Proceso de impresión 3D paso a paso

Máquina de impresión 3D
Máquina de impresión 3D
Recurso: https://healthtechmagazine.net

¿Qué implica el Proceso de impresión 3D? Mucho más de lo que imaginas. He aquí una mirada entre bastidores a todo lo que conlleva fabricar un objeto impreso en 3D. Si está considerando la impresión 3D para su negocio o el desarrollo de productos, esta es una lectura obligada.

¿Qué es el proceso de impresión 3D?

La impresión 3D se define como un tipo de fabricación de productos que crea un objeto tridimensional a partir de un diseño asistido por ordenador. (CAD). El objeto se construye capa a capa a partir de cortes transversales del modelo CAD. La impresión 3D también se conoce como fabricación aditiva o fabricación digital directa y se utiliza habitualmente para prototipado rápido.

El proceso de impresión en 3D se utiliza aquí para referirse a todos los pasos que intervienen en la fabricación de un producto impreso en 3D, tridimensional, desde el diseño inicial hasta el producto acabado. Es importante entender todos los pasos que hay que seguir para asegurarse de que su proyecto tiene éxito.

El proceso 3D también incluye todos los pasos que tienen lugar antes y después de la impresión. Esto puede incluir el diseño del objeto en un software 3D, la preparación del archivo para la impresión y el post-procesamiento del objeto impreso. A continuación se explica el proceso de impresión 3D.

Diagrama de flujo del proceso de impresión 3D
Diagrama de flujo del proceso de impresión 3D
Recurso: https://www.sciencedirect.com

Pasos del proceso de impresión 3D

Los pasos de la impresión 3D se aplican a los distintos tipos de tecnología o técnicas de impresión 3D. Cada paso representa una tarea diferente que debe completarse antes de pasar al siguiente. Aquí, ahora es el proceso de impresión 3D en detalle.

Modelado 3D

Los primeros pasos del proceso de impresión 3D consisten en crear un modelo 3D del objeto que se desea imprimir. Esto puede hacerse en cualquier programa de modelado 3D o software de impresión 3D. El modelo debe diseñarse pensando en la impresión 3D, teniendo en cuenta factores como el grosor de las paredes y los voladizos.

Los distintos programas de software ofrecen diferentes herramientas y funciones para diseñar modelos 3D. Algunos programas son más adecuados para principiantes, mientras que otros son más potentes y complejos. Es importante elegir el software adecuado a sus necesidades.

Una empresa también puede, en función del tamaño y las necesidades, contratar a un tercero para que diseñe los modelos 3D para la impresión 3D. Una vez finalizado el modelo, debe guardarse en un formato que pueda leer la impresora 3D.

Rebanado de modelos

Tras el proceso de diseño en impresión 3D, el siguiente paso es "cortar" el modelo 3D en finas capas. Esto se hace con un software de corte, que toma el modelo 3D y crea una sección transversal del mismo. El software de corte también genera instrucciones para la impresora 3D sobre cómo construir el objeto capa por capa.

Existen diferentes tipos de algoritmosy cada uno tiene sus propias ventajas e inconvenientes. El tipo de algoritmo de corte que utilice dependerá del objeto que vaya a imprimir, de la impresora que utilice y de sus preferencias personales.

Configuración de la impresora 3D

El siguiente paso en el proceso de fabricación de impresión 3D es configurar la impresora 3D. Esto implica cargar el filamento y asegurarse de que la plataforma de construcción está nivelada. Hay que configurar los ajustes específicos de la impresora, como la altura de la capa y el porcentaje de relleno.

Al igual que ocurre con el software, los distintos tipos de técnicas de impresión 3D requerirán distintos tipos de filamento. Los filamentos más comunes son ABS (acrilonitrilo butadieno estireno) y PLA (ácido poliláctico).

Los ajustes específicos para la impresora deben ser configurados antes de que la impresión pueda comenzar. Estos ajustes serán específicos del tipo de impresora que se utilice, así como del filamento y la plataforma de construcción.

Impresión 3D

Una vez configurada la impresora y preparado el archivo, puede comenzar la impresión propiamente dicha. Este suele ser el paso más largo de todo el proceso de impresión 3D, que puede durar desde unas horas hasta varios días, en función del tamaño y la complejidad del objeto que se imprima.

Durante la impresión, la impresora 3D extruirá filamento fundido u otro material capa por capa para construir el objeto. Los detalles específicos de cómo se hace esto variarán en función del tipo de material de impresión 3D que se utilice.

Por ejemplo, las impresoras FDM funcionan extruyendo filamento de plástico fundido a través de una boquilla. El filamento se deposita en capas, construyendo el objeto de abajo arriba.

Las impresoras SLA funcionan curando la resina fotopolímera con un láser ultravioleta (UV). La luz UV dibuja la forma deseada de cada capa, que se endurece y solidifica la resina.

Postproceso de impresión 3D

Una vez impreso el objeto, será necesario procesarlo posteriormente. El postprocesado de la impresión 3D puede implicar la eliminación del material de soporte, el lijado de los bordes ásperos y la pintura o el acabado de la superficie. El tipo de posprocesamiento dependerá del tipo de tecnología de impresión 3D utilizada y del material que se imprima.

Si el objeto se imprime en plástico ABS, por ejemplo, puede ser necesario colocarlo en una cámara cerrada con vapor de acetona para alisar la superficie. Si el objeto se está imprimiendo en resina SLA, puede ser necesario lavarlo en alcohol isopropílico para eliminar cualquier residuo no curado.

Los objetos impresos en 3D también pueden acabarse con pintura, laca u otros materiales para darles un aspecto más pulido. Una vez realizado el acabado necesario, el objeto está listo para ser utilizado o expuesto.

Diagrama del proceso de impresión 3D
Diagrama del proceso de impresión 3D
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¿Cuánto tardan las impresiones en 3D?

Las impresiones en 3D pueden durar desde unas horas hasta varios días, en función del tamaño y la complejidad del objeto que se imprima.

El tiempo específico dependerá del tipo de técnicas de impresión 3D que se utilicen, así como de los ajustes configurados para la impresora. Por ejemplo, las impresoras FDM suelen imprimir más despacio que las impresoras SLA.

El tamaño del objeto que se imprime también afectará al tiempo de impresión. Los objetos pequeños pueden imprimirse más rápido que los grandes.

También es importante tener en cuenta la complejidad del objeto que se va a imprimir. Los objetos con diseños complejos o muchos detalles pequeños tardarán más en imprimirse que los objetos más sencillos, incluso si se utiliza el proceso de impresión 3D más rápido.

Por último, los ajustes configurados para la impresora también pueden afectar al tiempo de impresión. Por ejemplo, aumentar la altura de capa reducirá el tiempo de impresión, pero también dará lugar a una impresión de menor calidad.

Proceso de impresión 3D en prototipado rápido

Hoy en día, muchas empresas optan por reducir los plazos de entrega, por lo que es habitual que los fabricantes utilicen el proceso de impresión 3D para la creación rápida de prototipos. Creación rápida de prototipos es el proceso de creación de un prototipo de un producto u objeto en muy poco tiempo.

Para ello se suele utilizar la tecnología de impresión 3D, que permite a las empresas crear prototipos de forma rápida y sencilla sin necesidad de costosas herramientas ni largos plazos de entrega.

La creación rápida de prototipos es una parte importante del proceso de desarrollo de productos porque permite a las empresas probar e iterar ideas de diseño de forma rápida y barata.

La impresión 3D de prototipos es también una valiosa herramienta de marketing que permite a las empresas crear prototipos de productos y ponerlos en manos de clientes potenciales para que den su opinión.

Conclusión

El proceso de impresión 3D, en comparación con los métodos de fabricación tradicionales, es relativamente rápido y sencillo. También es una tecnología muy versátil que las empresas pueden utilizar para crear prototipos, materiales de marketing e incluso productos finales. Por tanto, tanto si desea crear un objeto único como producir grandes cantidades del mismo objeto, la impresión 3D puede ser una tecnología útil para lograr sus objetivos.

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