Piezas metálicas fundidas asequibles con impresión 3D

Aprende cómo impresiones FDM fundibles pueden usarse para producir piezas metálicas de bajo coste mediante microfusión (investment casting).

Uso de impresión 3D para producir piezas metálicas

DMLS

DMLS es tecnología de fusión en lecho de polvo para producir piezas metálicas con alta precisión dimensional. La naturaleza aditiva permite diseños muy complejos. La libertad de diseño de DMLS ha llevado a su adopción en industrias (automoción, aeroespacial) donde optimización de peso y rendimiento son críticas (coste operar avión comercial ~€1000/kg: cualquier ahorro de peso supone ahorros operativos significativos). Estas industrias justifican el alto coste por pieza de DMLS basándose en ahorros por piezas complejas más ligeras. Siempre aconsejable comparar coste de servicio de impresión 3D vs. comprar tu propia impresora metálica.

DMLS produce piezas en amplia gama de metales: aluminio, acero inoxidable, y materiales biocompatibles exóticos para odontología y médica como titanio. Limitaciones principales: alto coste, volumen de construcción pequeño, plazos largos vs. otras tecnologías. Piezas requieren material de soporte para limitar distorsión/deformación, que debe retirarse tras impresión, aumentando plazo y coste.

Microfusión (investment casting)

El proceso tradicional usa patrones de cera para crear moldes de fundición, por su quemado limpio sin residuos. La imagen muestra el proceso.

Para microfusión de bajo volumen, patrones se mecanizan tradicionalmente de bloque de cera vía CNC. Alternativamente, para series mayores, se mecaniza un molde y patrones se crean fundiendo cera con el molde. El utillaje es inversión muy cara; producción de moldes suele llevar mucho tiempo (2-6 semanas).

La impresión 3D se usa ahora regularmente con aplicaciones de microfusión para producir patrones en materiales fundibles. Impresiones 3D fundibles son habituales en industrias dental y joyería, generalmente producidas vía SLA/DLP (fotopolimerización en cuba) que logra superficies muy lisas y detalles extremadamente finos. Limitación principal de SLA: volumen de construcción de impresora, o alto coste para patrones mayores. Para piezas metálicas mayores, FDM fundible ofrece solución rentable y rápida.