La fabricación aditiva (AM) es un nombre apropiado para describir las tecnologías que construyen objetos en 3D añadiendo capa sobre capa de material, ya sea plástico, metal, hormigón o un día…..tejido humano.
El uso de un ordenador, un software de modelado 3D (diseño asistido por ordenador o CAD), un equipo de maquinaria y material de estratificación es común a las tecnologías de AM. Una vez que se produce un boceto CAD, el equipo de AM lee los datos del archivo CAD y coloca o añade capas sucesivas de líquido, polvo, material en láminas u otros, de forma capa a capa para fabricar un objeto 3D.
El término AM engloba muchas tecnologías, incluyendo subconjuntos como la impresión 3D, el prototipado rápido (RP), la fabricación digital directa (DDM), la fabricación por capas y la fabricación aditiva.
La aplicación de la AM es ilimitada. Los primeros usos de la AM en forma de prototipos rápidos se centraron en modelos de visualización de preproducción. Más recientemente, la AM se está utilizando para fabricar productos de uso final en aviones, restauraciones dentales, implantes médicos, automóviles e incluso productos de moda.
Aunque la adición del enfoque capa sobre capa es sencilla, existen muchas aplicaciones de la tecnología de AM con grados de sofisticación para satisfacer diversas necesidades, incluyendo:
+ una herramienta de visualización en el diseño
+ un medio para crear productos altamente personalizados para consumidores y profesionales por igual
+ como utillaje industrial
+ para producir pequeños lotes de piezas de producción
+ un día….producción de órganos humanos
En el MIT, donde se inventó la tecnología, abundan los proyectos que apoyan una serie de aplicaciones con visión de futuro, desde el hormigón multiestructura hasta las máquinas que pueden construir máquinas; mientras que el trabajo en Contour Crafting apoya las estructuras para que las personas vivan y trabajen.
Algunos conciben la AM como un complemento de la fabricación sustractiva fundacional (que elimina material como la perforación) y, en menor medida, de la conformación (como la forja). En cualquier caso, la AM puede ofrecer a los consumidores y a los profesionales por igual, la accesibilidad para crear, personalizar y/o reparar el producto, y en el proceso, redefinir la tecnología de producción actual.
Sin importar si es simple o sofisticada, la AM es realmente sorprendente y se describe mejor en la adición de capa sobre capa, ya sea en plástico, metal, hormigón o un día… tejido humano».
Ejemplos de fabricación aditiva (AM)
+ SLA
Tecnología de muy alta gama que utiliza tecnología láser para curar capa sobre capa de resina fotopolimérica (polímero que cambia de propiedades cuando se expone a la luz).
La construcción se produce en una piscina de resina. Un rayo láser, dirigido a la piscina de resina, traza el patrón de la sección transversal del modelo para esa capa en particular y lo cura. Durante el ciclo de construcción, la plataforma sobre la que se construye se reposiciona, bajando el grosor de una sola capa. El proceso se repite hasta que la construcción o el modelo se completa y es fascinante de ver. Es posible que se necesite material especializado para añadir soporte a algunas características del modelo. Los modelos pueden mecanizarse y utilizarse como patrones para el moldeo por inyección, el termoformado u otros procesos de fundición.
+ FDM
Proceso orientado que implica el uso de materiales termoplásticos (polímero que cambia a un líquido al aplicar calor y se solidifica a un sólido cuando se enfría) inyectados a través de boquillas de indexación en una plataforma. Las boquillas trazan el patrón de la sección transversal para cada capa particular, y el material termoplástico se endurece antes de la aplicación de la siguiente capa. El proceso se repite hasta que la construcción o el modelo se completa y es fascinante de ver. Es posible que se necesite material especializado para añadir soporte a algunas características del modelo. Al igual que el SLA, los modelos pueden ser mecanizados o utilizados como patrones. Muy fácil de usar y genial.
+ MJM
El Modelado Multi-Jet es similar a una impresora de chorro de tinta en la que un cabezal, capaz de moverse hacia adelante y hacia atrás (3 dimensiones-x, y, z)) incorpora cientos de pequeños chorros para aplicar una capa de material de termopolímero, capa por capa.
+3DP
Se trata de construir un modelo en un recipiente lleno de polvo de material a base de almidón o yeso. Un cabezal de impresión de inyección de tinta aplica una pequeña cantidad de aglutinante para formar una capa. Una vez aplicado el aglutinante, se barre una nueva capa de polvo sobre la anterior con la aplicación de más aglutinante. El proceso se repite hasta completar el modelo. Como el modelo se apoya en el polvo suelto, no hay necesidad de soporte. Además, este es el único proceso que construye en colores.
+ SLS
Al igual que la tecnología SLA, el Sinterizado Láser Selectivo (SLS) utiliza un láser de alta potencia para fusionar pequeñas partículas de plástico, metal, cerámica o vidrio. Durante el ciclo de construcción, la plataforma sobre la que se construye se reposiciona, disminuyendo el grosor de una sola capa. El proceso se repite hasta que se completa la construcción o el modelo. A diferencia de la tecnología SLA, no se necesita material de soporte, ya que la construcción se apoya en material no sinterizado.