Creación de prototipos con SLA frente a FDM

Las mejores piezas no se fabrican por casualidad:son el producto de horas de pruebas y refinación de diseños antes de que comience la producción. La creación de prototipos juega un papel clave en el proceso de diseño de productos, ya que ayuda a los ingenieros a detectar fallas o problemas potenciales en el diseño de una pieza desde el principio. Con esta información, los equipos de productos pueden evitar revisiones de diseño costosas y lentas mientras mejoran la calidad de la pieza final.

La llegada de las tecnologías de impresión 3D permitió la creación de prototipos más rápidos, más rentables y más precisos. Dos de los métodos de fabricación aditiva más comunes y efectivos para la creación de prototipos son el modelado por deposición fundida (FDM) y la estereolitografía (SLA), cada uno de los cuales presenta a los equipos de productos un conjunto único de beneficios y casos de uso ideales.

Consideraciones clave para el modelado por deposición fundida (FDM)

FDM, el método más común de impresión 3D, utiliza una boquilla calentada para imprimir líneas de filamentos termoplásticos fundidos, creando una parte de una capa de material a la vez. El bajo costo de los materiales y la velocidad de la producción automatizada hacen que el proceso sea ideal para crear modelos de prueba de concepto y crear rápidamente prototipos de piezas grandes y simples.

Una limitación clave de FDM es que la resolución de la pieza está parcialmente determinada por el tamaño de la boquilla de extrusión. Este proceso de extrusión da como resultado espacios visibles alrededor del perímetro de cada capa debido a los bordes redondeados del material extruido. Este proceso también da como resultado propiedades mecánicas anisotrópicas porque la unión entre las capas es inherentemente más débil que el propio material base. Como tal, FDM generalmente no es ideal para producir piezas con detalles intrincados o acabados superficiales suaves.

Las impresiones FDM simples y no compatibles a menudo requieren poco o ningún procesamiento posterior. Sin embargo, debido a la menor resolución de superficie que requiere FDM, las piezas compatibles o los prototipos que demuestren un acabado superficial deberán procesarse manualmente, lo que aumenta tanto el costo como el tiempo de producción.

Consideraciones clave para la estereolitografía (SLA)

SLA, por otro lado, utiliza un láser para curar y endurecer la resina líquida en formas plásticas. Este proceso, llamado fotopolimerización, es una de las formas más antiguas de tecnología de impresión 3D. Los procesos FDM se basan en la unión mecánica entre capas después de la fusión y solidificación del filamento.

La precisión del curado con láser proporciona beneficios significativos. El proceso no solo permite incorporar detalles y características más complejos en el diseño de la pieza; también permite a los fabricantes producir piezas precisas y exactas de manera más confiable y consistente con acabados superficiales suaves y de alta calidad. Además, al depender de la fotopolimerización en lugar de un proceso principalmente térmico, las piezas impresas con SLA son menos susceptibles a la expansión o contracción térmica durante y después de la producción.

Las resinas SLA pueden proporcionar una variedad de diferentes propiedades mecánicas, físicas y térmicas comparables con muchos termoplásticos industriales de uso común, lo que hace que el proceso sea muy adecuado para producir prototipos funcionales que prueben o demuestren las propiedades deseadas del material. Sin embargo, las piezas impresas con SLA tienden a ser sensibles a la exposición prolongada a la luz ultravioleta y necesitarán estabilizadores si se usan en aplicaciones donde están expuestas a los elementos.

Descubra el proceso de fabricación más adecuado para prototipos específicos

El proceso de impresión 3D ideal para la creación de prototipos dependerá de una serie de factores. Si la resolución, la precisión y el acabado de la superficie son muy importantes, o si los equipos de productos buscan crear prototipos completamente funcionales, entonces SLA es probablemente la mejor opción. Sin embargo, si los equipos buscan crear una prueba de concepto rápida y de bajo costo, entonces la impresión FDM probablemente sea la opción más económica.

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