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¿Cómo se complementan las tecnologías FFF y SLA?

Published on noviembre 21, 2019 by Lucía C.
FFF y SLA

La mayoría de los usuarios de impresión 3D no creen que FFF y SLA puedan ser tecnologías complementarias, pero cuando se usan en conjunto, pueden ser muy beneficiosas para cualquier tipo de proyecto. En el desarrollo de productos, la impresión 3D SLA es ideal para modelos conceptuales detallados o prototipos funcionales. En la fabricación, ambas tecnologías se pueden usar para crear plantillas, accesorios y otras herramientas. Generalmente se prefiere FFF para piezas más grandes y relativamente simples, mientras que SLA es más adecuada para componentes más complejos y herramientas de alta precisión. Para las empresas, comprender las diferencias entre estas dos tecnologías en términos de calidad de impresión, materiales, aplicaciones, flujo de trabajo, velocidad y costo es esencial para optimizar sus proyectos.

Diferencias entre FFF y SLA

Desde el punto de vista del público en general, la impresión 3D FFF sigue siendo la tecnología más utilizada. Como recordatorio, las impresoras 3D FFF/FDM funcionan extruyendo filamentos termoplásticos capa por capa en la plancha de impresión hasta la producción de la pieza. Por otro lado, la estereolitografía se usa más ampliamente en los sectores profesionales. Utiliza un láser para polimerizar la resina en una parte de plástico duro, un proceso llamado fotopolimerización. Mientras que la FDM crea un enlace mecánico entre las capas, SLA crea enlaces químicos mediante la reticulación de fotopolímeros en cada capa. El resultado es una pieza totalmente densa y hermética, ideal para muchas aplicaciones de ingeniería y fabricación donde las propiedades de los materiales son importantes. Las piezas SLA también ofrecen una alta resistencia lateral, lo que da como resultado piezas isotrópicas. En términos de precisión y exactitud, la tecnología FFF todavía tiene que lidiar con la falta de detalles muy finos, especialmente para piezas complejas.

FFF y SLA

Una pieza impresa con el FFF (izquierda) y una pieza impresa con el SLA (derecha). El nivel de detalle es mayor con SLA (Créditos: Formlabs)

Una vez que la pieza se imprime en 3D, el último paso del proceso de impresión en 3D es el posprocesamiento. Las piezas SLA siempre deben enjuagarse con alcohol isopropílico (IPA) u otro solvente para eliminar cualquier resina no polimerizada de su superficie. Algunos también requieren curado en caliente, lo que le da a la pieza una resistencia y estabilidad superiores. El proceso FFF no requiere limpieza. Además, las piezas FFF y SLA pueden mecanizarse, imprimarse, pintarse y ensamblarse para aplicaciones o acabados específicos.

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Desde el punto de vista de la inversión, es innegable que las impresoras 3D FDM son más asequibles que las impresoras SLA, las primeras pueden estar disponibles a partir cien euros. Esto es muy atractivo para los fabricantes, aficionados o pequeñas empresas que pueden probar la tecnología a un precio más accesible. Por supuesto, hay impresoras profesionales FFF y los precios son mucho más altos, entre 2.000 y 8.000 euros, sin mencionar las máquinas industriales más caras. Estas máquinas profesionales compiten directamente con las impresoras 3D SLA, que cuestan alrededor de 3.000 euros. Por ejemplo, Formlabs ofrece su Form 3L, una gran impresora 3D SLA, a un precio asequible, por menos de 10.000 euros. Han surgido algunas impresoras 3D SLA igualmente accesibles, pero están limitadas por su pequeño volumen de impresión; esta es también una de las limitaciones de la estereolitografía actual, aunque algunas máquinas están comenzando a ofrecer volúmenes más generosos, como la  Form 3L de Formlabs, con sus 300 x 335 x 200 mm.

FFF y SLA

La Form 3L ofrece un gran volumen de impresión en 3D (Créditos: Formlabs)

¿Cómo aprovechar estas dos tecnologías?

Las impresoras 3D FFF y SLA tienen características similares y a menudo complementarias. Muchas compañías invierten en ambas tecnologías, lo que demuestra que no siempre están compitiendo, en contra de la creencia popular. La inversión en estas dos tecnologías se debe a que puede beneficiarse de lo mejor de ambas: prototipos rápidos de bajo costo combinados con componentes funcionales de alta calidad para una amplia gama de aplicaciones.

Un ejemplo concreto es el proyecto Third Thumb, creado por Dani Clode en colaboración con The Plasticity Lab del Instituto de Neurociencia Cognitiva de la University College London (UCL). El proyecto consiste en una prótesis de pulgar controlada por el pie del usuario, cuyo objetivo es mejorar la facilidad de uso y el control de las prótesis. El pulgar está hecho de piezas impresas en SLA y FDM. Dani Clode explica: «El pulgar en sí está hecho de poliuretano termoplástico flexible, impreso en FDM, con un relleno bajo. Es difícil trabajar con un material flexible FDM, pero es la mejor opción para el pulgar en este momento. También lo hace ligero y fuerte. Los dedos se imprimieron en SLA en una impresora Formlabs, porque necesitaba un material flexible de alta resolución que pudiera imprimirse finamente, tener una buena forma y adherirse bien. Me gusta el hecho de que se adhiere fácilmente a otros materiales, a diferencia de la silicona. El SLA es el único método de impresión que puede manejar todas las conexiones internas complejas para controlar el pulgar. «

SLA y FDM

Dani Clode con el Third Thumb.

Por lo tanto, puedes ampliar las posibilidades de la impresión 3D combinando varias tecnologías, incluidos los beneficios de FDM y SLA. Si eres un usuario de tecnologías de deposición fundida y deseas cambiar a estereolitografía, no dudes en ponerse en contacto con Formlabs, experto en SLA durante varios años. Para obtener más información, haz clic aquí.

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