Tipos y aplicaciones de resinas para impresoras 3D

La impresión 3D con resina ha evolucionado de la misma forma que la impresión 3D FDM, hasta estar al alcance de todo tipo de usuarios. Este nuevo movimiento a través del uso de impresoras de resina 3D ha llevado al desarrollo de una amplia gama de resinas, con propiedades y aplicaciones muy variadas.

En este artículo intentaremos explicar y aclarar los tipos y aplicaciones de las resinas existentes para impresoras de resina 3D (SLA, DLP, LED/LCD, LFS, etc.).

Tipos de Resinas

La mayoría de los usuarios son conocedores de los tipos de materiales dentro de la tecnología FDM, pero cuando se inician en la impresión 3D de resinas suelen encontrarse con el problema del desconocimiento de los tipos de resinas. Al igual que en la tecnología FDM, existen dos grandes grupos de materiales para impresoras 3D de resina:estándar y avanzado.

Resinas estándar

Normalmente se denomina "Resina estándar" a una resina que se utiliza para fabricar piezas orientadas a un uso genérico en cualquier impresora 3D de resina. Las resinas pertenecientes a esta categoría tienen un  buen acabado superficial y propiedades mecánicas moderadas, como resinas con propiedades similares al ABS (zABS), resinas para realizar impresiones realmente rápidas (zUDP) o incluso resinas que permiten crear el color que el usuario desee (Color Base Kit).

Imagen 1:Pieza impresa con Color Base Kit. Fuente:Formlabs

Resinas avanzadas

Todas las resinas que ofrecen propiedades mecánicas ideales para aplicaciones funcionales o que muestran una cualidad particular necesaria para ciertas aplicaciones técnicas pertenecen a esta categoría. Dentro de esta categoría hay tres grupos distintos: ingeniería, odontología y calcinable .

Las resinas de ingeniería son materiales desarrollados para resolver los problemas de ingeniería más complejos gracias a la especialización de un material para una aplicación muy específica. Puedes encontrar materiales como Grey Pro Resin, que combina muy buenas propiedades mecánicas, alta precisión geométrica y buen acabado superficial . También existen resinas flexibles (Resina Elástica y Resina Flexible), que presentan un bajo módulo de tracción y una gran elongación, propiedades adecuadas para la impresión de elementos amortiguadores, embalajes, piezas flexibles o ergonómicas . Existen resinas resistentes a altas temperaturas (High Temp Resin), que con su baja expansión térmica y alto módulo de tracción se pueden utilizar para imprimir modelos para pruebas ambientales, moldes y masters para fundición y operaciones de termoformado, mucho más rápidas, económicas e incluso más precisas que con los métodos convencionales. Otros materiales de gran interés para este sector son las resinas reforzadas con fibra de vidrio para soportar grandes impactos (Resina Rígida) o baja fricción y  alta elongación (Resina duradera).

Imagen 2:Dron fabricado con Tough Resin. Fuente:Formlabs

Como ya se ha comentado, los grupos de resinas avanzadas son materiales especializados, siendo el caso más claro el de las resinas dentales . Todos estos materiales cuentan con certificado de biocompatibilidad para garantizar la salud de los objetos destinados al uso odontológico. Profesionales en este campo fabrican modelos de coronas y puentes (Dental Sand A1-A2 Resin), guías quirúrgicas (Dental SG Resin), férulas y retenedores (Dental LT Clear Resin) con una precisión increíble y costos de materiales muy inferiores a los causados ​​por los métodos tradicionales.

Imagen 3:Guía quirúrgica. Fuente:Formlabs

Para finalizar el campo de las resinas avanzadas, están las resinas calcinables. Estas resinas se utilizan para fabricar piezas de metal mediante el proceso de cera perdida , especialmente en el campo de joyería . Las resinas moldeables en combinación con las impresoras de resina 3D es el conjunto ideal para satisfacer la necesidad de fabricar piezas metálicas pequeñas y de alto detalle que todo joyero desea, de manera más rápida, fácil y rentable que con los procesos de fabricación convencionales.

Imagen 4:Modelo para cera perdida y pieza final de metal. Fuente:Formlabs

Aplicaciones

Aparte de los usos claros de cada tipo de resina (dental, calcinable, flexible, resistente a altas temperaturas, etc.), alguna resina específica para una aplicación también es válida para otras aplicaciones . En este caso se encuentran las resinas dentales (Dental Model Formlabs, zDental Model Sand, Dental Resin HARZ Labs), que muestran altas propiedades mecánicas y un acabado superficial de alta calidad , ideal para la impresión de piezas funcionales finales.

Imagen 5:Suela de zapato elástica funcional. Fuente:Formlabs

Antes de adquirir una resina

A la hora de adquirir una resina es necesario tener en cuenta el tipo de impresora 3D disponibles para el usuario (SLA, DLP, LED/LCD, LFS etc.) y la longitud de onda del haz UV que genera. La longitud de onda más común es 405 nm pero en el mercado se pueden encontrar impresoras 3D que utilizan de 350 nm a 410 nm. Conocidas estas dos características, el usuario ya puede buscar una resina que cubra sus necesidades , sin olvidar que necesitan un centro de curación que utiliza la misma longitud de onda que la impresora 3D , con el fin de obtener las máximas propiedades mecánicas que ofrece cada material

Conclusión

La impresión en resina 3D ya está lo suficientemente avanzada como para cubrir todas las necesidades de cualquier usuario, tanto para imprimir piezas decorativas, piezas resistentes o productos especializados para algún campo de la industria.