Impresión 3d


La impresión 3D , o fabricación aditiva , es la construcción de un objeto tridimensional a partir de un modelo CAD o un modelo 3D digital . [1] El término "impresión 3D" puede referirse a una variedad de procesos en los que el material se deposita, une o solidifica bajo el control de una computadora para crear un objeto tridimensional , [2] con material que se agrega (como plásticos, líquidos o granos de polvo que se fusionan), típicamente capa por capa.

En la década de 1980, las técnicas de impresión 3D se consideraban adecuadas solo para la producción de prototipos funcionales o estéticos, y un término más apropiado para ello en ese momento era prototipado rápido . [3] A partir de 2019 , la precisión, la repetibilidad y la gama de materiales de la impresión 3D han aumentado hasta el punto de que algunos procesos de impresión 3D se consideran viables como tecnología de producción industrial, por lo que el término fabricación aditiva se puede utilizar como sinónimo de impresión 3D. . [4]Una de las principales ventajas de la impresión 3D es la capacidad de producir formas o geometrías muy complejas que, de otro modo, serían imposibles de construir a mano, incluidas piezas huecas o piezas con estructuras internas de entramado para reducir el peso. El modelado por deposición fundida (FDM), que utiliza un filamento continuo de un material termoplástico , es el proceso de impresión 3D más común en uso a partir de 2020 . [5]

El término genérico fabricación aditiva (FA) ganó popularidad en la década de 2000, [6] inspirado por el tema de la suma de materiales ( de varias maneras ). Por el contrario, el término fabricación sustractiva apareció como un retroónimo de la gran familia de procesos de mecanizado con eliminación de material como proceso común. El término impresión 3D todavía se refería solo a las tecnologías de polímeros en la mayoría de las mentes, y el término AMera más probable que se utilizara en contextos de producción de piezas de uso final y metalurgia que entre los entusiastas de los polímeros, la inyección de tinta o la estereolitografía. La inyección de tinta era la tecnología menos familiar a pesar de que se inventó en 1950 y se entendió poco debido a su naturaleza compleja. Las primeras impresoras de inyección de tinta se utilizaron como grabadoras y no como impresoras. Todavía en la década de 1970, el término grabadora estaba asociado con la inyección de tinta. Posteriormente, la inyección de tinta continua evolucionó a inyección de tinta bajo demanda o gota a demanda. Los chorros de tinta eran de una sola boquilla al principio; ahora pueden tener hasta miles de boquillas para imprimir en cada pasada sobre una superficie.

A principios de la década de 2010, los términos impresión 3D y fabricación aditiva evolucionaron en sentidos en los que eran términos generales alternativos para las tecnologías aditivas, uno utilizado en el lenguaje popular por las comunidades de consumidores y fabricantes y los medios de comunicación, y el otro utilizado de manera más formal por la industria final. utilice productores de piezas, fabricantes de máquinas y organizaciones de estándares técnicos globales. Hasta hace poco, el término impresión 3D se asociaba con máquinas de bajo precio o capacidad. [7] Impresión 3D y fabricación aditivareflejan que las tecnologías comparten el tema de la adición o unión de materiales a lo largo de una envolvente de trabajo 3D bajo control automatizado. Peter Zelinski, editor en jefe de la revista Additive Manufacturing , señaló en 2017 que los términos todavía son sinónimos en el uso casual, [8] pero algunos expertos de la industria manufacturera están tratando de hacer una distinción en la que la fabricación aditiva comprende la impresión 3D más otras tecnologías u otros aspectos de un proceso de fabricación . [8]


Una impresora tridimensional
Timelapse de una impresora tridimensional en acción
Modelo CAD utilizado para impresión 3D
Los modelos 3D se pueden generar a partir de imágenes 2D tomadas en un fotomatón 3D.
3:31 Timelapse de un video de 80 minutos de un objeto hecho de PLA usando deposición de polímero fundido
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Representación esquemática de la técnica de impresión 3D conocida como Fused Filament Fabrication; un filamento a) de material plástico es alimentado a través de un cabezal móvil calentado b) que lo funde y extruye depositándolo, capa tras capa, en la forma deseada c) . Una plataforma móvil e) desciende después de depositar cada capa. Para este tipo de tecnología se necesitan estructuras de soporte verticales adicionales d) para sostener las partes que sobresalen
Representación esquemática de la estereolitografía; un dispositivo emisor de luz a) (láser o DLP ) ilumina selectivamente el fondo transparente c) de un tanque b) lleno de una resina fotopolimerizante líquida; la resina solidificada d) es arrastrada progresivamente hacia arriba por una plataforma elevadora e)
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Un video sobre la investigación realizada sobre las emisiones de las impresoras
Cartel de la calle en Windhoek , Namibia , publicidad de impresión 3D, julio de 2018