Las impresoras 3D FDM usan filamento para producir impresiones a través de la deposición de capas. La impresión FDM es relativamente más fácil que las tecnologías de impresión 3D alternativas como la estereolitografía y la sinterización selectiva por láser.
Esta es la razón principal por la que es la tecnología de impresión más popular. El 48 por ciento de las impresoras 3D en uso son impresoras FDM.
Otra razón por la que se prefiere la impresión FDM sobre otros procesos de impresión son las materias primas. La impresión FDM tiene una selección de materiales más grande y menos costosa para elegir, desde plásticos amigables para principiantes de moldeo por inyección como PLA hasta plásticos de grado profesional más complicados como el policarbonato.
El filamento metálico ha extendido la aplicación de uso de la impresión FDM. En los próximos seis años, se prevé que el metal sea el material de más rápido crecimiento. Sin embargo, el artículo de hoy no trata sobre el filamento metálico. El artículo de hoy trata sobre un material mucho más blando, la cera. En esta guía, exploramos la impresión en cera 3D y la fundición en cera. ¿Qué es la fundición a la cera? Continúa leyendo para averiguarlo.
La impresión 3D llegó para quedarse
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¿Qué cera se utiliza para la impresión 3D?
La cera para impresión 3D es un material con propiedades similares a la cera estándar. La cera de impresión 3D se conoce como filamento moldeable. Estos son filamentos que se pueden usar para moldear un molde a partir del cual se crea un artículo. Una de las ventajas de los filamentos moldeables es que hacen posibles diseños intrincados y complejos como los que se encuentran en las joyas con la impresión 3D.
La cera de abejas fue uno de los primeros materiales utilizados para la fundición. En la historia temprana, los trabajadores metalúrgicos usaban cera de abejas para forjar todo, desde armas de acero que usaban los soldados hasta coronas enjoyadas que usaban los reyes.
Sin embargo, la cera no es el único material moldeable que se utiliza en la impresión 3D. Otros materiales como resinas moldeables y metacrilato de polimetilo (PMMA/Acrílico) también se pueden utilizar para materiales de fundición.
La principal ventaja de usar cera como material de fundición es que genera menos desechos ambientales en comparación con el plástico. La cera tampoco interactúa con el material que está vaciando como lo harían probablemente las resinas acrílicas o de vaciado.
La principal desventaja de la cera es que no es naturalmente fuerte, por lo que no es un material de fundición muy duradero.
¿Qué es la fundición de cera?
La fundición a la cera perdida o la fundición de inversión utilizan cera para crear un molde. Este molde le permite crear un artículo personalizado a partir de un material como el oro o la plata para joyería. También se puede utilizar para crear moldes dentales.
El caso de uso principal para la fundición de cera es que le permite crear formas o patrones complejos que serían difíciles o imposibles de lograr mediante la impresión 3D. Es específicamente para moldes únicos como los que se encuentran en dentaduras postizas y joyas diseñadas a medida.
La fundición a la cera con impresoras 3D es mucho más económica y rápida que la fundición a presión con moldeo por inyección. La velocidad y el ahorro de costos están haciendo que la fundición en cera 3D sea la alternativa preferida al moldeo por inyección en muchas industrias. Puede reducir el tiempo de producción de meses a días y producir ahorros de hasta el 95 por ciento.
Para obtener más información al respecto, consulte nuestra publicación Impresión 3D frente a moldeo por inyección; ¿Cuándo usar qué?
Aparte del filamento, la resina también se puede utilizar para la fundición de cera.
Cera de impresión de resina
La mayor ventaja que tiene la impresión con resina sobre FDM es que produce impresiones más detalladas. En ese sentido, podría decirse que la impresión con resina es la mejor tecnología para la fundición a la cera.
Hay tres tipos principales de tecnologías de impresión de resina (polimerización en tina), a saber, estereolitografía (SLA), estereolitografía enmascarada (MSLA) y procesamiento de luz digital (DLP).
La desventaja de la fundición de cera con resina es el aumento del costo. Generalmente, la fundición a la cera con impresoras de resina es mucho más cara que con las impresoras FDM. Tanto la impresora como la resina te costarán mucho más que con una impresora de filamento. Fuente
¿Cómo seleccionar la cera para la fundición?
No todos los materiales son iguales. Esto se aplica tanto, si no más, a la evaluación de diferentes marcas de cera como a las diferentes marcas de PLA. Cuando busque cera u otros materiales de fundición, las cosas más importantes a tener en cuenta son su contracción y tiempo de fusión.
Los materiales de yeso se encogen y debe tener esto en cuenta al elegir su material si desea evitar que sus yesos salgan más pequeños de lo planeado. Además, los materiales difieren en el tiempo que tardan en fundirse. Es útil saber cuánto tiempo tardará en derretirse el material con el que está trabajando.
Ventajas de la impresión en cera
Contras de la impresión de cera
¿Cuánto dura la cera impresa en 3D?
La impresión de cera es sensible a la temperatura y tiene una vida útil corta en comparación con los plásticos. Esto hace que el almacenamiento sea particularmente crucial. Los moldes de cera y las impresiones deben mantenerse fríos o se desintegrarán rápidamente. Los modelos de cera se utilizan como moldes de una sola vez, por lo que se derriten una vez que se funde el material de revestimiento, por ejemplo, oro o plata.
Una forma de mantener la cera fresca es simplemente guardarla en el refrigerador hasta que esté listo para usarla.
¿Se puede poner una vela en las impresiones 3D?
Las impresiones 3D se pueden utilizar como portavelas. Sin embargo, las velas generan calor. Por ello, es necesario utilizar un material resistente al calor como el ABS. Las impresiones 3D también se pueden usar para hacer moldes de silicona que luego se usan para moldear velas de cera.
Si bien la resistencia al calor es un requisito para los candelabros, esto no necesariamente descarta materiales como PLA o PETG. Puede usar PLA o PETG para velas de bajo consumo.