Materiales sostenibles para impresión 3D: separando la realidad de la ficción

Entre las diversas innovaciones que la profesión de ingeniería de diseño ha experimentado recientemente, la maravilla de la Fabricación Aditiva (FA) es quizás la de naturaleza más influyente. Con técnicas de FA ampliamente adoptadas en industrias de todo el mundo, la ingeniería de diseño y la fabricación están indudablemente entrando en una nueva era de desarrollo.

La impresión 3D es el método de FA más conocido y ha despegado en años recientes. El hecho de que haya dado a los ingenieros el lujo del prototipado rápido es testimonio de su naturaleza revolucionaria, permitiéndoles perfeccionar sus diseños en todos los aspectos antes de la producción en masa.

Sin embargo, independientemente de las capacidades de este proceso de diseño, los ingenieros siguen enfrentándose al reto de hacerlo ambientalmente sostenible y rentable para que pueda adoptarse a una escala mucho mayor.

Este artículo explora los diversos materiales usados en FA. Le dará una instantánea de algunos de los últimos avances en la industria, así como una visión general de lo sostenible que es realmente el futuro de la FA.

Materiales de impresión 3D: ¡no solo plástico!

Uno de los conceptos erróneos más comunes sobre la impresión 3D moderna es que solo se usan plásticos en este proceso, pero eso simplemente no es cierto. Por supuesto, las resinas son una opción popular porque ofrecen una gama de propiedades deseables como dureza o elasticidad en forma sólida. Las impresoras SLA (estereolitografía) y DLP (procesamiento digital de luz) son máquinas comunes usadas para desarrollar prototipos con resinas.

Los ingenieros de diseño modernos, sin embargo, tienen a su disposición una amplia gama de materiales imprimibles cuyas aplicaciones difieren según numerosos factores como las propiedades del material requeridas, coste, color, apariencia y grosor de capa.

Si no solo plástico, ¿qué otros materiales se pueden usar para impresión 3D?

Algunos de los materiales no plásticos más usados se enumeran a continuación:

• Metales: Los metales pueden imprimirse directamente mediante diversas técnicas como sinterizado de polvo o fusión directa. Metales como aluminio, titanio y acero inoxidable son opciones populares entre ingenieros por su alta resistencia y acabado metálico.
• Vidrio: El vidrio se ha usado recientemente en FA para construir objetos de forma compleja cruciales para campos como óptica y microfluídica.
• Cerámicas: Las cerámicas son una opción popular por su superficie brillante y esmaltada. Las cerámicas avanzadas (o técnicas) se usan en la industria automotriz, para piezas pequeñas como filtros o soportes de catalizadores, así como en la industria biomédica.
• Compuestos orgánicos: Varios materiales orgánicos se usan ahora para desarrollar materiales para FA. Proporcionan calidad adecuada y pueden ofrecer beneficios ambientales. Un ejemplo interesante es la piedra; piedra pulverizada combinada con polímero termoplástico ecológico PLA (poliacrilato) da a los productos un aspecto y textura natural y una estructura fuerte.

¿Qué nos depara el futuro?

Mirando la sección anterior, es seguro decir que los plásticos no son los únicos materiales que usan las técnicas de Fabricación Aditiva. Lo que queda es la cuestión de materiales sostenibles que garanticen no solo innovación en ingeniería, sino también un planeta más verde y habitable en el futuro.