático de diseño asistido por computadora (CAD) que define geometría de objetos 3D, excluyendo información como color, texturas o propiedades físicas que sí incluyen otros formatos CAD). Un archivo STL se aproxima a la forma de una pieza o un ensamblaje utilizando facetas triangulares. Facetas más pequeñas producen una superficie de mayor calidad.

Métodos o técnicas de impresión 3D

Existen numerosos métodos o técnicas para conseguir este "milagro" tecnologico que permite a nuestros objetos hacerse reales desde el mundo del diseño de mi ordenador. Sus principales diferencias se encuentran en la forma en la que las diferentes capas son usadas para crear piezas. Algunos métodos usan fundido o ablandamiento del material para producir las capas, por ejemplo sinterizado de láser selectivo (SLS) y modelado por deposición fundida (FDM), mientras que otros depositan materiales líquidos que son curados con diferentes tecnologías. En el caso de manufactura de objetos laminados, delgadas capas son cortadas para ser moldeadas y unidas juntas.

A continuación se mostrarán una serie de vídeos de cada una de las técnicas para que pueda ser analizada la diferencia en el proceso de impresión.

Tipos principales de impresión 3D

¿Cómo funciona una impresora 3D FDM?

Fused Deposition Modeling (FDM) Technology

SLS (sinterizado de láser selectivo)

Tipos de materiales

Centrando nuestro análisis en las impresoras basadas en un modelo FDM (Fused Deposition Modeling) vamos a realizar un breve análisis de los diferentes termoplásticos que pueden ser usados para realizar nuestras impresiones. Sin duda el más utilizado es el es el Ácido PoliLáctico o PLA, pero podemos utilizar otros materiales como el ABS o el HIPS con características diferentes.

Tipos de materiales

Software de modelado 3D

Existen numerosas alternativas para crear o modelar objetos 3D, siendo recomendados por el autor del blog el software Sketchup y el TinkerCAD entre muchos otros

Funcionamiento de los programas de modelado

Sketchup (curso)

Tinker CAD

Software de impresión 3D

Una de las ventajas que nos propone la digitalización del proceso de fabricación que nos permite la impresión 3D es la posibilidad de usar modelos creados por otras personas y particularizarlo a nuestro gusto. Por ello existen una serie de repositorios de modelos entre los que destaca Thingiverse o el repositorio de Sketchup (3D Warehouse)

Pero una vez que hayamos creado o importado el modelo debemos realizar una serie de pasos previos a proceso de impresión.