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sinterizado directo de metal por láser

Sinterizado directo de metal por láser, te explicamos todo!

El sinterizado directo de metal por láser es confundido a menudo con el sinterizado selectivo por laser (SLS), pero en realidad no se trata de la misma técnica de impresión 3D. Este proceso, conocido en inglés bajo el nombre de DMLS (Direct Metal Laser Sintering), fue patentado por ERD y EOS (Alemania) en 1994, incluso si las primeras investigaciones comenzaron en los años 70.

Mientras que el proceso SLS utiliza como material de base el polvo de plástico, de cerámica o de vidrio, el DMLS utiliza el polvo de metal. Encontramos generalmente materiales metálicos como el acero, el cobalto-cromo, el aluminio, el titanio o incluso el inconel. La resistencia de las piezas obtenidas es hoy en día comparable a la de las técnicas de fundición o de mecanizado. El sinterizado directo de metal por láser es una de las raras tecnologías de fabricación aditiva que es utilizada al nivel de la producción industrial.

Esquema del proceso de sinterizado directo de metal por láser

Esquema del proceso de sinterizado directo de metal por láser (DMLS)

Como toda técnica de impresión 3D, la concepción de una pieza comienza con la creación de un modelo 3D con la ayuda de un software como CATIA o Pro/ENGINEER. La etapa siguiente, realizada por el software de la impresora, consiste en dividir el objeto en una multitud de capas de espesor fijo. En el caso del sinterizado directo de metal por láser, el espesor de la capa varia entre 20 y 100 micrones.

La plataforma en la que se realiza la impresión esta compuesta de 2 recipientes, cada uno activado por un pistón. El primero es recubierto de polvo metálico mientras que el segundo se encuentra vacío y situado al nivel de la plataforma. El proceso de impresión empieza añadiendo una fina capa de polvo (de una altura máxima determinada por el software de la impresora) en el recipiente vacío. El láser de fibra óptica (del orden de 200/400 W) fusiona el polvo metálico. Una vez que la materia se consolida, una segunda capa de polvo es aplicada con la ayuda del sistema de pistones, y así sucesivamente hasta la creación completa de la pieza.

A continuación un video para comprender mejor el proceso (en inglés):

Esta tecnología es muy utilizada en la industria aeroespacial, automóvil y médica (para los implantes dentales) y de forma general para el prototipado y la fabricación de herramientas.

Las principales impresoras que recurren al sinterizado directo de metal por láser son las de los alemanes EOS con la EOSINT M270 y M280, así como las del francés Phenix Systems (adquirido por 3D Systems), con la gama de impresoras PX.

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Sobre Susana SANCHEZ

Etudiante ingénieure en mécatronique à Escuela de Ingeniería de Antioquia (EIA) en Colombie et étudiante en double diplôme à l’Ecole Nationale Supérieur d’Arts et Métiers (ENSAM) en France en Master Recherche Systèmes Avancés et Robotique. Passionnée par l’ingénierie, la technologie et le design, je suis une adepte de la philosophie DIY (Do It Yourself). Je considère l’impression 3D comme une évolution majeure, non seulement industrielle et commerciale mais également artistique.
  • Jeisser Augusto Asto Sifuentes

    Hola, muy interesante su artículo, pero tengo una duda, es lo mismo sinterizado directo de metal por láser (DML) que fusión selectiva por láser (SLM).

    Gracias,

    • Lucía Contreras Howard

      Hola Jeisser,

      ¡Nos alegra que te haya gustado el articulo!

      Resolviendo tu duda:
      El Sinterizado Directo de Metal por Láser (DMLS) y la Fusión Selectiva por Láser tienen el mismo proceso de impresión, la diferencia se encuentra en el material:

      DMLS: Utiliza polvos metálicos de aleaciones de metal, lo cual significa que al no ser el mismo material a fundir no lo hace homogéneamente, y por ende es más probable que haya porosidad en el objeto.
      SLM: Utiliza polvos metálicos de un monomaterial, con un sólo punto de fusión, lo que hace al objeto más fuerte y sin huecos.

  • PXreX

    Hola éste artículo me orientó mucho debido a que tenía muchas dudas quisiera saber dónde conseguir los polvos metálicos y si no es muy caro agradecería la respuesta gracias

  • Esteban Nicolás

    Hola, una consulta. Polvo metálico como titanio o un similar aprobado por la FDA para el uso en medicina?. gracias.