13/10/2010
Impresión en 3D, en todas sus diferentes formas, es ahora un proceso excepcionalmente versátil, capaz de crear modelos y componentes reales de una variedad de aplicaciones diversas. Paul Stevens informó sobre algunas de las últimas novedades, relativas a las máquinas de impresión en 3D y materiales.
Desde su inicio, como una técnica para hacer prototipos que sólo podía aproximarse a la forma, y las propiedades de la pieza, que es representada, la impresión 3D ha recorrido un largo camino. El concepto, que engloba una serie de técnicas, utiliza capas para crear piezas complejas. Todavía se utiliza para hacer piezas prototipo, pero, cada vez más, la impresión 3D, se utiliza para llegar a la final, y a componentes funcionales.
Industria de consultoría Wohlers Asociados, dice que las ventas de creación rápida de prototipos y tecnologías, de fabricación aditiva se recuperaron en 2010. Según el informe Wohlers, la demanda de productos y servicios que utilizan aditivos de tegnologías de fabricación (AM), creció aproximadamente en un 13,9 por ciento en 2010. En contraposición, la tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR), se había reducido a 3,3 por ciento en los últimos tres años.
Sin embargo, los últimos 12 meses ha sido testigo de muchos acontecimientos interesantes en el campo de la impresión 3D. Terry Wohlers, el principal autor del informe y presidente de Wohlers Associates, dice: "el uso en el mañana de la producción de piezas, se considera la próxima frontera, con oportunidades más allá de la medida de Sociedades Anónimas, los empresarios, los inversores y los investigadores, están estudiando la manera en que se pueda utilizar en el futuro. Para la fabricación de una emocionante variedad de productos en cantidades de uno a varios miles. "
Dos mercados distintos, están desarrollando para los productos fabricados por la fabricación de aditivos: uno es el mercado profesional, que incluye las industrias de automovilismo, médico, odontológico, aeroespacial, de automoción y el otro es, el mercado de consumo, de productos como accesorios para el hogar, juguetes y accesorios de moda.
El nivel de entrada impresoras 3D
Es evidente que el óptimo desempeño de la impresora 3D, para una determinada aplicación dependerá del tipo de aplicación, pero, en términos de costo de adquisición, hacia el extremo inferior del mercado de Z Corporation, ha lanzado recientemente la ZPrinter 350. Esta máquina convierte los datos 3D en modelos físicos en blanco y negro en un proceso muy automatizado (Fig. 1). Usando la ZPrinter 350, para crear un modelo se dice que es casi tan fácil como imprimir un documento en papel, utilizando una impresora convencional. Durante el año pasado más o menos, otras empresas lograron la introducción de nuevas impresoras 3D, para su uso en un entorno de oficina, han incluido geometrías de Objet, con su Connex350, de múltiples materiales, Stratasys, con su uPrint Dimensión Plus, por cierto multi-color, impresión en 3D de escritorio, y con su Solido3D de bajo costo, SD300 Pro impresora 3D, que se dice que es la única impresora de escritorio en 3D que utiliza laminado.
Objetos de fabricación (LOM), la tecnología.
Mientras que el equipo ha jugado un papel importante en el desarrollo de la impresión 3D, el uso de materiales especializados, también han sido fundamentales. Por ejemplo, SL 7870 de Huntsman, estereolitografía (SLA) de la resina, se afirma que ofrecen la apariencia de vidrio, con resistencia de los componentes de alta, y propiedades que son comparables a los disponibles de ABS moldeado (acrilonitrilo-butadieno-estireno). El material, también es dimensionalmente estable en ambientes húmedos.
Otro material de alto rendimiento, ha sido desarrollado por 3D Systems. Su Accura pico de plástico, es un material SLA, para un óptimo rendimiento, precisión y estabilidad durante la exposición prolongada a altas temperaturas, y la humedad. Está dirigido a las aplicaciones más exigentes que requieren altos niveles de resistencia, rigidez y estabilidad térmica y la humedad. 3D Systems, dice que el material puede ser utilizado para la alta definición de patrones maestros, instalaciones y plantillas, herramientas de termo formado y modelos funcionales, que requieren precisión y estabilidad dimensional en el tiempo. Steve Hanna, director de 3D Systems, ventas y comercialización de materiales, comenta: "Este es un material de avance a medida para entornos extremos, de nuestra creciente base de los deportes de motor del automóvil, aeroespacial y de los usuarios."
DSM Somos, ha introducido recientemente Somos A continuación, una resina de SLA, que se afirma que enfoque "verdadero rendimiento termoplástico. Las piezas hechas de este material, combina la rigidez y dureza, pero también se benefician de detalle característica de alta, la precisión dimensional y una buena estética.
El Director de DSM Somos, marketing, Vince Adams, dice: "Este es un material que necesita sostener en su manok, para apreciar plenamente la rigidezk combinación de dureza, lo que produce una apariencia que es tan parecida a un termoplástico, la gente está muy sorprendida de que es en realidad la estereolitografía. "Las piezas hechas a partir de esta resina se pueden utilizar en aplicaciones de pruebas funcionales, y las aplicaciones de bajo volumen de producción, donde se requiere alta dureza. Mercados objetivo son: aeroespacial, productos de automoción, consumo y la electrónica. El material también, puede ser utilizado para hacer el desempeño funcional, del uso final de prototipos incluyendo diseños cierre a presión, impulsores, los conductos, conectores y artículos deportivos. Adams agrega:.. "La combinación única de propiedades mecánicas, es lo que da Somos, su siguiente ventaja, en comparación con todas las opciones anteriores resina SL, el beta probado de este material por un grupo de profesionales exigentes, están de acuerdo en que Somos, representa un paso hacia adelante generacional, en la producción de prototipo partes SL."
New
Una empresa que ha llegado recientemente, a la impresión 3D es HP, que lanzó su HP Designjet 3D, en la reciente feria Subcon. De hecho, estas impresoras, son fabricadas por Stratasys e incorporan su tecnología patentada de modelado, por deposición fundida (FDM). Scott Crumpl presidente y concejero delegado de tecnologías Stratasys, cree que ha llegado el momento de la impresión 3D, para convertirse en la corriente principal. Según HP, la Designjet 3D, permite a los diseñadores lograr un menor tiempo de lanzamiento al mercado, y ahorro de costos durante el desarrollo de productos (Fig. 2). También se afirma que establecer un nuevo estándar, para la impresión automática en 3D, la integración de oficinas y fiabilidad.
HP ha lanzado dos Designjet impresoras 3D, La impresora HP Designjet 3D, crea modelos precisos de ABS en color marfil, mientras que la impresora HP Designjet de color 3D, produce piezas en ocho colores. Santiago Morera, vicepresidente y gerente general del negocio de HP para impresión en gran formato, dice: "La accesibilidad de las impresoras HP Designjet 3D, significa que las empresas que optan por estos productos es probable que veamos un retorno de la inversión, muy rápidamente si están subcontratando justamente. Cinco a diez modelos por mes, la impresora puede pagarse por sí misma en un año, y,aunque sólo sea un error, se detecta antes de los útilices, potencialmente puede salvar a miles de personas. "
Las nuevas máquinas, también disponen de la impresora HP Designjet 3D, eliminación del sistema, que elimina el exceso de material del modelo en un entorno de oficina normal. Además, las impresoras 3D pueden producir modelos, que están listos para manejar sin guantes, y la impresión y post-procesamiento de los modelos es automática, sin necesidad de acabado manual. Construido a partir de ABS, los modelos son duraderos y funcionales.
Los investigadores de la Universidad De Montfort (DMU), en el Reino Unido, están buscando desarrollar una máquina que produzca piezas complejas de plástico en demanda, el uso de impresoras láser y en polvo. La rápida frabricación de prototipos DMU y el Grupo forma parte de un £ 750,000 (aproximadamente 900 t, 000) del proyecto, financiado en parte por la Junta para la tecnología del Reino Unido, como estrategia, llamada selectiva por láser de impresión, de alto rendimiento de Polímeros (Sprint). Las piezas producidas de esta manera podría ser utilizadas en industrias, aeroespacial y de automoción.
Así como el Consejo de Estrategia Tecnológica, otros socios son especialistas en tecnología de fabricación rápida MTT, Renishaw y Parker. El equipo del proyecto Sprint, tiene la intención de desarrollar una máquina compacta, de alta eficiencia energética, junto con una gama de materiales poliméricos compatibles. La máquina de precisión depositará en polvo utilizando una impresora láser industrial, adaptada antes de la capa entera, que se funde por el calentador radiante infrarrojo.
Jason Jones, quien lidera el proyecto, comenta: "La impresión láser selectiva, tiene el potencial para competir con las técnicas de fabricación convencionales, sin necesidad de moldes costosos." Profesor DMU David Wimpenny añade: "La máquina que estamos desarrollando, produce piezas con excelentes propiedades mecánicas, ya que cada capa se fusiona con calor y presión controladas. El proceso también tiene altas velocidades de procesamiento, y una excelente resolución...”
La momia de Tutankamón
La impresión 3D, es ahora un proceso extremadamente versátil, con aplicaciones mucho más allá, de la creación de piezas con fines de desarrollo de productos. Por ejemplo, Materialise, la oficina de prototipado rápido con sede en Bélgica, ha utilizado recientemente estereolitografía, para crear una réplica de la momia del rey Tutankamón para la exposición Discovery Times Square en Nueva York. La operación fue liderada por la historia natural y prehistórico modelo de fabricante de Gary Staab, de Estudios Staab.
El proceso comenzó con la importación de TC (tomografía computada) explora la momia de Tutankamón, en el software de Materialise, imita a crear un modelo 3D exacto de la momia. A partir de ahí, el software 3-matic genera un modelo hueco. El Vaciado, es importante porque reduce la cantidad de material utilizado, las velocidades de la construcción y hace que el producto final se claro. Una vez que el modelo digital ,estaba listo, el equipo utilizó su software Magics, para arreglar el archivo y hacer "impermeables" el modelo, que es un paso crucial en la impresión 3D.
Materialise, utilizado una de sus máquinas de estereolitografía, de nombre gran mamut para construir el modelo (Fig. 3).
Debido a que el material de construcción, es una resina líquida, la pieza debe ser apoyada, ya que se construye, el software de e-Materialise genera automáticamente escenario, estas son ayudas, pero son fáciles de retirar, posteriormente, durante la etapa de post-proceso (Fig. 4).
Desde el centro de Materialise en Bélgica, el modelo de Tutankamón, fue transportado al estudio Staab en Missouri, donde Gary Staab, agregó detalle, color y textura para hacer la réplica de apariencia idéntica a la momia del rey Tutankamón.
Mientras que el modelo de la momia, es un ejemplo extremo de lo que la impresión 3D, pueden lograr, las empresas que deseen implementar la impresión 3D, en una oficina o de investigación y entorno de desarrollo puede hoy tener ventajas de la última generación de máquinas, que se caracterizan por ser más rápidas, más fáciles de usar, y más baratas comprar y ejecutar, con los modelos resultantes siendo robustos y duraderos (Fig. 5).
En muchos casos, la resolución de las máquinas puede se el reto que ofrece la creación rápida de prototipos, y fabricación de máquinas que, no hace mucho tiempo, se consideraban que no habia el estado de la técnico necesario. De hecho, las tecnologías de impresión 3D hoy en día están en las fronteras entre la 'oficina', y estos otros de gama alta "son cada vez más imprecisos. Por otra parte, la capacidad de imprimir con múltiples materiales, ofrece a los usuarios importantes ventajas funcionales y estéticas.
TJCHN 13/10/2010
No hay comentarios:
Publicar un comentario