Tipos de impresoras 3D [Explicación de la impresión 3D]

¿Qué quieres imprimir? ¿Cuál es la impresora 3D más barata y efectiva que satisfará tus necesidades? La mayoría de las personas a menudo se preguntan cuántos tipos de impresión 3D existen.

Otros se preguntan por qué hay más de un tipo de impresora 3D. ¿Sabías que puedes imprimir una casa en 3D en estos días? Bueno, su impresión 3D específica necesita determinar el tipo de impresora 3D que usará.

Diferentes tipos de impresoras 3D están disponibles para satisfacer las necesidades de diferentes usuarios. Según sus necesidades de impresión 3D, puede utilizar cualquier impresora 3D con las siguientes tecnologías de impresión 3D:modelado por deposición fundida, estereolitografía (SLA), procesamiento de luz digital, sinterización selectiva por láser, fusión selectiva por láser y fabricación de objetos laminados o fusión por haz digital .

Lea esta guía completa sobre los tipos de impresoras 3D y cómo usar cada una.

¿Por qué tenemos muchos tipos de impresoras 3D?

Antes de sumergirnos en cada método de impresión 3D, primero comprendamos las razones detrás de estos diferentes tipos. Tenga en cuenta que cada método es beneficioso para crear un diseño 3D distinto.

La velocidad de impresión es una de las ventajas más increíbles del uso de tecnologías de impresión 3D. Las personas que utilizan procesos de fabricación tradicionales a menudo tardan más en producir objetos simples. Esto se debe principalmente a que los componentes de envío de los objetos tardan mucho en ensamblarse.

Si estas personas recurren a procesos de fabricación aditiva, producirán los mismos objetos en horas. Varios tipos de impresoras 3D tienen el poder de convertir cualquier archivo CAD que tengas en objetos deseables rápidamente.

Con estas velocidades de producción, los fabricantes pueden ganar más dinero mediante la producción rápida de productos valiosos.

Con los estándares establecidos por la economía, los fabricantes se ven obligados a producir productos siguiendo criterios estrictos. Por ejemplo, se siguen algunas dimensiones al hacer una taza de té. Si fabrica una taza de té que no tiene el tamaño al que la mayoría de la gente está acostumbrada, es probable que no se venda tanto.

Del mismo modo, si desea una taza de té de un tamaño único, puede pasar meses o incluso años buscándola. La tecnología de impresión 3D entra para ayudarlo a personalizar tazas de té y otros objetos en tamaños, formas y diseños de su elección. Todo lo que tienes que hacer es hacer un diseño digital con las especificaciones de tu elección.

El costo de la impresora es otra razón importante para tener diferentes tipos de impresoras 3D. El precio de compra de cada impresora difiere según su tipo y modelo. Una vez que invierta en tecnología de impresión 3D, ya no tendrá que luchar con máquinas de moldeo por inyección o nutrias. Puedes hacer todos los modelos 3D que quieras usando tu impresora de escritorio cómodamente.

La calidad de impresión 3D es de primera clase si utiliza material de impresión de alta calidad. Puede disfrutar de las diversas capacidades de estos dispositivos mientras crea objetos inusuales.

Ten en cuenta que la impresión 3D es fácil: tanto adultos como niños pueden operar cualquier tipo de impresora 3D cómodamente. Una vez que haya desarrollado el modelo 3D digital que va a utilizar, solo necesita configurar su impresora 3D y luego ordenarle que comience a imprimir.

10 tipos de tecnologías de impresión 3D

Estos son los diez tipos distintos de impresoras 3D que analizaremos en detalle.

1. Modelado por deposición fundida (FDM)
2. Estereolitografía (SLA)
3. Procesamiento de luz digital (DLP)
4. Sinterización selectiva por láser (SLS)
5. Fusión láser selectiva (SLM)
6. Lanzamiento de material (MJ)
7. Fabricación de objetos laminados (LOM)
8. Inyección de ligante (BJ)
9. EBM
10. Bajar bajo demanda (DOD)

1. (FDM) Modelado de deposición fundida

En la impresión 3D, la tecnología de impresión de modelado por deposición fundida (FDM) se encuentra entre los tipos de impresión más reconocidos y preferidos. La tecnología FDM a menudo se conoce como fabricación de filamentos fundidos (FFF).

El origen de la tecnología de impresión FDM está en Stratasys, donde Scott Crump la desarrolló. Scott siguió adelante e implementó el uso de la tecnología FDM en 1980. Después de Scott, otros fabricantes intentaron replicar y posiblemente mejorar la funcionalidad de esta impresora.

Las impresoras 3D FDM ahora están ayudando a personas de todo el mundo a crear prototipos operativos. Con estos, puede crear prototipos de cualquier producto que desee introducir en el mercado.

Probablemente te estés preguntando, ¿cómo funcionan estas impresoras? Las impresoras 3D FDM extruyen filamentos de plástico en una capa simultáneamente, lo que le ayuda a crear un objeto 3D desde la parte inferior.

El proceso de impresión 3D en estas impresoras 3D involucra temperaturas que aumentan hasta el punto de fusión del filamento termoplástico que utiliza. Una vez que el filamento se haya derretido, se extruirá a través de la boquilla de la impresora 3D.

El filamento derretido aterriza en una cama de impresión o en una plataforma de construcción siguiendo el patrón en el que creó su modelo digital.

La tecnología FDM utiliza termoplásticos de alto calibre, lo que significa que puede imprimir componentes de materiales para utilizarlos en varios campos de la ingeniería. Las impresiones FDM son resistentes y puede moldearlas para obtener un acabado de superficie que satisfaga sus necesidades.

Estas impresoras FDM tienen programas que programan con precisión cómo su impresora extruirá capas de filamento termoplástico después de que los modelos CAD se hayan cortado en consecuencia.

El termoplástico no es el único material que extruyen las impresoras 3D FDM. También extruyen material de soporte, lo que es beneficioso para hacer estructuras de soporte.

Las impresoras de tecnología FDM, como cualquier otro método de impresión 3D de escritorio, ayudarán a crear un diseño asistido por computadora. Por lo tanto, debe tener un software de corte ejecutándose en su computadora durante los procesos de impresión 3D.

El software Slicer traduce las dimensiones de su modelo, lo que garantiza que la boquilla de la impresora realice movimientos que creen un objeto con medidas precisas.

2. (SLA) Estereolitografía

Una impresora 3D SLA es la impresora más antigua que utiliza procesos de impresión de fabricación aditiva. El proceso de impresión de una máquina SLA consiste en exponer una capa después de la resina de fotopolímero a la luz ultravioleta en un rayo láser ultravioleta.

La resina de fotopolímero de tu impresora 3D SLA se endurecerá siguiendo el patrón que habías hecho en tu modelo digital.

¿Le preocupa que sus impresoras 3D SLA creen objetos 3D fuera de forma? No te preocupes más. La estereolitografía le brinda objetos con formas distintivas ya que las impresoras 3D SLA construyen objetos una capa a la vez.

3. Procesamiento de luz digital (DLP)

La tecnología de impresión 3D DLP comparte algunas similitudes con la estereolitografía (SLA). No obstante, existe una diferencia en la forma en que funcionan las impresoras 3D DLP y SLA.

DLP utiliza un proyector de luz digital. Este proyector muestra una imagen de cada capa de impresión 3D una vez. Si está imprimiendo partes más prominentes, el proyector de luz digital parpadeará varias veces.

En las imágenes digitales, las capas que forman una imagen o un modelo están compuestas por píxeles cuadrados. La tecnología DLP no es diferente; tiene un proyector digital que tiene una pantalla digital que forma capas a partir de pequeños bloques rectangulares.

Exponer una capa de impresión completa una vez le da a las impresoras 3D DLP una ventaja sobre las impresoras SLA. Descubrirá que sus impresoras SLA trazarán la sección transversal de su capa de impresión utilizando un punto de láser, lo que ralentiza los procesos de impresión 3D.

Las impresoras 3D de procesamiento de luz digital utilizan microespejos para controlar la luz y suelen ser más rápidas que las impresoras SLA. Esto significa que puede hacer más impresiones 3D en la máquina DLP en un día que las que puede hacer en estereolitografía.

4. (SLS) Sinterización selectiva por láser

Dentro de las diversas tecnologías de impresión 3D, también contamos con la sinterización selectiva por láser (SLS). Una impresora 3D SLS crea diseños 3D extraordinarios mediante la sinterización de diminutas partículas de polvo de polímero utilizando un láser intenso para formar un objeto sólido.

Siempre que imprima con una impresora 3D de sinterización selectiva por láser (SLS), no necesita estructuras de soporte, ya que el polvo sin fusionar soporta cada capa. Por lo tanto, puede utilizar tecnologías de impresión 3D SLS en geometrías complejas.

Dado que los objetos se fabrican mediante la sinterización de pequeñas partículas de polvo de polímero, la impresión SLS proporciona partes sustanciales de cualquier estructura u objeto. Estas piezas impresas SLS contienen propiedades mecánicas que las hacen incluso más adecuadas que las piezas fabricadas mediante moldeo por inyección.

La mayoría de las personas que utilizan la tecnología de impresión SLS suelen utilizar nailon como material de impresión. Esto se debe a que el nailon es flexible, lo que significa que puedes fabricar fácilmente objetos de cualquier tamaño. También es liviano, lo que le brinda la ventaja de fabricar objetos que son fáciles de transportar.

El nailon también es estable cuando se expone a diversas condiciones, como calor, impactos repentinos, productos químicos y humedad. Los objetos 3D que crea con estas impresoras 3D duran más que los que se fabrican con otras impresoras de escritorio.

El precio de comprar un modelo 3D hecho con impresoras que usan tecnología de impresión SLS es relativamente bajo. Esto se debe a que estas impresoras son altamente productivas con un bajo costo de producción de cualquier pieza u objeto.

5. Tecnología de impresión 3D de fusión selectiva por láser (SLM)

Al igual que las impresoras SLA, SLM fabrica piezas de objetos en 3D utilizando rayos láser de alta potencia. Los procesos de impresión de las impresoras 3D SLM implican la fusión de polvo metálico después de calentarlo hasta su punto de fusión mediante rayos láser.

Considere esta perspectiva; tienes tu material metálico en polvo, el rayo láser lo calentará con precisión brindándote capas de filamento que forman una estructura. El resultado es un magnífico objeto 3D que abarca todas las características de su diseño digital.

Luego seguirá imprimiendo una capa tras otra hasta que tenga un objeto 3D completo. No hay miedo de obtener objetos que están fuera de forma ya que su impresora 3D SLM baja el objeto en el proceso de impresión una vez que se completa cada capa.

6. Chorro de material (MJ)

La forma en que funciona una impresora de escritorio normal es similar a cómo funcionan las impresoras 3D de inyección de material. Lo que diferencia a estas dos impresoras es que una impresora de chorro de material imprimirá múltiples capas de material para formar un objeto. Las impresoras de inyección de tinta, por otro lado, solo imprimen una capa de tinta.

La singularidad en la fabricación de objetos 3D con estas impresoras proviene de las gotas de fotopolímero solidificadas por la luz ultravioleta. Esto sucede después de que el cabezal de impresión de la impresora haya expulsado cientos de gotas.

Si es una persona amante de la diversión, disfrutará viendo cómo su impresora 3D MJ baja una capa completamente solidificada hasta que se crea un objeto 3D completo. Puede involucrar a sus hijos en el proceso de impresión a medida que aprenden habilidades de impresión 3D.

La mayoría de la gente prefiere la impresión 3D de MJ en la actualidad. Esto se debe a que, a diferencia de SLA, FDM u otros tipos de impresión, MJ puede imprimir varios objetos 3D en una línea sin reducir la velocidad de impresión. Si se encuentra en un campo que requiere la producción rápida de objetos, esta es una excelente impresora 3D para usar.

Solo necesita alinear los modelos correctamente y ordenar a su impresora 3D que comience su proceso de impresión. Por ejemplo, si está produciendo un diseño de joyería específico, organice sus modelos en el orden en que le gustaría imprimirlos y, en poco tiempo, tendrá sus piezas de joyería listas.

Sin embargo, deberá eliminar el material de soporte que utiliza para hacer estas figuras 3D en la etapa de producción posterior al procesamiento.

7. Fabricación de Objetos Laminados (LOM)

Si ha estado escribiendo, "¿cómo funciona una impresora 3D LOM?" en los motores de búsqueda, su búsqueda finaliza ahora. Estas impresoras usan calor y presión simultáneamente para laminar varias capas de material plástico para formar figuras en 3D.

Debido a esta combinación de presión y calor en los materiales de impresión, LOM se usa a menudo en la creación rápida de prototipos. Uno puede producir múltiples prototipos rápidamente sin mucha molestia.

Tiene la ventaja de utilizar el láser guiado por computadora de la impresora para cortar sus figuras 3D en las formas que desee. La plataforma de construcción de la impresora baja al imprimir completamente un solo para crear espacio para otra capa.

Aquí hay una explicación paso a paso de cómo funcionan las impresoras 3D LOM:

Primero, usando un rodillo calentado, una hoja de impresión se adherirá a un sustrato. Luego, un láser rastreará las medidas predeterminadas del prototipo que está fabricando.

En tercer lugar, el láser cruzará las áreas que no son piezas, lo que facilitará una extracción de residuos más eficiente. La plataforma de construcción se baja en el cuarto paso para dejar espacio para imprimir una capa separada.

El quinto paso es enrollar una nueva hoja de impresión y repetir el proceso anterior hasta completar todas las capas de su objeto 3D.

8. Chorro de aglomerante (BJ)

Si quieres hacer partes de un objeto usando arena, una impresora 3D BJ es lo que necesitas. Estos dispositivos han reducido los costos de construcción por un margen considerable.

Por ejemplo, si desea construir una casa con tecnología de yeso, obtendrá materiales de yeso impresos en 3D a un precio bajo. Todo lo que tiene que hacer es ponerse en contacto con un ingeniero con conocimientos de impresión 3D de BJ.

Siempre que haga modelos impresos en 3D a todo color, será mejor usar una combinación de polvo a base de yeso y un agente aglutinante líquido.

Asegúrese de retirar las partes 3D que imprima del polvo no adherido una vez que se hayan solidificado por completo. Ahora limpie las piezas recién creadas y expóngalas a un material infiltrante. La exposición mejorará las propiedades mecánicas del objeto 3D.

Si no está satisfecho con la vitalidad del objeto que acaba de crear, puede agregar una capa de su elección.

9. Fusión por haz de electrones (EBM)

Comenzar el proceso de impresión EBM no es diferente de SLA o cualquier otra tecnología de impresión. Debe crear un modelo 3D o un archivo CAD antes de pasar a la impresión física de modelos 3D.

Existe una similitud entre la tecnología de impresión EBM y la tecnología de impresión SLM. Ambos utilizan técnicas de fusión de lecho de polvo.

La diferencia entre la tecnología de impresión 3D EBM y la tecnología SLM está en el tipo de haz y espacio utilizado. Verá, en la tecnología SLM, tiene que haber un gas inerte o noble más un láser de alta potencia. La tecnología EMB, por otro lado, exige un vacío y un haz de electrones.

Dado que el proceso de impresión 3D de EBM utiliza un haz de electrones, es eficaz para fabricar piezas de metal. Si utiliza este tipo de impresora, puede crear tantas piezas de metal como necesite de forma económica.

No importa cuán complejas se vuelvan las geometrías, siempre es conveniente fabricar piezas impresas en 3D con la tecnología de impresión EBM. Esto se debe a que la tecnología EBM le brinda libertad de diseño. Terminará con partes 3D que son bastante fuertes para usar en una amplia gama de campos.

Las impresoras 3D de EBM son muy eficientes cuando se trata de utilizar materias primas. Le brindan una plataforma para fabricar piezas 3D duraderas que puede vender y ganar mucho dinero.

10. Entrega bajo demanda (DOD)

A diferencia de la mayoría de los tipos de impresión 3D como SLA, las impresoras 3D DOD utilizan dos inyecciones para hacer objetos impresos en 3D. La función de uno de los inyectores de tinta es depositar material de construcción similar a la cera.

El segundo chorro de inyección de su impresora DOD deposita material de soporte soluble para lograr un equilibrio en la composición de sus materiales de impresión.

Una impresora 3D DOD es similar a una impresora SLA, ya que también inyecta material siguiendo el patrón en el que crea su modelo 3D. También crea una capa tras otra para darle un modelo 3D terminado.

Conclusión

Cada día que pasa, las personas en todo el mundo adoptan las tecnologías de impresión 3D y los diferentes tipos de impresoras 3D que vienen con ellas. Sus necesidades de impresión 3D son las que determinan el tipo de impresora 3D que utilizará.

No obstante, considere cómo funciona cada impresora 3D antes de comprarla. Los materiales utilizados en los diferentes tipos de tecnología de impresión 3D difieren según el tipo específico de impresora 3D y el producto final deseado.