Estudio de caso:nailon AF80

Tradicionalmente, la fabricación aditiva se ha utilizado en áreas como automoción , educación o arquitectura , entre otros. Sin embargo, este proyecto se desarrolló en el marco de la geología .

Tomas Feřtek, ingeniero de investigación del Instituto de Geología, ha utilizado la impresión 3D para producir montajes de sensores mecánicos, cuerpos de sensores y motores para cámaras de alta presión.

La necesidad de probar nuevos sensores, optimizar y modificar diseños , condujo a la fabricación aditiva. La impresión 3D acelera la fabricación , que se realiza de forma independiente (sin depender de una empresa externa) y reduce los costes de producción en comparación con las piezas fabricadas con una fresadora CNC.
Una de las piezas que necesitaban fabricar tenía que servir como sensor de presión. Para esta aplicación era importante utilizar un material resistente a la abrasión y a los productos químicos.

Al revisar las características de los diferentes filamentos técnicos que se pueden encontrar en el mercado, encontraron uno que cumplía con todos los requisitos para la fabricación de la pieza en cuestión, por lo que se eligió para esta aplicación:el filamento de Aramida Nylon AF80 fabricado por Fillamentum .

El filamento Nylon AF80 Aramid es un material creado para impresión 3D FDM compuesto por fibras de aramida y una mezcla de poliamidas . El nailon AF80 es un autolubricante material con propiedades tribológicas :Las piezas fabricadas con este material son especialmente resbaladizas, mientras que la aramida es una fibra sintética robustaresistente al impacto, la abrasión, los disolventes orgánicos y el calor .

El refuerzo de las fibras de aramida junto con las propiedades del nylon AF80 dan el Nylon AF80 Aramid filamento las siguientes propiedades:

• Propiedades tribológicas
• Gran resistencia a la tracción
• Alta resistencia al calor
• Resistencia al impacto

Estas propiedades fueron muy útiles en el proyecto del Instituto de Geología de la Academia Checa de Ciencias, que ha sido una de las primeras instituciones en probar este filamento.
Al imprimir con el filamento de aramida Nylon AF80, Tomas Feřtek ha utilizado la misma configuración de impresión que utiliza para imprimir sobre ABS, modificando únicamente la temperatura de la cama caliente (que asciende a 140º C). Tomas Feřtek ha afirmado que la impresión con el filamento de Aramida Nylon AF80 cumplió todas sus expectativas y las del Instituto de Geología .

Entre otras características, han destacado la buena adherencia entre capas o el acabado mate de la pieza, muy atractivo a nivel estético. Como consejos de impresión, han recomendado imprimir este material en una impresora 3D profesional , preferiblemente con una cámara térmica; así como el uso de un adhesivo adecuado para poliamida como Magigoo PA. El enfriamiento de la pieza debe ser lento para evitar la aparición de problemas como warping .

El uso de la fabricación aditiva como técnica de fabricación o para la creación de prototipos es un gran avance para las pequeñas y medianas empresas e instituciones, consiguiendo:

• Independencia
• Inmediatez
• Reducción de costes

Gracias a la impresión 3D, estas empresas no necesitan externalizar la producción ni los servicios de prototipado. Así, pueden realizar pruebas, mejoras y modificaciones sobre los diseños hasta llegar a la pieza final. Al no tener que depender de otras empresas, se reducen los tiempos de fabricación, y en consecuencia se minimizan los costes asociados al proceso de fabricación o prototipado.