FDM vs. MJF:Comparación clara de impresión 3D:métodos, beneficios y limitaciones

FDM, que significa Modelado por Deposición Fundida, y MJF, una abreviatura de Multi-Jet Fusion, son ambos tipos de impresión 3D, pero se diferencian en algunos aspectos. En este artículo, aprenderemos un poco más sobre ellos, compararemos sus ventajas y desventajas y responderemos algunas preguntas frecuentes.

Definición de FDM y comparación con MJF

Originalmente desarrollado y comercializado en 1988 por Scott Crump, el modelado por deposición fundida es uno de los métodos de impresión 3D más populares en la actualidad. Funciona bombeando un fino filamento termoplástico a través de una boquilla calentada y depositándolo capa por capa para formar la pieza. Es relativamente barata en comparación con la impresión MJF, que es más popular en entornos industriales, y suele ser más fácil de conseguir. 

Lo bueno de las impresoras FDM es que son compatibles con filamentos de diferentes empresas, pero las impresoras MJF se limitan a materiales de HP. FDM también tiene un par de desventajas, especialmente en comparación con MJF, que discutiremos más adelante. Para empezar, produce piezas con un acabado superficial de baja calidad. Otra desventaja es que las piezas impresas FDM tienden a ser anisotrópicas, lo que significa que no son tan fuertes en la dirección z debido a una mala unión entre capas. Tenemos un artículo sobre impresión 3D FDM que le recomendamos consultar para obtener más información. Esta es una imagen de una pieza realizada mediante impresión FDM:

¿Cuáles son las ventajas de FDM en comparación con MJF?

A continuación se enumeran algunas ventajas clave de FDM frente a MJF:

• Las impresoras FDM son significativamente más baratas que las impresoras MJF
• Las impresoras FDM pueden utilizar materiales de varios proveedores diferentes. Los materiales MJF, por otro lado, sólo se pueden comprar en HP (Hewlett Packard).

¿Cuáles son las desventajas de FDM en comparación con MJF?

A continuación se enumeran algunas desventajas clave de FDM frente a MJF:

• Las impresoras FDM producen piezas con acabados superficiales deficientes 
• Las piezas impresas FDM tienen propiedades de material anisotrópico en la dirección z. Esto se debe a una mala unión entre capas.

Definición de MJF y comparación con FDM

La fusión por chorro múltiple es otro tipo de impresión 3D creada por la empresa HP en 2016. Es bastante diferente de FDM en que requiere varios pasos antes de que se complete una pieza, el primero de los cuales es agregar una fina capa de polvo a la cama de impresión y calentarla justo por debajo de su temperatura de sinterización. La siguiente parte es agregar un agente fusor al polvo en la forma de la sección transversal de la pieza. Luego se agrega un agente de detalle a los bordes exteriores para ayudarlos a ser más nítidos y nítidos. 

Una vez hecho esto, se pasa una fuente de calor sobre el plástico, que sinteriza las partículas dondequiera que esté el agente fusionante. Está bastante claro que MJF es más avanzado que métodos como FDM, y por eso se utiliza mucho en altas producciones. MJF tiene algunas ventajas adicionales en comparación con FDM, incluido el hecho de que sus piezas salen muy precisas y más rápidas, y eso se debe en parte a que puede imprimir más de una pieza a la vez. Además, a diferencia de FDM, las piezas MJF son isotrópicas, lo que las hace uniformes en cuanto a sus propiedades mecánicas, independientemente de la dirección. 

Sin embargo, en la otra cara de la moneda, las impresoras MJF se encuentran entre los tipos de impresoras 3D más caras disponibles en la actualidad:mucho más caras que las impresoras FDM más avanzadas. También tienen una cantidad muy limitada de opciones de color y sólo se pueden teñir de negro, mientras que las impresoras FDM pueden imprimir en muchos colores diferentes. Puede consultar nuestro artículo sobre MJF para obtener más información al respecto. La siguiente imagen muestra una pieza impresa con una impresora MJF:

FDM vs. MJF:Comparación de tecnologías

Las tecnologías FDM y MJF son muy diferentes. La primera máquina FDM se desarrolló en la década de 1980 y la tecnología fundamental no ha cambiado. Las impresoras MJF se desarrollaron en 2016 y han empleado algunas técnicas avanzadas. Las impresoras FDM simplemente extruyen un termoplástico derretido sobre la placa de construcción. Mientras que MJF utiliza un proceso de varios pasos que comienza colocando una fina capa de polvo plástico. Luego se aplica un agente de detalle y fusión. Finalmente, una fuente de calor fusiona el material. 

FDM frente a MJF:Comparación de materiales

Las impresoras FDM pueden utilizar una amplia gama de termoplásticos multicolores, rígidos y flexibles. Una impresora MJF, por otro lado, sólo puede utilizar unos pocos materiales como nailon, polipropileno y TPU (poliuretano termoplástico). Cabe señalar que MJF puede producir piezas más resistentes que las impresoras FDM.  

FDM vs. MJF:Comparación de aplicaciones de productos

Las piezas impresas FDM se pueden utilizar con éxito para una amplia gama de aplicaciones. Los ejemplos incluyen:prototipos funcionales y visuales, así como tiradas de producción limitadas de componentes mecánicos. Las piezas MJF son más fuertes y resistentes que sus equivalentes FDM. Estos artículos se pueden utilizar para piezas funcionales de bajo volumen como alternativa al moldeo por inyección, que a menudo es demasiado caro para justificar bajos volúmenes de producción. 

FDM frente a MJF:comparación del volumen de impresión

Las impresoras FDM pueden tener volúmenes de construcción mucho mayores que las impresoras MJF. Sin embargo, cabe señalar que las impresoras MJF hacen un uso más eficiente del volumen de impresión disponible. Esto se puede hacer apilando piezas de manera eficiente dentro de todo el volumen. 

FDM vs. MJF:Comparación del acabado superficial

Las piezas FDM tienen un acabado superficial deficiente y requieren un posprocesamiento para mejorarlo. Las piezas MJF tienen un acabado superficial mate ligeramente rugoso que tiene la apariencia de una pieza fundida en arena. Las piezas MJF se pueden teñir con un tinte negro para dar un acabado uniforme, ya que las piezas salen de la impresora con un color gris desigual. 

FDM vs. MJF:Comparación de costos

Las impresoras MJF son una solución de fabricación industrial y, como tales, son mucho más caras que incluso la impresora FDM más capaz. Una impresora FDM de gama alta puede costar aproximadamente 6.950 dólares, mientras que las impresoras MJF empiezan en 270.000 dólares.

¿Cuáles son las alternativas mutuas a FDM y MJF?

A pesar de los beneficios de FDM y MJF, existen tecnologías alternativas que pueden lograr resultados similares:

• Polijet: La impresión Polyjet funciona rociando gotas de fotopolímero sobre una placa de construcción. Luego, una luz ultravioleta pasa sobre estas gotas para solidificar la capa. A continuación se deposita la siguiente capa encima de la anterior hasta completar la pieza. Las impresoras Polyjet tienen una resolución extremadamente alta. Pueden imprimir piezas de muchos materiales diferentes, con diferentes propiedades y colores en la misma pieza. Las impresoras MJF utilizan fotopolímeros líquidos en lugar de materiales originales en polvo. Un cabezal de inyección de tinta deposita estas gotas de fotopolímero de manera similar a como la impresora MJF deposita sus agentes de fusión y detalle.  

¿Cuáles son las similitudes entre FDM y MJF?

A continuación se enumeran algunas de las similitudes entre FDM y MJF

• Tanto MJF como FDM solo pueden producir piezas de plástico. Sin embargo, los filamentos FDM especializados tienen un polvo metálico en una matriz polimérica que debe procesarse posteriormente en un horno para lograr una pieza verdaderamente metálica.
• Tanto MJF como FDM utilizan calor para unir plástico y producir piezas finales

¿Cuáles son las otras comparaciones de FDM además de MJF?

A continuación se enumeran las comparaciones para FDM además de MJF

• FDM frente a SLS: La sinterización selectiva por láser también fabrica piezas de termoplásticos utilizando calor. SLS imprime casi exclusivamente en poliamidas, mientras que FDM tiene una gama mucho más amplia de opciones de materiales. SLS también funde el plástico con un láser en lugar de una boquilla calentada. Las impresoras SLS pueden producir piezas de mucha mayor calidad en comparación con las impresoras FDM. Para obtener más información, consulte nuestra guía completa sobre SLS frente a FDM.

¿Cuáles son las otras comparaciones de MJF además de FDM?

A continuación se enumeran las comparaciones para MJF además de FDM

• MJF frente a SLA: La estereolitografía es un proceso de impresión que también utiliza una fuente de luz ultravioleta para polimerizar un fotopolímero. SLA puede producir piezas con superficies de mayor calidad en comparación con piezas fabricadas con MJF.

Preguntas frecuentes sobre FDM y MJF

¿Cuál es la diferencia en los materiales utilizados?

Las impresoras FDM pueden trabajar con una amplia gama de materiales, incluidos termoplásticos rígidos y flexibles de diferentes colores. Las impresoras MJF, por otro lado, están restringidas a materiales como nailon, polipropileno y poliuretano termoplástico, pero pueden realizar impresiones más fuertes que las impresoras FDM.

¿Cuál es la diferencia en el uso de los productos?

Las piezas fabricadas con una impresora FDM pueden ser bastante versátiles, por lo que pueden usarse para cosas como prototipos funcionales y visuales y componentes mecánicos en tiradas de producción limitadas. Las piezas MJF suelen ser más fuertes y resistentes, por lo que son excelentes para piezas funcionales de bajo volumen como alternativa al moldeo por inyección, que es mucho más costoso para volúmenes de producción bajos.

¿Cuánto más caro es MJF?

Bueno, puedes comprar una impresora FDM de gama alta por unos 7.000 dólares, pero las impresoras MJF suelen empezar en 270.000 dólares. La respuesta es dolorosamente obvia. Sin embargo, si necesita imprimir piezas FDM o MJF, puede utilizar nuestro motor de cotizaciones en línea hoy mismo y obtenerlas directamente de Xometry.

Kat de Naoum

Kat de Naoum es una escritora, autora, editora y especialista en contenido del Reino Unido con más de 20 años de experiencia en escritura. Kat tiene experiencia escribiendo para una variedad de organizaciones técnicas y de fabricación y ama el mundo de la ingeniería. Además de escribir, Kat fue asistente legal durante casi 10 años, siete de los cuales estuvieron en finanzas navales. Ha escrito para muchas publicaciones, tanto impresas como en línea. Kat tiene una licenciatura en literatura y filosofía inglesas y una maestría en escritura creativa de la Universidad de Kingston.

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