Impresión 3D DLS de carbono:descripción general de la tecnología
Carbon DLS (síntesis de luz digital) pertenece a la categoría de polimerización VAT de la impresión 3D. Utiliza proyección de luz digital, óptica permeable al oxígeno y resinas líquidas programables para crear productos con durabilidad, resolución y acabado superficial de uso final.
Esta tecnología, junto con las resinas CLIP exclusivas de Carbon (producción de interfaz líquida continua), allana el camino para diseños de productos que antes eran imposibles y complejos, incluida la personalización masiva y el inventario bajo demanda. La tecnología Carbon DLS permite a las empresas llevar al mercado productos innovadores que nunca se creyeron posibles.
¿Cómo funciona Carbon DLS?
El proceso DLS de carbono involucra una resina plástica líquida que se cura en sólido con la ayuda de un láser UV proyectado. El láser (5) se proyecta desde abajo a través de una ventana permeable al oxígeno (3) y dentro del depósito de la resina. La secuencia de capas de las imágenes UV se proyecta sobre la resina (2) y la pieza se solidifica en consecuencia mientras se eleva la plataforma de construcción (1). Este proceso se llama Producción continua de interfaz líquida (CLIP).
- Paso 1 – Se coloca una fina capa líquida de resina sin curar entre la ventana permeable al oxígeno y la parte de impresión denominada "zona muerta" (4).
- Paso 2 – La luz que pasa a través de la zona muerta, cura la resina encima sin curar la pieza sobre la ventana. Este flujo continuo de resina sin curar debajo de la resina curada continúa a medida que avanza la impresión y de ahí el nombre de interfaz líquida continua.
- Paso 3 – Una vez impresa la pieza, se cuece en un horno. El calentamiento induce una reacción química en la resina que mejora las propiedades mecánicas de la pieza.
Este proceso muy ininterrumpido (paso 2) es lo que distingue a Carbon DLS de otras tecnologías de polimerización Vat.
Materiales para impresión 3D Carbon DLS
Entre los materiales más utilizados para Carbon DLS, Xometry ofrece:
- Plásticos rígidos:como CE 221, UMA 90, DPR 10, EPX 82, FPU 50, RPU 70
- Plásticos similares al caucho:como EPU 40, SIL 30
Ventajas de la tecnología Carbon DLS
Al llegar a Carbon DLS, estos son los factores más importantes que lo hacen independiente.
Los diseños complejos son fáciles de lograr
Aunque la tecnología Carbon DLS produce estructuras de soporte, es buena para diseños complejos ya que utiliza resinas a diferencia de sus contrapartes de fusión de lecho de polvo como SLS y MJF. El uso de resina le da fluidez al diseño, lo que ayuda a lograr diseños complejos y características internas complejas. La mayoría de los diseños complejos que no se pueden lograr incluso con mecanizado convencional como CNC, son posibles con Carbon DLS.
De hecho, esta tecnología de impresión 3D permite crear muescas y paredes perfectamente rectas sin sacrificar la capacidad de fabricación. Además, la producción de estructuras de celosía, que es exclusiva de Carbon DLS, permite a los ingenieros rediseñar productos (por ejemplo, el diseño de celosía puede reemplazar la espuma en los zapatos).
Buenas propiedades mecánicas
Lo que diferencia a las impresiones 3D de carbono de las impresas con procesos similares como la estereolitografía (SLA) o PolyJet es que la resina tiene un paso térmico secundario que activa los epoxis o uretanos inactivos, lo que hace que las piezas sean mucho más resistentes que el curado UV solo. Además, el proceso DLS es continuo, sin detenerse capa por capa como ocurre con la mayoría de la fabricación aditiva. Esto le da a las partes propiedades isotrópicas, lo que significa que la fuerza es constante, independientemente de la orientación. Esta es una ventaja significativa sobre procesos como el modelado por deposición fundida (FDM), donde las funciones en la dirección Z pueden ser mucho más débiles que las funciones similares construidas en la dirección XY.
Acabado superficial liso
Dado que Carbon DLS utiliza materiales de resina, el acabado de la superficie será similar al vidrio y puede reemplazar los prototipos normales hechos de MJF o SLS que usan polvo o FDM que usa filamentos. Debido a su acabado superficial de primera calidad y alta definición, los detalles externos e internos se pueden producir perfectamente. También es bueno para prototipos funcionales para una visión general.
Detalles más finos y alta precisión
El espesor de capa obtenido por Carbon DLS es muy inferior (0,001 mm) y con el rayo láser muy fino, es posible obtener características minúsculas y complejas con un acabado muy realista. Esta tecnología de impresión 3D también permite la creación de piezas pequeñas con alta definición, así como piezas más grandes de hasta dos metros de tamaño, manteniendo una alta precisión y tolerancias estrictas.
Sin desperdicio de material
La resina CLIP que se drena después de fabricar la pieza se puede volver a utilizar sin desperdicio. En comparación con los residuos producidos por MJF o SLS, los residuos de materiales producidos por Carbon DLS son insignificantes y también un factor clave a la hora de elegir la tecnología de impresión 3D adecuada.
Estampados de calidad alimentaria y biocompatibles
Las resinas como SIL 30, RPU 70 que se utilizan en Carbon DLS son biocompatibles y son una de las principales ventajas de Carbon DLS. Otras tecnologías como MJF no tienen la calidad alimentaria o los materiales biocompatibles para imprimir, lo que convierte a Carbon DLS en una de las mejores tecnologías para imprimir implantes médicos o envases de alimentos.
Opciones de impresión 3D flexibles disponibles
Las resinas CLIP como SIL 30, EPU 40, FPU 50 son resinas flexibles y le dan a la pieza características flexibles similares a las de la goma. Son aptas para ser utilizadas incluso como piezas funcionales en operaciones en tiempo real.
Consideraciones sobre Carbon DLS
Caro
Carbon DLS es una de las tecnologías de impresión 3D más caras del mercado. En comparación con MJF o FDM, que son adecuados y más baratos para la creación de prototipos, la tecnología DLS puede convertirse en un asunto costoso en caso de pruebas y numerosas correcciones de diseño para prototipos. Los prototipos únicos también son más costosos debido a los factores de costos de configuración de producción.
Selección limitada de material
Carbon DLS utiliza el material de impresión que es bastante único. A partir de ahora tiene sólo ocho materiales disponibles. Además, solo son posibles unos pocos colores. Sin embargo, el posprocesamiento ayuda a dar color a la pieza, pero en última instancia lo convierte en un asunto costoso.
Servicios de impresión 3D Carbon DLS de Xometry
Xometry Europe ofrece el servicio Carbon DLS en línea, para proyectos de impresión 3D bajo demanda. Con una red de más de 2000 socios en toda Europa, Xometry puede entregar piezas de impresión 3D Carbon DLS en hasta 5 días. Cargue sus archivos CAD en Xometry Instant Quoting Engine para obtener una cotización instantánea con varias opciones de fabricación disponibles para la impresión 3D de Carbon DLS.
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