Structur3d Innovation trae la fábrica a su escritorio

El inyector de Structur3d. (Imagen cortesía de Structur3d.)

La empresa de impresión 3D presenta el Inj3ctor para permitir que todos tengan acceso al moldeo por inyección de piezas de caucho.

Si alguna vez quisiste tener una fábrica en tu hogar, estás de enhorabuena. Structur3d ha presentado la plataforma Inj3ctor, una herramienta de moldeo por inyección de escritorio de bajo costo que utiliza moldes impresos en 3D. Andrew Finkle, cofundador y CTO de Structur3d, habló sobre el lanzamiento de Inj3ctor con Engineering.com.

Fundada en 2013 en Kitchener, Ontario, Structur3d comenzó con Discov3ry Paste Extruder, que fue financiada a través de Kickstarter en 2015. Presentaba un complemento para impresoras de modelado por deposición fundida (FDM) de escritorio que permitía una flexibilidad mucho mayor en la elección de materiales, además de los plásticos.

“El Discov3ry es compatible con la mayoría de las plataformas abiertas de fabricación aditiva”, dijo Finkle. “Le dio a los aficionados al 3D la opción de usar miles de materiales más con su impresora 3D de plástico gracias a esta actualización. Actualmente tenemos miles de piratas informáticos, científicos, ingenieros y educadores que utilizan la tecnología Discov3ry en su flujo de trabajo”.

A través de los comentarios de los clientes y la colaboración con Ultimaker, la empresa amplió sus ofertas para incluir sistemas de impresión preintegrados, Discov3ry Complete y Discov3ry 2-Part Complete.

La organización con sede en Canadá ahora tiene como objetivo superar los desafíos que impiden que las piezas de caucho impresas en 3D cumplan con los estándares de fabricación necesarios, al combinar la impresión 3D y las técnicas de inyección de escritorio con materiales de grado de fábrica.

El descubrimiento de Structur3d. (Imagen cortesía de Structur3d.)

Tecnologías y materiales existentes

La mayoría de las aplicaciones de impresión 3D requieren materiales rígidos. Los materiales termoplásticos típicamente duros y quebradizos, como el ácido poliláctico (PLA) y el acrilonitrilo butadieno estireno (ABS), ofrecen aplicaciones muy limitadas. A veces, se requiere más flexibilidad y fuerza.

Los elastómeros, que son materiales similares al caucho, intentan cumplir con ese requisito. Sin embargo, la flexibilidad viene con inconvenientes. Las impresoras 3D FDM, el tipo más popular, extruyen filamento calentado para que pueda derretirse y darle la forma requerida. Esto no funciona con elastómeros, ya que el cabezal de impresión se bloquearía. Además, los elastómeros no se pueden utilizar en piezas funcionales debido a su naturaleza frágil.

Otros procesos líderes en la producción de piezas de caucho son la fundición y el moldeo por inyección tradicional. La fundición implica premezclar materiales precursores y verter o sumergir en la forma deseada. Aunque es un proceso confiable, resulta en mucho desperdicio de tiempo y materiales.

En cuanto al moldeo por inyección tradicional, el molde debe adaptarse a una pieza específica, lo que lo hace muy costoso. Esto lo hace viable para la producción de miles de unidades, pero no apto para la creación rápida de prototipos de esa misma pieza durante el diseño de preproducción.

Si bien la extrusora Discov3ry original pudo abordar algunos de estos problemas, quedaba un problema mayor. La integridad estructural de las piezas extruidas a lo largo del eje Z (es decir, la altura) era más débil que la de los ejes X e Y.

“Debido a la viscosidad y los tiempos de ‘endurecimiento’ más lentos en comparación con el plástico, las piezas de silicona están limitadas en la calidad de la superficie que se puede lograr mediante la escritura directa del material, incluso con algunos hundimientos”, explicó Finkle. “La escritura directa de silicona puede provocar tiempos de impresión lentos, unas cinco veces más lentos que los de plástico, y una calidad de acabado superficial reducida”.

Por lo tanto, la demanda de creación rápida de prototipos para la fabricación de productos de caucho de grado industrial permaneció insatisfecha. Structur3d intervino para llenar ese vacío.

Más información en imprint3d.net