Qué impresora 3D imprime: tecnología de impresión 3D.

Si las impresoras 3D anteriores (máquinas herramienta con control de programa crean piezas de forma aditiva), imprimir modelos volumétricos usado solo en un entorno de producción, hoy para comprar un dispositivo para uso personal, prácticamente puede todos Utilizándolos, puedes crear casi todo: desde pequeñas baratijas hasta armas e incluso edificios.

Tecnología de impresión 3D

La tecnología de impresión aditiva se desarrolló en los años 80 del siglo pasado. Las impresoras 3D se generalizaron a principios del siglo XXI.

El principio de funcionamiento de las máquinas para imprimir piezas volumétricas se puede dividir en 3 etapas:

• creando un modelo en el programa;
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• procesamiento de modelos de software;
• formación (impresión) de un objeto por capas de material.

Existen varias tecnologías de impresión aditiva, entre las cuales se encuentran:

1. Método de deposición fundida (FDM). Los modelos se crean colocando en cierto orden hilados fundidos de cera, metal o plástico.
2. Estereolitografía (SLA). Como base para el objeto utilizando un polímero líquido, que se endurece bajo la influencia de la radiación láser.
3. Aleación selectiva por láser (SLM). La tecnología por la cual las partes metálicas de los conjuntos y conjuntos se crean a partir de chips metálicos de acuerdo con modelos matemáticos.
4. Impresión digital LED (DLP). La tecnología implica el uso de plástico líquido, que cura bajo la influencia de la radiación ultravioleta.

AYUDA! Uno de los últimos desarrollos de los científicos son las bioimpresoras, cuya tecnología de impresión implica la creación de órganos y tejidos. Los objetos se crean conectando gotitas que contienen células vivas, que en el futuro deberían comenzar a dividirse, crecer y modificarse.

¿Qué imprime una impresora 3D?

Dependiendo del alcance y el propósito, los dispositivos para crear modelos tridimensionales se pueden usar en varios materiales.

Plástico ABC

El nombre científico del plástico es acrilonitrilo butadieno estireno. Es uno de los mejores consumibles para el modelado de volumen, ya que tiene una masa de cualidades positivas: resistencia al impacto, elasticidad y resistencia al desgaste. Además, el plástico ABC no es tóxico e inodoro. El material se puede comprar en forma de bobinas con hilos delgados.

¡IMPORTANTE! Solo se pueden crear modelos densos de un color a partir de plástico ABC. Los productos serán duraderos y no perderán su apariencia y cualidades si los almacena lejos de la luz solar directa.

Acrílico

A diferencia del plástico ABC, los modelos transparentes se pueden imprimir con acrílico. Su temperatura de fusión supera los 240 grados centígrados, lo que debe tenerse en cuenta, ya que al enfriarse, el acrílico se endurece muy rápidamente.

¡IMPORTANTE! Las burbujas de aire formadas en acrílico pueden estropear la apariencia del producto terminado.

Hormigón

Para imprimir en máquinas aditivas, se utilizan nuevos tipos de hormigón, que son casi idénticos a los materiales de construcción hechos de piedra. Hasta la fecha, solo se han creado muestras de prueba. Enormes dispositivos de tamaño pueden imprimir una casa pequeña en menos de un día.

Papel

Los modelos de papel impresos en impresoras 3D se utilizan con mayor frecuencia para crear prototipos de proyectos informáticos. Por sí mismos, los modelos no difieren en fuerza y ​​apariencia atractiva, sino que se crean con una velocidad récord. Los dispositivos que usan papel como consumible crean modelos pegando una capa a otra.

¡IMPORTANTE! El papel es uno de los materiales más asequibles y comunes para modelar en casa.

Hidrogel

El material biocompatible suave con tejidos vivos se utiliza en el modelado 3D para crear varios dispositivos de transporte que pueden entregar drogas profundamente en los humanos organismo

Entonces, los científicos de los Estados Unidos crearon robots cuya altura no excedió 1 cm. En su superficie se colocaron células del tejido cardíaco que, al contraerse, las pusieron en movimiento. Está previsto que en el futuro tales robots puedan participar en el diagnóstico y el tratamiento de muchas enfermedades de diversa gravedad.

Yeso

Los materiales de yeso en la impresión 3D están tan extendidos como el papel, el acrílico o el plástico. Los modelos fabricados con ellos no son particularmente duraderos, pero el costo asequible cubre completamente esta circunstancia. Los productos de yeso se utilizan para diseñar proyectos de presentación.

Fibra de madera

La fibra de madera es un material innovador. La idea de la creación pertenece al famoso inventor Kai Parti. La fibra, que consiste en materiales sintéticos y madera natural, se asemeja a la polilactida en propiedades. Los productos que contiene son similares a los de roble natural o abedul, pero a diferencia de ellos, son mucho más fuertes y duraderos.

¡IMPORTANTE! Hoy en día, la fibra de madera se usa solo en impresoras RepRap.

Hielo

También se pueden crear figuras de hielo extremadamente hermosas en impresoras 3D. Desde 2006, gracias al desarrollo de dos científicos canadienses, ha quedado claro que no solo el acrílico y el papel se pueden usar como consumibles para la impresión de volúmenes. Una mezcla de agua y éter metílico a una temperatura inferior a 22 grados se convierte en pequeños objetos que, por supuesto, no son particularmente duraderos y duraderos.

Polvo de metal

Gracias al uso de polvo metálico, se hizo posible crear productos caracterizados por su alta resistencia: piezas y repuestos para tecnología y electrónica, e incluso las joyas se imprimen a partir de metales preciosos ligeros y sus aleaciones, como cobre, aluminio, oro y plata.

¡IMPORTANTE! Los productos hechos de tal polvo tienen una alta conductividad térmica. Para neutralizarlo, se le agregan chips de cerámica.

Nylon

El nylon a menudo se usa en el modelado volumétrico, ya que las partes creadas con su ayuda tienen suavidad y elasticidad.

¡IMPORTANTE! El nylon tiene muchas desventajas, incluida la toxicidad.

Policaprolactona

La policaprolactona se considera uno de los consumibles más populares para el modelado aditivo. Se derrite bien bajo la influencia de temperaturas bajo cero, se endurece rápidamente, es biodegradable y absolutamente inofensivo.

Policarbonato (PC)

El policarbonato se llama plástico, que puede mantener sus características y propiedades bajo la influencia de diferentes temperaturas. Se utiliza para crear modelos de servicio pesado.

Polilactida (PLA)

La polilactida es reconocida como el material más seguro y ecológico. Se crea a partir de ensilaje de remolacha, maíz y biomasa. Entre las deficiencias de la polilactida, se observan la fragilidad y la capacidad de descomponerse bajo la influencia del calor y la luz.

Polipropileno (PP)

El polipropileno es reconocido como el material plástico más liviano conocido en el mundo de hoy. Resiste bien la abrasión, pero se derrite peor. Cambia de forma en el frío, inestable al oxígeno.

Polifenilsulfona (PPSU)

La apariencia de la polifenilsulfona de vidrio ordinaria recuerda muchas veces la resistencia del polipropileno. En el modelado 3D, vino de la industria aeronáutica y fue reconocido como el mejor material para crear productos con alta resistencia al calor y dureza.

Polietileno de baja presión (HDPE)

El polietileno se encuentra en la vida cotidiana en casi todos los pasos. Fabrican recipientes de plástico para bebidas, envases de películas y recipientes, tuberías de PVC, etc. Es un líder en impresión 3D, ya que puede usarse en cualquiera de las tecnologías conocidas.

Chocolate

Las impresoras 3D a base de chocolate pronto se convertirán en un atributo indispensable de todas las pastelerías. Con su ayuda, puede crear figuras de material dulce de cualquier complejidad. La tecnología de su creación consiste en la estratificación secuencial de una capa de chocolate sobre otra, que se endurece rápidamente en el frío.

Otros materiales

En el mundo hay una gran selección de impresoras 3D que utilizan los suministros más inesperados para el trabajo. Estos incluyen cal, comida e incluso dispositivos orgánicos vivos. Ya sea que ganen popularidad y se vuelvan demandados, solo el tiempo lo dirá.