Las impresoras 3D se están utilizando mucho más de lo que la mayoría de ustedes piensa. Están llegando a los hogares con mucho impacto y dando paso a que florezcan grandes ideas. Las grandes empresas ya han tenido en sus manos el poder de la impresión 3D. Los materiales utilizados en la impresión 3D son la razón principal por la que muchas grandes empresas y negocios se sienten atraídos por la aplicación de impresoras 3D.
Los materiales pueden provenir de una variedad de lugares, como acrilonitrilo butadieno estireno (ABS), policarbonato (PC), nailon, polieterimida (PEI), ácido poliláctico (PLA) y polifenilsulfona (PPSF). Este artículo cubrirá los plásticos más comunes que utiliza una impresora FDM, que son ABS, PEI, PLA, PC y PPSF.
Impresión 3D FDM
Se sabe que el modelado por deposición fundida (FDM) es el método más común de impresión 3D utilizado. Este método se logra derritiendo el material deseado y utilizando una boquilla para crear capas delgadas de un modelo. Se moverá en un patrón predeterminado para construir un objeto tridimensional con material de modelado y soporte. Los materiales consisten en termoplásticos que se derriten para permitir la aplicación de capas delgadas sobre capas en un patrón designado, que se endurecerá a medida que se enfríe, creando un objeto sólido.
Muchos de los objetos fabricados con el proceso FDM se llevan a las instalaciones médicas para obtener equipos estériles y biodegradables. Incluso compañías automotrices como BMW y Lamborghini se subieron al carro de la impresión 3D FDM. Demuestra ser una excelente manera de producir productos de calidad que pueden reducir costos para operaciones más grandes. Con 16 colores diferentes disponibles en FDM, según el material que se utilice, hay muchas oportunidades de personalización para crear un objeto 3D.
Termoplásticos
Aunque se utilizan muchos tipos diferentes de termoplásticos en todo el mundo, todos tienden a compartir características similares. Los termoplásticos normalmente tienen una alta tolerancia al calor, mientras que algunos pueden tomar más que otros, todos ellos se utilizan en ambientes de alta temperatura. Todos pueden fundirse en un líquido para que se produzca el FDM u otro proceso de impresión 3D.
Una desventaja de usar estos termoplásticos es que se estructuran una vez. El termoplástico se calentará hasta convertirse en líquido, lo que le permitirá crear una amplia variedad de formas y tamaños. Una vez que se forma y fija la forma original, no se puede volver a descomponer. El plástico no volverá a ser líquido para ser remodelado por el calentamiento, simplemente quemaría lo que ya se creó.
Esto se aplica a la mayoría de los materiales utilizados, sin embargo, hay algunos especiales que se pueden reciclar de forma continua a través del recalentamiento, la remodelación y el enfriamiento. Estos rasgos comunes en los materiales termoplásticos los hacen atractivos para las empresas que buscan materiales fuertes y livianos para agregar a sus productos.
Ácido poliláctico (PLA)
Excepcionalmente, el PLA se deriva de recursos biodegradables como el almidón de maíz y la caña de azúcar. El PLA se puede encontrar en botellas, películas y dispositivos médicos que deben ser biodegradables, como un tornillo o una varilla. No es tan fuerte como el ABS u otros termoplásticos, pero la importancia de sus poderes biodegradables es lo que lo convierte en un gran éxito. Una botella de plástico normal en el océano podría tardar varios años en degradarse, mientras que una botella hecha de PLA solo necesitaría entre seis y veinticuatro meses. Esto no es subestimado o subestimado.
Acrilonitrilo Butadieno Estrieno (ABS)
El ABS es un termoplástico común utilizado por las impresoras 3D FDM que también se puede encontrar en carcasas electrónicas, piezas de automóviles y en algo más familiar, ¡LEGO! El ABS se puede ver en muchos más artículos de consumo que necesitan prototipos para las pruebas. Los modelos que contienen ABS tienen una mayor resistencia a la temperatura y lo convierten en un producto resistente. Sabes a lo que me refiero si alguna vez has pisado un LEGO.
Este material es uno de los termoplásticos más asequibles, lo que permite realizar más pruebas. En última instancia, ABS genera menos riesgos y mejores productos fuera de producción, lo que le brinda al consumidor algo valioso.
Polieterimida (PEI)
El PEI es otro termoplástico muy utilizado en la impresión 3D por ser biodegradable. Es resistente al fuego y emite una pequeña cantidad de humo, a diferencia de otros plásticos. PEI también tiene una alta tolerancia al calor, lo que lo convierte en un candidato perfecto para la esterilización repetida con fines médicos. Su resistencia a altas temperaturas y baja emisión de humo es otra razón por la que este termoplástico se usa ampliamente en piezas de automóviles. Los aisladores eléctricos también serán un lugar donde se puede encontrar un buen uso de muchos PEI. Tiene una gran combinación de alta resistencia, rigidez y flexibilidad cuando se realiza bajo una temperatura alta.
Policarbonato (PC)
Este termoplástico es un gran material en el que confiar en términos de resistencia y transparencia. PC se usa comúnmente para lentes de plástico que requieren resistencia al impacto. Las gafas, los dispositivos médicos, los componentes de automóviles, el equipo de protección, los invernaderos, los discos digitales e incluso los accesorios de iluminación exterior utilizan PC para crear productos de vidrio que resistirán algunos golpes. También se encuentra en el vidrio a prueba de balas, donde la fuerza es imprescindible y clave para la supervivencia.
PC ofrece precisión, durabilidad y estabilidad, creando piezas más fuertes que la mayoría. También tiene propiedades mecánicas superiores en comparación con otros termoplásticos. Esto le da una gama más amplia de propósitos para probar y crear objetos 3D.
Polifenilsulfona (PPSF)
PPSF o PPSU es normalmente un material de soporte utilizado en la impresión 3D para garantizar que se mantenga la integridad de un objeto. Tiene la mayor resistencia térmica y química de todos los materiales FDM, lo que lo hace ideal para el rendimiento del producto final. Su alta resistencia química lo convierte en la combinación perfecta para productos que requieren una limpieza constante contra agentes poderosos. Al poder esterilizarse repetidamente, el PPSF se utiliza con frecuencia en equipos médicos y electrodomésticos para alimentos. También puede soportar altas presiones de agua en varias temperaturas, lo que crea productos que son seguros para entrar en contacto con el agua potable en las tuberías.
Su buena resistencia al impacto es importante, ya que la mayoría de los plásticos de alto rendimiento pueden romperse por las muescas bajo la tensión del impacto. PPSF no tiende a romperse bajo presión, a pesar de la cantidad de abuso que puede soportar mientras se usa en sus ubicaciones ideales.
Conclusión
La impresión 3D se usa más ampliamente de lo que la mayoría podría imaginar. Las grandes empresas han encontrado su propósito a la hora de construir prototipos funcionales y a la hora de crear piezas de instrumentos de alta tolerancia. Los termoplásticos están por todas partes, en varios objetos domésticos que se utilizan en su máximo potencial.
Las impresoras 3D FDM han encontrado su lugar en las empresas, pero no tanto en los hogares comunes. Pueden ser un artículo costoso para descansar en la casa. Sin embargo, cuando las personas comprendan el poder que una impresora 3D puede aportar a sus hogares y pasatiempos, se apresurarán a unirse.
