En la segunda parte de nuestra serie de tres partes sobre materiales de impresión 3D, cubriremos el flujo de trabajo de impresión 3D, los tipos y propiedades de materiales específicos y las posibles aplicaciones, así como una breve descripción general de materiales compuestos, de base biológica, biodegradables y reciclados. materiales
El flujo de trabajo de la impresión 3D
El flujo de trabajo de impresión 3D comienza con una idea o intención. Con base en esta idea y su aplicación, debe pensar en los requisitos para la pieza que desea crear. ¿Su pieza debe ser flexible, fuerte y resistente a la temperatura? ¿Qué propiedades necesita su pieza para funcionar de manera efectiva y eficiente? Una vez que haya establecido los requisitos de la pieza, es hora de hacer una selección inicial de material de impresión 3D.
Categorías de materiales
Las categorías de materiales de impresión 3D no son oficiales y, por lo tanto, son algo difíciles de designar. Sin embargo, con fines de claridad, colocaremos los materiales en tres categorías. Eche un vistazo a continuación para obtener descripciones breves de cada uno, junto con un gráfico que brinda más detalles.
El tema de los materiales de impresión 3D es amplio y planeamos revisarlo periódicamente con publicaciones sobre materiales específicos y sus propiedades, además de la tercera parte de esta serie. Asegúrese de estar atento al blog de Ultimaker para conocer las últimas actualizaciones.
Aplicaciones industriales y casos de uso
Como se indicó anteriormente, el material adecuado para usted depende del caso de uso o la aplicación de su impresión. Examinemos tres casos de uso populares para la impresión 3D y algunos de los mejores materiales para ellos.
Desarrollo de productos
Un prototipo impreso en 3D creado por Idea Reality
Cuando se crean prototipos o se modelan conceptos, lo que más importa es llevar su producto al mercado lo más rápido posible. El desarrollo de productos gira en torno a iteraciones rápidas y económicas que le permitirán demostrar el valor de su diseño. Entonces, para ser efectivos, los prototipos deben ser fáciles de imprimir y asequibles, razón por la cual los materiales más populares para el desarrollo de productos son PLA y Tough PLA. Si las impresiones son geométricamente complejas, será útil el material de soporte como PVA soluble o Breakaway. Además, como a menudo es útil que un prototipo se parezca a un producto terminado, puede ser conveniente elegir un material que tenga fuertes propiedades estéticas.
Herramientas de fabricación
Ford utiliza plantillas y herramientas impresas en 3D en su línea de fabricación
Cuando se imprimen en 3D, las herramientas de fabricación pueden permitir condiciones de trabajo más eficientes y efectivas. Piense en ahorrar tiempo en una línea de montaje mediante el uso de una plantilla; sostener su producto en su lugar con un accesorio; o mejorar la ergonomía de una herramienta haciéndola más ligera. El nailon es un material popular para estos casos de uso, ya que es ligero, fuerte y resistente. Otros materiales que podrían resultar útiles en la creación de herramientas de fabricación incluyen aquellos que son resistentes al desgaste, seguros contra descargas electrostáticas, posprocesables y flexibles. Estas propiedades le permiten crear una pieza que se adapta perfectamente a su entorno de trabajo.
Piezas de uso final
Una placa adaptadora para un microscopio ZEISS, impresa en una impresora 3D Ultimaker
Las piezas de uso final deben poder usarse durante el mayor tiempo posible sin romperse o dañarse. Por eso es importante considerar materiales con fuertes propiedades mecánicas, así como aquellos que pueden soportar las influencias ambientales. Estos materiales incluyen aquellos que son resistentes a los rayos UV, resistentes a los productos químicos, retardantes de llama, resistentes al desgaste o resistentes a la temperatura. Los materiales compuestos, como el vidrio o la fibra de carbono, se utilizan a menudo para lograr las propiedades mecánicas deseadas.
Materiales de base biológica, biodegradables y reciclados.
Los materiales de base biológica son aquellos creados a partir de fuentes biológicas, como el almidón de maíz o la celulosa. Los materiales biodegradables son aquellos que se biodegradan con el tiempo. Los materiales reciclados son aquellos hechos de contenido reciclado. Las tres son opciones más respetuosas con el medio ambiente, lo que hace que la impresión 3D sea más sostenible. Ultimaker Marketplace contiene materiales biodegradables y de base biológica como PLA, así como materiales reciclados como PLA, ASA, ABS, PET-G y nailon.
Materiales compuestos
Los composites, por su parte, son aquellos creados a partir de dos o más materiales, dando como resultado una combinación que presenta propiedades diferentes a sus originales. Los materiales compuestos populares están reforzados con fibra e incluyen fibra de vidrio, fibra de carbono y Kevlar. Los materiales compuestos mejoran las propiedades de las piezas, como la fuerza, la rigidez y la resistencia al calor, y hacen que las piezas sean más duraderas, lo que significa que los materiales compuestos son opciones adecuadas para imprimir piezas de uso final.
Además, los compuestos son excepcionalmente útiles cuando se fabrican piezas livianas pero resistentes, ya que los compuestos presentan una alta relación resistencia-peso y, a veces, se pueden usar como sustitutos del metal. La resistencia real depende en parte del material de fibra que se haya utilizado y de la cantidad que se haya utilizado.
Nuevamente, Ultimaker Marketplace contiene varios materiales compuestos que se pueden usar para lograr propiedades mecánicas adecuadas para piezas de uso final. Para obtener más información, asegúrese de leer nuestra publicación de blog sobre materiales de vidrio y fibra de carbono.
¿Está interesado en obtener más información sobre los materiales de impresión 3D? Lea la primera parte de nuestra serie de materiales de impresión 3D. O visite nuestra página de Materiales, donde puede ordenar por propiedad, leer descripciones detalladas de materiales específicos y encontrar el ajuste perfecto para su caso de uso.