Explora los Tipos de Resina y sus Aplicaciones para Impresoras 3D

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

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

Tipos de resinas

La mayoría de usuarios conocen los tipos de materiales dentro de la tecnología FDM, pero al iniciarse en la impresión 3D de resina suelen encontrarse con el problema de la falta de conocimiento sobre los tipos de resinas. Al igual que en la tecnología FDM, existen dos grandes grupos de materiales para impresoras 3D de resina: estándar y avanzadas.

Resinas estándar

Normalmente, se llama "Resina estándar" a una resina que se usa 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 hacer 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 calidad particular necesaria para ciertas aplicaciones técnicas pertenecen a esta categoría. Dentro de esta categoría hay tres grupos distintos: ingeniería, dental y fundibles (castable).

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. Se pueden encontrar materiales como Grey Pro Resin, que combina muy buenas propiedades mecánicas, alta precisión geométrica y buen acabado superficial. También existen resinas flexibles (Elastic Resin y Flexible Resin), que muestran un bajo módulo de tracción y alta elongación, propiedades adecuadas para imprimir elementos de amortiguación, packaging, piezas flexibles o ergonómicas. Hay resinas de alta resistencia a temperatura (High Temp Resin), que con su baja expansión térmica y alto módulo de tracción pueden usarse para imprimir modelos para pruebas ambientales, moldes y modelos para fundición y operaciones de termoformado, mucho más rápidas, económicas e incluso más precisas que con métodos convencionales. Otros materiales de gran interés para este sector son las resinas reforzadas con fibra de vidrio para soportar grandes impactos (Rigid Resin) o de baja fricción y alta elongación (Durable Resin).

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

Como ya se mencionó, los grupos de resinas avanzadas son materiales especializados, el caso más claro siendo el de las resinas dentales. Todos estos materiales tienen un certificado de biocompatibilidad para garantizar la salud de los objetos destinados al uso dental. Los profesionales de 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 costes de material muy inferiores a los provocados por los métodos tradicionales.

Imagen 3: Guía quirúrgica. Fuente: Formlabs

Para terminar el campo de las resinas avanzadas, están las resinas fundibles (castable). Estas resinas se usan para fabricar piezas metálicas mediante el proceso de cera perdida, especialmente en el campo de la joyería. Las resinas fundibles en combinación con impresoras 3D de resina son el conjunto ideal para satisfacer la necesidad de fabricar piezas metálicas pequeñas y de alto detalle que todo joyero desea, de forma más rápida, fácil y rentable que con procesos de fabricación convencionales.

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

Aplicaciones

Aparte de los usos claros de cada tipo de resina (dental, fundible, flexible, alta resistencia a temperatura, etc.), alguna resina específica para una aplicación también es válida para otras aplicaciones. En este caso hay resinas dentales (Dental Model Formlabs, zDental Model Sand, Dental Resin HARZ Labs), que muestran altas propiedades mecánicas y un acabado superficial de alta calidad, ideales para imprimir piezas funcionales finales.

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

Antes de adquirir una resina

Al adquirir una resina es necesario tener en cuenta el tipo de impresora 3D de la que dispone 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 se pueden encontrar en el mercado impresoras 3D que usan de 350 nm a 410 nm. Una vez conocidas estas dos características, el usuario ya puede buscar una resina que cubra sus necesidades, sin olvidar que necesita un centro de curado que use la misma longitud de onda que la impresora 3D, para obtener las máximas propiedades mecánicas que ofrece cada material.

Conclusión

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