Tipos de impresión 3D: todo o que precisa saber sobre esta técnica

O Impresoras 3D son cada vez máis baratos e populares, cos seus diferentes tipos de impresión 3D, e úsanse para cada vez máis aplicacións. Non só serven para imprimir obxectos tridimensionais para fabricantes, enxeñeiros, arquitectos, etc., agora tamén poden imprimir tecidos vivos para aplicacións médicas, casas impresas, produción industrial, no automobilismo para crear pezas, para alimentos impresos, etc.

Se está a pensar mercar unha impresora 3D para o fogar ou para o seu negocio, debería coñecer os tipos de impresión 3D, as diferenzas, etc. Ademais, tamén coñecerás algunhas claves para escoller mellor o teu novo equipo de impresión ...

Como elixir unha impresora 3D e tipos de impresión 3D?

Non só importan os tipos de impresión 3D á hora de elixir unha impresora 3D, tamén xogan moitos outros parámetros. Para facer unha boa elección, debes concentrarte tres preguntas esenciais:

• Canto podo gastar? Atoparás impresoras moi baratas, dende algúns centos de euros, ata outras que custan miles de euros. Todo dependerá de se os quere para uso doméstico ou para usos máis profesionais.
• Para que? Outra cuestión importante. Non só polo prezo, senón tamén polo rendemento da impresora 3D. Por exemplo, para facer pequenos anacos de casa, non che importa demasiado que sexa pequeno e con menor velocidade. Pero para facer modelos máis grandes, terás que buscar impresoras que superen os 6 ou 8 ″.
• Que materiais necesito? Para pezas domésticas, cos polímeros plásticos habituais como PLA, ABS, PETG, etc., será suficiente. Pola contra, algunhas aplicacións profesionais / industriais poden implicar o uso de tecidos, metais, nailon, etc.

Tipos de materiais:

Dependendo dos requisitos das pezas, necesitará un ou outro tipo de material de impresión. Obviamente, as impresoras domésticas, nas que me vou centrar, non aceptan todo tipo de materiais. É unha das especificacións mostradas e filamentos que normalmente soportan son:

• ABS: O acrilonitrilo butadieno estireno é un termoplástico bastante común (por exemplo: as pezas LEGO están feitas con este material). Non é biodegradable, pero é duro e ten certa rixidez para construír estruturas sólidas. Tamén ten unha gran resistencia química, só se disolve con acetona. Resiste ben á abrasión e á temperatura, pero pódese danar se se deixa ao aire libre debido á exposición aos UV.
• PLAN- O ácido poliláctico é biodegradable (feito de sementes, como a maicena), polo que é máis respectuoso co medio ambiente e pode usarse para proxectos de xardinería. É válido para o seu uso como utensilios de cociña, como vasos, plásticos, cubertos, etc. Aínda que o acabado non é tan liso coma o ABS, ten un brillo superior.
• HipsO poliestireno de alto impacto é moi similar ao ABS, aínda que non é tan común como os anteriores.
• PET: O tereftalato de polietileno é común en botellas de auga mineral ou refrescos, tamén noutros envases alimentarios. É moi transparente e resistente aos impactos.
• laywoo-d3: Pode cambiar de cor (claro / escuro) coa temperatura, o que lle proporciona multitude de utilidades para o seu uso nalgunhas aplicacións que implican o control de temperatura. As súas propiedades son similares ao PLA, é sólido e a súa textura é similar á madeira, con veas.
• ninjaflex: o elastómero termoplástico (TPE) é un novo material moi revolucionario, con gran flexibilidade. Se buscas facer pezas que se flexionen, isto é o que buscas.
• Nylon: É un material moi popular (non polímero), un tipo de fibra para tecidos que se usa en roupa, cordóns e moitos outros obxectos. Non é doado controlalo, polo que os detalles das pezas non serán moi bos, tamén captan a humidade. Ao seu favor ten unha gran resistencia á temperatura e ao estrés.

Tipos de impresión 3D

Ademais do material, tamén importan os tipos de impresión 3D. Do mesmo xeito que cando escolle unha impresora de papel pensas que se queres unha impresora inxección de tinta ou un láser, LED, etc., cando elixes unha impresora 3D tamén debes prestar atención á tecnoloxía que emprega, xa que dela dependerá. rendemento e resultados:

• FDM (Modelado de deposición fusionada) ou FFF (Fabricación de filamentos fundidos): É un tipo de modelado de deposición fundida do polímero. O filamento quéntase e fúndese para extrusión. A cabeza moverase coas coordenadas X, Y segundo a información do ficheiro de impresión para recrear o obxecto. A plataforma sobre a que está construída tamén é móbil neste caso e moverase na dirección Z para crear capa a capa. As vantaxes desta técnica é que é eficiente e rápida, aínda que non é adecuada para modelos con pezas que sobresaen demasiado, xa que se fai de abaixo cara arriba.
• SLA (EstereoLitografía): a estereolitografía é un sistema bastante antigo no que se emprega unha resina líquida fotosensible que será endurecida por un láser. Así se crean as capas ata conseguir a peza final. Ten as mesmas limitacións que FDM, pero consegue obxectos con superficies moi finas e con moitos detalles.
• DLP (procesamento de luz dixital)- O procesamento dixital da luz é un tipo de impresión 3D similar ao SLA, pero utiliza fotopolímeros líquidos endurecidos pola luz. O resultado son obxectos con moi boas resolucións e moi robustos.
• SLS (sinterización láser selectiva): A sinterización selectiva por láser é similar a DLP e SLA, pero en vez de líquidos usan po. Úsase para impresoras con nylon, aluminio e outros materiais deste tipo. O láser adherirá as partículas de po para formar os obxectos. Podes crear pezas difíciles de crear usando moldes ou extrusión.
• SLM (fusión selectiva por láser): É unha tecnoloxía bastante avanzada e cara, semellante á SLS. Úsase a fusión selectiva por láser, e utilízase principalmente na industria para fundir pos metálicos e crear pezas.
• EBM (fusión de feixes de electróns): Esta tecnoloxía tamén é moi avanzada e cara, orientada ao sector industrial. Emprega unha fusión do material mediante un feixe de electróns. Pode incluso derreter postos metálicos e alcanzar unha temperatura de ata 1000ºC. Pódense xerar formularios moi completos e avanzados.
• LOM (Fabricación de obxectos laminados): é un dos tipos de impresión 3D que utiliza a fabricación de laminados. As follas de papel, tecido, metal ou plástico úsanse para formar estruturas. Estas capas están unidas por un adhesivo e cortadas por láser. É para uso industrial.
• B.J. (Chorro de aglutinante): a inxección de aglutinante tamén se usa industrialmente. Use po, como outras técnicas. O po adoita ser xeso, cemento ou outros aglutinantes que unirán capas. Tamén se pode usar metal, area ou plástico.
• MJ (inyección de material): a inxección de material é outra das tecnoloxías de impresión 3D empregadas na industria da xoiaría. Utilízase durante anos e consegue unha gran calidade. Múltiples capas están construídas unhas sobre outras para crear unha peza sólida. A cabeza inxecta centos de pequenas gotiñas de fotopolímero e logo cúraas (solidifícaas) con luz ultravioleta (UV).
•  MSLA (SLA enmascarado): É un tipo de SLA enmascarado, é dicir, usa unha matriz LED como fonte de luz, emitindo luz ultravioleta a través dunha pantalla LCD que mostra unha folla dunha soa capa como máscara, de aí o nome. Pode acadar tempos de impresión moi altos, xa que cada capa está completamente exposta á vez pola pantalla LCD, en lugar de rastrexar áreas coa punta do láser.
• DMLS (sinterización directa por láser de metal)- Xera obxectos dun xeito similar ao SLS, pero a diferenza é que o po non se derrete, senón que se quenta co láser ata o punto de que pode fundirse a nivel molecular. Debido ás tensións, as pezas adoitan ser algo fráxiles, aínda que poden ser sometidas a un proceso térmico posterior para facelas máis resistentes.
• DOD (Drop On Demand)A impresión baixo demanda é outro tipo de impresión 3D. Emprega dous chorros de tinta, un deposita o material de construción e o outro o material disoluble para os soportes. Tamén crea capa a capa como outras técnicas, pero tamén utilizan un cortador de mosca que pulirá a área de construción para crear cada capa. Conséguese así unha superficie perfectamente plana. Utilízanse bastante na industria para maior precisión ou para fabricar moldes.

Non todos son para uso doméstico, algúns están destinados a usos empresariais ou industriais. Ademais, hai outros novos métodos que están a xurdir, aínda que non son tan populares.

Función de impresora

As impresoras 3D, independentemente dos tipos de impresión 3D, tamén teñen varias características técnicas que determinarán o rendemento. O máis importante que debes saber son:

• Velocidade de impresión: representa a velocidade coa que a impresora rematará de imprimir a peza. Mídese en milímetros por segundo. E poden ser de 40 mm / s, 150 mm / s, etc. Canto máis alto é, menos tempo leva en rematar. Ten en conta que algunhas pezas, se son grandes e complexas, poderían durar horas ...
• Inxector: é a peza clave, xa que será a encargada de depositar o material para formar o material, aínda que non todos os tipos de impresión 3D precisan, xa que algúns funcionan con líquido e luz. Pero a maioría dos domésticos téñeno e compóñense das seguintes partes:
  • Consello quente: é a parte máis importante. É o responsable de derreter o filamento pola temperatura. A temperatura alcanzada dependerá dos tipos de materiais aceptados. É importante escoller sistemas cun refrixerador activo.
  • Boquilla: é a apertura da cabeza, é dicir, por onde sae o filamento fundido. Hai grandes con mellores adherencias e velocidades, pero con menor resolución (menos detalles). Os pequenos son máis lentos, pero moito máis precisos para crear formas moi complexas con gran detalle.
  • Extrusora: o dispositivo do outro lado da punta quente. E é o que se encarga de extruir o material fundido. Podes atopar varios tipos:
    • directo: teñen mellor control e facilidade de traballo. Chámanse así porque se alimentan directamente pola punta quente.
    • Bowden: Neste caso, o filamento fundido percorrerá unha certa distancia entre a punta quente e a extrusora. Isto alixeira o mecanismo do inxector, reducindo as vibracións e permitíndolle moverse máis rápido.
• Cama quente: Non está presente en todas as impresoras, pero é o soporte ou a base na que se imprime a peza. Esta peza pódese quentar para garantir que a peza non perda a temperatura durante o proceso de impresión, logrando mellores resultados. Isto é necesario para materiais como nylon, HIPS ou ABS. Se non, cada capa non quedaría ben coa seguinte. As impresoras para PET, PLA, PTU, etc., non precisan unha cama quente e utilizan unha base fría.
• Ventilador- Debido ás altas temperaturas, as impresoras adoitan ter ventiladores para manter o sistema fresco. Isto é importante para manter a fiabilidade da impresora.
• STL: como se puido ver sobre o tema de software de impresión, a maioría das impresoras aceptaron o formato STL estándar. Asegúrese de que a súa impresora acepta estes formatos de ficheiro.
• apoioAínda que as impresoras máis populares son compatibles con Windows, macOS e GNU / Linux, debes prestar especial atención a se hai controladores para o teu sistema.
• ExtrasAlgunhas impresoras tamén inclúen outras funcións que poden ser interesantes, como pantallas LCD con información sobre o proceso, conectividade WiFi para conectalas nunha rede, cámaras integradas para poder filmar o proceso de impresión, etc.
• Montado vs desmontado: Moitas impresoras están listas para desempaquetar e usar (para os máis inexpertos), pero se che gusta o bricolaxe, podes atopar algúns deseños máis baratos que podes montar peza a peza usando kits.