Guía definitiva de materiales de impresión 3D

Filamentos para impresión 3D
Filamentos para impresión 3D
Https: https://buildit.sdsu.edu

La impresión 3D evoluciona rápidamente. Como resultado, ahora hay más opciones que nunca en lo que se refiere a materiales de impresión 3D. Esto puede ser una buena y una mala noticia a la vez; por un lado, significa más opciones para tu proyecto, pero por otro, puede resultar abrumador intentar averiguar qué material utilizar. Entonces, ¿cómo saber qué es lo mejor para tu proyecto?

En esta guía sobre materiales de impresión 3D, vamos a echar un vistazo a algunas de las opciones más populares, sus ventajas e inconvenientes, y cuándo son los más adecuados para su uso.

Acerca de la tecnología de impresión 3D

La impresión 3D toma un archivo digital y lo transforma en un objeto físico. Este proceso también se conoce como fabricación aditivaya que construye un objeto añadiendo material capa por capa.

La tecnología de impresión 3D ha experimentado un aumento de popularidad en los últimos años, sobre todo por su capacidad para imprimir objetos rápidamente. También permite crear fácilmente un producto único de forma asequible y sin necesidad de largos procesos.

Los fabricantes y otras empresas utilizan la impresión 3D para crear prototipos, productos finales e incluso edificios enteros. Para obtener los mejores resultados en estas tareas, es necesario utilizar los tipos adecuados de materiales de impresión 3D, y hay muchos entre los que elegir.

Materiales de impresión 3D en polvo
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Recurso: https://develop3d.com

Materiales de impresión 3D

La gama de materiales para impresión 3D es muy amplia. Teniendo esto en cuenta, vamos a echar un vistazo a los principales tipos de materiales, sus propiedades y otra información útil sobre ellos, como las mejores aplicaciones. Esto le ayudará en su proceso de toma de decisiones. Los distintos tipos de materiales de impresión 3D son los siguientes.

  • Plásticos
  • Metales
  • Resinas
  • Otros (compuestos, cerámica, vidrio, hormigón, alimentos, etc.)

Esta lista de materiales de impresión 3D se explica con más detalle a continuación.

Impresión 3D de plásticos

Son, con diferencia, los tipos de material de impresión 3D más utilizados. Esto se debe en gran medida a que son relativamente baratos y fáciles de trabajar. Además, los plásticos son ligeros y tienen una amplia gama de aplicaciones.

Las dos categorías principales de plástico para impresión 3D son termoplásticos y termoestables. Y mientras que los termoplásticos se pueden fundir y reformar varias veces, con sólo un ligero cambio, los termoestables se endurecen una vez calentados y no se pueden reciclar.

Como resultado, los termoplásticos son generalmente más versátiles y fáciles de trabajar. A continuación se enumeran los materiales plásticos para impresión 3D más populares y que puede que desee utilizar para su proyecto:

  • ABS (acrilonitrilo butadieno estireno) - Se trata de un material fuerte y resistente a los impactos. La impresión 3D en ABS se utiliza sobre todo para prototipos y productos de uso final.
  • Policarbonato - un plástico fuerte y resistente al calor. La impresión 3D en policarbonato es ideal para aplicaciones que requieren durabilidad.
  • PLA (ácido poli láctico) - a plástico biodegradable fabricado a partir de recursos renovables, cada vez más popular para imprimir en 3D modelos conceptuales y prototipos.
  • PVA (alcohol polivinílico) - Como es soluble en agua, el PVA suele utilizarse como material de soporte.
  • HIPS (poliestireno de alto impacto) - un plástico duro y resistente a los impactos que suele utilizarse como material de soporte en la impresión 3D, ya que puede disolverse en una sustancia química llamada limoneno.
  • PETG (polietileno tereftalato de glicol): plástico resistente y duradero, fácil de imprimir y que no requiere un lecho calefactado. Se utiliza en una amplia gama de aplicaciones, desde envases alimentarios (algunos grados son aptos para alimentos) hasta prototipos impresos en 3D.
  • Nylon - un plástico versátil y resistente que puede utilizarse para una amplia gama de aplicaciones de impresión 3D. El nailon se utiliza a menudo para productos de uso final que deben ser capaces de resistir el desgaste, así como para prototipos funcionales.
  • TPU (poliuretano termoplástico) - un material flexible perfecto para aplicaciones que requieren absorción de impactos o flexibilidad, como prototipos flexibles y diversos dispositivos médicos.

Impresión 3D en metal

Aunque el plástico es el material más utilizado para la impresión 3D, hay algunas aplicaciones en las que el metal es una mejor opción. Esto se debe a que los objetos metálicos impresos en 3D tienden a ser más resistentes y duraderos que los de plástico. Los tipos de metales más populares para la impresión 3D son:

  • Acero - ofrece un buen equilibrio entre resistencia y ductilidad, entre otras propiedades. El acero se utiliza sobre todo para imprimir herramientas, accesorios y otros objetos que deben ser fuertes y resistentes.
  • Titanio - Uno de los metales más resistentes que existen, pero también caro. Se utiliza para imprimir en 3D piezas aeroespaciales y otras aplicaciones de alta resistencia.
  • Aluminio - un metal ligero que se utiliza a menudo para la creación de prototipos, ya que es fácil de trabajar.
  • Cobre - Conocido por su conductividad, el cobre se utiliza a menudo para imprimir en 3D componentes eléctricos.
  • Oro - se utiliza sobre todo para imprimir en 3D joyas y otros objetos decorativos.

Resinas de impresión 3D

La resina es una de las materias primas de impresión 3D más populares del mercado. La impresión 3D con resina es un tipo de fotopolimerización, en la que se utiliza la luz para solidificar la resina líquida y convertirla en un objeto sólido.

La principal ventaja de las resinas es que pueden producir impresiones de muy alta calidad con superficies lisas y detalles finos. A continuación se enumeran los tipos más populares de resinas de impresión 3D:

  • Resina estándar - Es el tipo de resina más común. Tiene una amplia gama de aplicaciones, pero sobre todo usos genéricos en los que no son necesarios niveles más altos de propiedades mecánicas.
  • Resina flexible - Una resina flexible perfecta para aplicaciones que requieren cierta flexibilidad, como piezas amortiguadoras o envases plegables.
  • Resina dental - Una resina perfecta para aplicaciones en la industria dental como brackets o coronas personalizadas, retenedores Invisalign y dentaduras postizas.
  • Resina moldeable - se trata de un tipo de resina que puede utilizarse para fundir metal en joyas, esculturas y otros objetos con gran detalle.
  • Resina alimentaria - una resina de impresión 3D apta para alimentos que puede utilizar para crear recipientes para alimentos y utensilios de cocina impresos en 3D.

Otros materiales de impresión 3D

Como se mencionó al principio, la gama de materiales de impresión 3D utilizados en la industria manufacturera es bastante amplia. Además, no dejan de desarrollarse nuevos materiales. Otros materiales menos comunes (pero útiles a su manera) son los siguientes:

Impresión 3D de materiales compuestos

Los materiales compuestos son aquellos que combinan dos o más tipos diferentes de material para crear uno nuevo con características específicas. En el caso de la impresión 3D, los materiales compuestos incluyen plástico ABS (u otro plástico) combinado con fibra de carbono, Kevlar u otras fibras resistentes.

Suelen utilizarse para crear piezas de drones y otros artículos que deben ser resistentes y ligeros a la vez. Esto se debe a que los plásticos reforzados con fibra suelen ser más resistentes y ligeros que los plásticos sólidos.

Cerámica impresa en 3D

Aunque no es tan popular como otros materiales, la cerámica está empezando a ganar terreno en el mundo de la impresión 3D. Esto se debe a que las impresiones 3D de cerámica tienden a ser muy fuertes y resistentes al calor.

El tipo más popular de material cerámico para impresión 3D se llama zirconia, que es un material fuerte y duradero que puede soportar altas temperaturas. Otros tipos de cerámica que se utilizan ocasionalmente para la impresión 3D son la alúmina y el carburo de silicio.

Vidrio impreso en 3D

El vidrio también puede imprimirse en 3D. La impresión 3D de vidrio suele realizarse mediante un proceso llamado modelado por deposición fundida (FDM), en el que el vidrio se calienta y se extruye a través de una boquilla para crear la forma deseada.

La ventaja del vidrio es que permite crear formas complejas que serían difíciles o imposibles de crear con los métodos de fabricación tradicionales. Sin embargo, la impresión 3D en vidrio es todavía una tecnología relativamente nueva que se encuentra en fase de investigación.

Hormigón impreso en 3D

El hormigón es otro material que puede imprimirse en 3D. Suele utilizarse para crear grandes estructuras, como casas y edificios. Este es un buen ejemplo del uso de la impresión 3D para la construcción.

Uno de los tipos más populares de impresión 3D de hormigón es el llamado "contour crafting". Se trata de un proceso en el que el hormigón se extruye a través de una boquilla para crear el diseño deseado por capas.

Impresión 3D de madera

La madera es otro material que puede imprimirse en 3D. Sin embargo, no suele utilizarse como único material. Se mezcla con otros materiales, como plástico u otros aglutinantes, para crear un material compuesto.

La ventaja de la impresión 3D en madera es que permite a los usuarios imprimir formas y estructuras complejas. También ofrece un mayor atractivo visual y biodegradabilidad, entre otras ventajas.

Alimentos impresos en 3D

Por sorprendente que parezca, los alimentos también pueden imprimirse en 3D. Suele hacerse mediante un proceso llamado extrusión. En este proceso, el material alimentario se extruye a través de una boquilla para crear la forma deseada.

Los alimentos impresos en 3D tienen varias ventajas. En primer lugar, permite crear alimentos con formas personalizadas. En segundo lugar, puede utilizarse para crear alimentos con un contenido nutricional específico. Y en tercer lugar, puede utilizarse para crear alimentos seguros para las personas alérgicas.

El precio del material de impresión 3D varía según el tipo de material
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Recurso: https://www.youtube.com/watch?v=ffg9dArNfCg

¿Cuánto cuestan los materiales de impresión 3D?

El precio que pague por los materiales de impresión 3D variará en función de la categoría del material, de quién lo haya fabricado y de su calidad. También hay otros factores que pueden influir en el coste de los materiales de impresión 3D.

En general, sin embargo, la mayoría de los materiales de impresión 3D le costarán entre $10 y $100 por kilogramo. Los metales son un ejemplo de material que puede costar bastante más.

La resina líquida también costará más que el filamento, con precios a partir de unas $50 por litro, frente a los del filamento, que pueden rondar las $20 por kilogramo.

La mejor forma de obtener una estimación precisa del precio del material de impresión 3D es ponerse en contacto con varios proveedores y pedirles presupuestos.

También puedes consultar foros en línea y sitios de reseñas para ver lo que pagan otros usuarios por sus materiales de impresión 3D.

Conclusión

Como puede ver, existe un material de impresión 3D para casi todas las aplicaciones imaginables. Y aunque algunos de los materiales mencionados aún están en fase de desarrollo, otros ya se utilizan ampliamente y se mejoran continuamente.

La mejor manera de encontrar el material adecuado para su proyecto es consultar con un profesional Servicio de impresión 3D. De este modo, puede estar seguro de que utiliza el mejor material posible para sus necesidades específicas y de que su proyecto resultará exactamente como lo había imaginado.

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