Los Mejores Filamentos de Alta Resistencia para Impresión 3D: Piezas Duraderas y Resistentes al Impacto

Si necesita una pieza duradera y de alto rendimiento que pueda soportar impactos fuertes y uso repetitivo, querrá imprimir con lo mejor de lo mejor. Pero ¿qué filamento debería usar? Hay innumerables opciones de materiales, pero cada uno ofrece diferentes características y se adapta mejor a diferentes situaciones. En este artículo, desglosaremos los filamentos de impresión 3D de alta resistencia que deberían encabezar su lista.

Analizaremos la resistencia del material de impresora 3D a través de su resistencia a tracción, o la carga máxima que un material puede soportar sin romperse mientras se estira. También podemos referirnos a la elongación a rotura, que indica cuánto puede estirarse el filamento antes de romperse y da una idea de la resistencia al impacto.

Top 3 filamentos de impresión 3D de alta resistencia

1. Policarbonato

El policarbonato (PC) es un material de impresión 3D resistente al desgaste que puede mantener su tenacidad en temperaturas tan altas como 140°C y tan bajas como -20°C. Muchos equipos de producto usan policarbonato como plástico de ingeniería debido a sus buenas propiedades eléctricas, alta resistencia al impacto, estabilidad dimensional, ligereza, no conductividad, resistencia a ácidos diluidos y flexibilidad.

En cuanto a resistencia a tracción de materiales de impresión 3D, el policarbonato es difícil de superar. Tiene una resistencia a tracción de 67,6 MPa (9800 PSI), y un gancho de policarbonato impreso puede soportar hasta 311 kg (685 libras) de peso. El policarbonato también tiene alta resistencia al impacto y se usa en todo, desde vidrio a prueba de balas hasta carcasas protectoras para dispositivos eléctricos hasta cascos de seguridad. Si necesita una pieza duradera, flexible, no conductora con una estructura mecánica robusta capaz de soportar altos impactos o temperaturas, considere usar policarbonato.

2. Nailon

Con una resistencia a tracción de 48,3 MPa (7000 PSI), el nailon es otro material de impresión 3D fuerte. Un gancho de nailon solo puede sostener 220 kg (485 libras), pero el nailon es más fácil de imprimir que el policarbonato. Para lograr los mejores resultados, asegúrese de que su filamento esté seco e imprima a una temperatura entre 220°C y 270°C.

El nailon es propenso a deformación leve, pero su resistencia a impacto, fatiga, calor y químicos lo hace adecuado para la mayoría de aplicaciones de impresión 3D. También tiene un bajo coeficiente de fricción, haciéndolo ideal para piezas móviles funcionales, como bisagras vivas, encajes a presión y engranajes. Además, es accesible y rentable —si trabaja con un presupuesto menor o construye prototipos, puede fabricar un producto final fuerte por menos usando filamento de nailon.

3. Acrilonitrilo Butadieno Estireno (ABS)

El acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) es un terpolímero hecho de polímeros de acrilonitrilo, butadieno y estireno. Se produce vía emulsión o técnica de masa continua y es resistente a agua, calor y fatiga. Tiene una resistencia a tracción de 28,3 MPa (4100 PSI) y es popular en mercados de ingeniería, técnicos y domésticos. A menudo se usa en piezas automotrices, artículos del hogar y productos que deben soportar altos niveles de tensión mecánica.

No solo este termoplástico de ingeniería resistente al impacto es rentable y accesible, sino que también es duradero, así que no sorprende que muchos fabricantes impriman en 3D piezas de alto funcionamiento con ABS. Con su acabado liso, el ABS también es un material ideal para componentes de uso final. Además, lijar, acabar o pintar ABS es fácil.

Materiales compuestos

Además de imprimir con los filamentos mencionados, puede usar materiales compuestos —aquellos que contienen una mezcla de dos o más materiales— para aumentar la resistencia de su pieza final. Los compuestos a menudo contienen fibras unidas por una matriz aglutinante que los hace increíblemente fuertes y duraderos mientras permanecen relativamente ligeros. Como resultado, muchos equipos de producto recurren a materiales infusionados con fibra de carbono o vidrio al aligerar piezas.

En general, los materiales compuestos son más fuertes que sus materiales base u ofrecen otros beneficios, como mayor resistencia, flexibilidad o durabilidad. Por ejemplo, una pieza impresa con filamento de nailon mezclado con fibra de carbono o fibra de vidrio será más resistente que una impresa con filamento de nailon no compuesto. La contrapartida es que los compuestos son típicamente más caros y requieren temperaturas de impresión altas.

Hay innumerables combinaciones de materiales disponibles en compuestos, así que puede encontrar el material compuesto perfecto para los requisitos específicos de su proyecto. Verifique la compatibilidad física, química y mecánica de los materiales prospectivos en su compuesto para asegurar que no hay conflictos.

Seleccionando el filamento de impresión 3D adecuado con Fast Radius

Policarbonato, nailon y ABS son excelentes opciones de material para crear piezas impresas en 3D fuertes. Sin embargo, elegir el material correcto es solo un aspecto de crear un producto final fuerte. La resistencia de materiales impresos en 3D también se ve afectada por su diseño, pasos de post-procesado o configuraciones de impresora.

Cuando se asocia con un fabricante experimentado como Fast Radius, nuestro equipo de expertos le guiará a través del proceso de selección de material, ayudándole a encontrar el mejor material al mejor precio basado en las necesidades de su proyecto. Además, le ayudaremos a optimizar el diseño de su pieza para resistencia y fabricabilidad. Contáctenos hoy para comenzar su próximo proyecto.