¿En qué consiste?
1. La Impresión 3D es un proceso que se realiza en varios tiempos y que funciona inyectando materiales en un cabezal de impresión, siguiendo las instrucciones de un modelo.
2. Por eso, lo primero que se necesita es crear el modelo de la pieza que se quiere imprimir, utilizando un programa específico de modelaje.
3. Una vez que ya tenemos el modelo, se pasa al mecanizado o etapa de dar la forma a la pieza mediante la impresión. Cuando ya tenemos la pieza tridimensional con la forma básica, viene una fase de pulido y se le da color. Por último, hay que dejar enfriar la pieza.
4. Para la impresión en 3D existen distintos materiales y diferentes modelos de impresoras que se verán más adelante.
De la idea al producto
Imprimir en 3D es un proceso mucho más sencillo de lo que parece. ¿Qué pasos es necesario dar para hacer realidad una idea?
Seleccionar el tipo de impresión
Dependiendo de las características y el uso que se le va a dar al objeto 3D, se seleccionarán previamente la impresora y los materiales con los que se va a imprimir.
• Si el objeto es de "usar y tirar", existen materiales biodegradables.
• Si el objeto necesita ser muy resistente, el nailon es una buena opción.
• Si el objeto ha de ser flexible y aguantar impactos fuertes, una fusión entre plástico y caucho sería lo adecuado.
• Para que el objeto aguante altas temperaturas también se utilizan materiales específicos. Existen multitud de materiales y será necesario tomarse un tiempo para elegir el más adecuado. Actualmente se está investigando sobre la impresión de material orgánico, fundamentalmente para el trasplante de órganos, mediante una técnica de impresión en 3D conocida como bioimpresión.
Modelado
Para la impresión de un objeto en 3D, se necesita crear un modelo mediante un programa de diseño y fabricación que la impresora pueda entender y reproducir. Estos programas de diseño se conocen como CAD/CAM.
Cargar el modelo en la impresora
Para cargar el fichero del diseño del modelo en la impresora, se utiliza una tarjeta SD. Otra opción es conectar el ordenador a la impresora 3D por un puerto USB para controlar el proceso de impresión en todo momento mediante programas específicos de impresión.
Imprimir
Finalmente, la impresora irá depositando el material capa sobre capa, hasta crear el objeto tridimensional final.
Modelado para la impresión 3D
Para imprimir en 3D, lo primero que se necesita es un software que permita crear el diseño del objeto que se desea obtener.
Programas de diseño 3D
Algunos de estos programas se instalan en el ordenador, pero otros se pueden usar directamente desde el navegador web. Los costes de estos programas son muy variados, desde el gratuito 3D Slash hasta el Onshape que cuesta alrededor de unos 2.100$ al año en su versión estándar.
Estos son algunos de los más utilizados:
• SELFCAD
El diseño 3D con estas herramientas es fácil, incluso para los principiantes. Con solo un poco de entrenamiento se logran resultados impresionantes.
• CLARA.IO
Clara.io es un programa que puedes utilizar directamente desde el navegador web para crear diseños e imprimir en 3D. Incluye todas las herramientas comunes para el modelado y permite crear diseños de manera colaborativa para mejorarlos.
• SIEMENS NX
Si se trata de hacer un modelo complejo, puedes utilizar un programa avanzado como Siemens NX.
Se trata de un paquete de software CAD/CAM/CAE (diseño, ingeniería de desarrollo y fabricación) creado por la compañía Siemens que, además de diseñar, permite realizar análisis industriales muy sofisticados.
Recursos necesarios para la impresión 3D
Existen varios tipos de impresora 3D en función de las técnicas y materiales que se emplean para la impresión, pero la más conocida es la impresora de filamento en la que el plástico caliente desciende por unos conductos, mientras que el sistema de raíles se va desplazando para ir dando forma al objeto sobre la superficie.
Existen diversos tipos de plásticos para las impresoras de filamento, siendo el acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) el más utilizado por su resistencia a los impactos y su dureza. También hay otros materiales naturales, como el almidón de la caña de azúcar que, además de aguantar altas temperaturas, es biodegradable.
La impresión en 3D es una tecnología con un gran potencial que admite una gran variedad de técnicas y de materiales, algunos son conocidos, como el plástico, pero también se puede emplear otros menos conocidos como polvo metálico, polvo de yeso o polvo de madera.
Lectura facilitada
¿En qué consiste?
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Proceso de Impresión 3D:
- Modelo: Crear el modelo de la pieza utilizando un programa de modelaje específico.
- Mecanizado: Imprimir la pieza tridimensional siguiendo el modelo.
- Postprocesado: Pulido, coloreado y enfriamiento de la pieza.
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Materiales y Modelos de Impresoras:
- Existen diversos materiales y modelos de impresoras que varían según las características y el uso del objeto.
De la Idea al Producto
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Selección del Tipo de Impresión:
- Materiales: Varían según el uso del objeto:
- Biodegradables para objetos desechables.
- Nailon para objetos resistentes.
- Fusión de plástico y caucho para flexibilidad e impacto.
- Materiales específicos para alta temperatura.
- Bioimpresión: Investigación en impresión de material orgánico para trasplantes de órganos.
- Materiales: Varían según el uso del objeto:
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Modelado:
- Utilizar programas CAD/CAM para crear un diseño que la impresora pueda reproducir.
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Carga del Modelo en la Impresora:
- Transferir el diseño a la impresora mediante tarjeta SD o conexión USB.
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Impresión:
- La impresora deposita material capa por capa para crear el objeto tridimensional.
Modelado para la Impresión 3D
- Programas de Diseño 3D:
- Instalación: Algunos programas se instalan en el ordenador, otros se usan desde el navegador.
- Costos: Varían desde gratuitos hasta costosos.
- Ejemplos:
- SELFCAD: Fácil para principiantes.
- CLARA.IO: Uso en navegador, permite colaboraciones.
- SIEMENS NX: Avanzado, permite diseño y análisis industriales sofisticados.
Recursos Necesarios para la Impresión 3D
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Tipos de Impresoras 3D:
- La impresora de filamento es la más conocida, donde el plástico caliente desciende por conductos y se da forma al objeto.
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Materiales para Impresoras de Filamento:
- ABS: Resistencia a impactos y dureza.
- Materiales naturales: Como el almidón de caña de azúcar, biodegradable y resistente a altas temperaturas.
- Otros materiales: Polvo metálico, polvo de yeso, polvo de madera.
Aplicaciones y Potencial de la Impresión 3D
- Merchandising: Crear objetos decorativos para estimular la compra.
- Variedad de Técnicas y Materiales: Amplias posibilidades creativas y funcionales.