Filamento de impresión 3D de madera:materiales, propiedades y guía de expertos

Los filamentos de madera para impresión 3D llegaron al mercado en 2012. El primero fue inventado por el inventor alemán Kai Parthy, fundador de Lay Filaments. Los filamentos de madera son únicos porque otorgan acabados superficiales similares a los de la madera a diseños impresos complejos. Su composición suele ser entre un 20 y un 40% de residuos de madera y entre un 60 y un 80% de polímero. El PLA (ácido poliláctico) se utiliza generalmente como material polimérico y el componente de madera puede ser una selección de derivados de la madera, incluido corcho o virutas/aserrín de madera. 

Incluso si el objetivo no es la estética, la madera se puede utilizar como material de relleno para reducir el coste de los materiales de impresión 3D. También hay otros filamentos similares a la madera que utilizan colorantes para dar la ilusión de madera, pero como no hay partículas de madera en estos filamentos, normalmente se ven y se sienten más como plástico. 

Hay tres ventajas principales de la impresión 3D de madera:las capas de materiales con infusión de madera se unen más fuertemente entre sí, el aserrín está disponible como material de desecho barato en otras industrias y los filamentos de madera son biodegradables y reciclables. Sin embargo, también son inflexibles y pueden hacer que el polímero se vuelva quebradizo. Los filamentos de madera se utilizan principalmente en las industrias aeroespacial, automotriz, de arquitectura, de ingeniería, médica y de joyería, e incluso encuentran uso en el sector educativo.  Este artículo se centrará en los filamentos de PLA con infusión de madera porque son los filamentos de madera para impresión 3D más comunes. Discutiremos la definición, composición y propiedades de este material y lo compararemos con otros filamentos de impresión 3D.

¿Qué es la impresión 3D en madera?

La impresión 3D de madera es un proceso en el que los materiales de desecho a base de madera se reutilizan y se utilizan como ingredientes en el filamento de construcción para la fabricación aditiva. La madera es uno de los aditivos de filamentos 3D más populares porque hace que las piezas parezcan talladas en madera. Para obtener más información, consulte nuestra guía sobre impresión 3D.

¿Cuál es la composición del filamento de madera?

Los filamentos de madera son filamentos compuestos que normalmente utilizan PLA (ácido poliláctico) como base y alguna forma de madera como aditivo. Los fabricantes ofrecen muchos tipos de madera, como:abedul, cedro, bambú, corcho, ébano, pino, olivo e incluso coco. La composición estándar del filamento de madera suele ser un 30% de componente de madera y un 70% de PLA, aunque estos valores pueden diferir entre productos y fabricantes. Debido a que el componente principal es el PLA, la mayoría de las propiedades del filamento están ligadas a este material. Sin embargo, existen algunas propiedades alteradas, como una mayor fragilidad y un acabado similar a la madera, que entran en juego cuando se agrega madera. 

¿Cuáles son las propiedades del filamento de madera?

Las propiedades del filamento de impresión 3D de madera se enumeran a continuación:

1. El filamento de madera tiene una tendencia muy baja a deformarse o encogerse.
2. Los filamentos de madera son biodegradables y reciclables.
3. Los filamentos de madera para impresión 3D son muy rígidos y no están diseñados para ser flexibles.

Comparación de propiedades de los filamentos de madera

La Tabla 1 a continuación compara las propiedades del filamento de impresión 3D de madera con una selección de otros filamentos de impresión 3D sin aditivos: