En los últimos años, la impresión 3D en metal se ha popularizado y masificado. Esto se debe principalmente a que cada material ofrece una combinación única, basada en sus propiedades estéticas y prácticas que lo hace adaptable a diversos procesos productivos, desde el prototipo hasta la producción personalizada de joyas, repuestos y pequeños electrodomésticos.
¿Por qué elegir la impresión 3D en metal?
La principal razón para elegir este tipo de impresión es que esta tecnología combina la flexibilidad de la impresión 3D con las propiedades mecánicas del metal. Desde piezas de utillaje con canales de enfriamiento, hasta estructuras aeroespaciales livianas, todas las aplicaciones que involucran piezas metálicas complejas, pueden beneficiarse de la impresión 3D.
Entre otras aplicaciones, se destacan las siguientes:
- Prototipos completamente funcionales.
- Herramientas de producción.
- Herramientas con moldes e insertos.
- Piezas rígidas y resistentes.
- Conductos.
- Piezas de repuesto en maquinaria industrial.
- Intercambiadores y disipadores de calor.
La impresión 3D en metal presenta muchos beneficios en comparación con los métodos tradicionales de fabricación. El coste y los tiempos de producción son tal vez los más relevantes, sobre todo cuando se trata de piezas únicas o de bajo volumen. La producción de piezas complejas tampoco representa un mayor coste o una mayor dificultad para esta tecnología. Y, por supuesto, las posibilidades de personalización son un factor que no puede olvidarse.
¿Cómo funciona la impresión 3D en metal?
La impresión 3D en metal se basa en la construcción capa a capa de una pieza metálica. Las tecnologías implicadas pueden ser diferentes y más o menos apropiadas a cada aplicación a la que se destina.
Paso a paso, el procedimiento es el siguiente:
- Se genera un archivo CAD con el diseño 3D de la pieza a producir.
- Las capas de materia se depositan sucesivamente con la tecnología implicada.
- De acuerdo con la tecnología empleada, será necesario un tratamiento térmico, la eliminación de polvo residual o la separación de la pieza de estructuras de soporte.
- La pieza está lista para su uso.
Tipos de impresión 3D en metal
Como sucede con los diferentes tipos de impresión 3D en resinas y plásticos, cada sistema es adecuado para determinados propósitos. Explicamos los cuatro más populares:
Powder Bed Fusion
Esta tecnología distribuye de forma uniforme una capa de polvo muy fina sobre la placa de construcción. Luego, selecciona alguna sección transversal de la pieza, en cada capa, para fundirla.
Dentro de esta tecnología, se incluyen categorías como SLM – Fusión Selectiva por Láser –, DMLS – Sinterización Directa por Láser de Metal –, y EBM – Fusión por haz de electrones –.
La ventaja de esta tecnología, en cualquiera de las categorías que hemos mencionado, es que ofrece precisión y resolución alta, lo que representa un gran valor cuando se trata de piezas pequeñas.
Binder Jetting
Binder Jetting se parece mucho a la anterior. Estas máquinas también distribuyen capas de polvo de metal. La diferencia está en que Binder Jetting utiliza un aglutinante en cada capa, en lugar de sinterizar con un láser.
Tras generar así la pieza metálica con cierta adhesión, esta es sinterizada en un horno, donde se derrite el aglutinante y se calienta de forma uniforme el polvo justo antes del punto de fusión. De ese modo, finalmente el material se fusiona a la vez dando lugar a la pieza metálica final.
Es un método de impresión 3D en metal muy rápido y altamente preciso.
Deposición Directa de Energía
La Deposición Directa de Energía–DED– guarda muchas similitudes con los proceso de impresión 3D en plásticos. Desde un cabezal de impresión, se depositan y fusionan los materiales, para construir capas que conformarán la pieza. Las máquinas que utilizan esta tecnología incluyen la fabricación de aditivos por haz de electrones (EBAM) y la deposición de material por láser (LMD).
DED es una tecnología ideal para fabricar piezas de gran tamaño con seguridad y se está convirtiendo en una opción muy interesante para la industria.
En este sentido podemos hablar de los últimos avances de Meltio, marca que ya hemos empezado a distribuir desde Sicnova. A partir de las nuevas tecnologías desarrolladas por Additec, Meltio ha logrado una novedosa arquitectura multi-láser para sus procesos de impresión en metal.
Ello hace posible fabricar piezas metálicas 100% densas con hilo o polvo metálico, o ambos combinados, en un único proceso y a un coste mínimo. Sus impresoras admiten prácticamente todos los hilos y polvos de metal disponibles en el mercado, y han conseguido rebajar el listón de acceso a la impresión 3D en metal gracias a su notable reducción en costes de adquisición de hardware y mantenimiento.
Extrusión de polvos unidos
Este tipo de máquinas utilizan polvos metálicos unidos a un polímero ceroso, como material. La mezcla de metal y plástico se funde e imprime a través de una boquilla, que simula la impresión 3D FFF. Posteriormente, para eliminar las partes no metálicas, la pieza se lava en un solvente y se sinteriza en un horno a alta temperatura.
Esta es la tecnología utilizada por Markforged Metal X. La extrusión de polvos metálicos y plásticos es de las opciones menos costosas en comparación con la mayoría de tecnologías actuales. La precisión es alta, la resistencia igualmente y el material no representa riesgos para la seguridad del operario.
Desde 2015, Sicnova es distribuidor oficial de Markforged y ahora también lo es de Meltio, marcas líderes en impresión 3D en metal. Si estás pensando en lo que la impresión 3D en metal puede aportar en tus procesos, puedes contar con nuestro apoyo.
