¿Cómo elegir tu impresora 3D de resina?

La estereolitografía fue una de las primeras patentes comerciales registradas en la industria de la impresión 3D, concretamente en 1986 por Charles Hull. Es un proceso que utiliza un láser para polimerizar una resina fotosensible, capa por capa. Desde su invención, se han desarrollado otros métodos como el DLP o el LCD que, en lugar de utilizar un láser para trabajar punto por punto, integran una pantalla para fotopolimerizar toda la resina en una sola pasada. Aunque cada método tiene sus propias especificidades, hay que señalar que la fabricación aditiva con resina suele ser famosa por su precisión y los finos detalles que se pueden obtener, especialmente en comparación con la tecnología FDM. Pero, ¿cómo elegir una impresora 3D de resina? ¿Qué proceso es más adecuado según la aplicación? Entrevistamos a tres expertos del sector para saber más al respecto.

Beneficios de la fabricación aditiva de resina

Una de las principales ventajas de la fabricación aditiva con resina es su capacidad para producir piezas muy detalladas. Todos nuestros expertos están de acuerdo en esto y, de hecho, así lo comenta Ramón Encinas: “Las características principales de las impresoras 3D de resina son su precisión y elevada calidad superficial”. Este beneficio se debe al uso de un láser en la tecnología SLA, a diferencia del método FDM que utiliza una boquilla: punto por punto, el láser polimerizará el material con gran delicadeza. Por su parte, la fabricación DLP y LCD son más destacadas por la velocidad de creación de las piezas. Sobre esto, Francisco Conde añade: “La tecnología más rápida es la DLP, ya que la potencia lumínica del proyector es superior, con un tiempo de exposición por capa inferior a 1 segundo. En las impresoras LCD el tiempo es superior, llegando a los 20 segundos por capa, aunque ya existen algunas soluciones que han conseguido rebajar este tiempo”.

Como vemos, los usuarios por lo general eligen la impresión 3D en resina si buscan obtener modelos precisos. Para Julien Montenero, es un proceso que le permite reproducir al detalle los modelos de planificación: “El proceso ofrece una calidad de ejecución sin precedentes. Más allá de este aspecto, nos permite validar y ejecutar nuestro trabajo de forma duradera y fiel. Gracias a la impresión en 3D podemos implementar y reproducir nuestros planes estéticos y funcionales”.

Los diferentes procesos de impresión 3D de resina.

Otro aspecto importante a tener en cuenta a la hora de elegir la impresora 3D de resina, son los materiales. Hoy en día, aunque la gama es menos amplia que con FDM, las resinas ofrecen prestaciones interesantes. Ramón Encinas explica: “Se trata de una tecnología con una larga historia, durante la que muchos fabricantes han ido desarrollando distintos materiales, adecuados para una amplia variedad de industrias”. Con respecto a la variedad de materiales disponibles, Fran Conde añade: “Las resinas han ido evolucionando para poder obtener propiedades físico químicas distintas y poder así usarlas en diferentes aplicaciones. De esta manera podemos disponer de resinas para modelos básicos y prototipos no funcionales, hasta resinas con una resistencia elevada para piezas finales y materiales biocompatibles para contacto con material biológico”.

Como afirma Fran, algunas resinas son biocompatibles, lo cual permite la creación de modelos médicos y dentales de alta calidad. Dicho esto, para elegir la resina adecuada, debemos plantearnos tres preguntas esenciales: ¿Cómo se va a utilizar la pieza? ¿En qué entorno evolucionará (temperatura, humedad, presión, etc.)? ¿Qué máquinas pueden imprimirlo? Una vez demos respuesta a estas preguntas, la pieza impresa debe probarse para validar la resina elegida, antes de lanzarnos a la producción final.

Tipos de aplicaciones de la tecnología

La fabricación aditiva se utiliza en muchos sectores de actividad y algunos procesos están más adaptados a determinados tipos de aplicaciones. Este es el caso de la impresión 3D de resina, que es ideal para la creación de figuras, modelos para arquitectos o incluso para el sector médico, especialmente el dental. Francisco, de 3DBioTech, dice: “Las aplicaciones más adecuadas son todas aquellas donde se necesitan crear piezas únicas, como es el caso del ámbito médico. La libertad del diseño y la personalización ya pueden fabricarse sin limitaciones gracias a la impresión 3D de resina”. Julien comparte este punto de vista y, de hecho, adoptó muy rápidamente estas soluciones para fabricar prototipos de coronas y puentes dentales, así como prototipos de prótesis de pecho, nariz y orejas, etc. La biocompatibilidad de ciertas resinas es especialmente interesante para los profesionales de la salud.

La tecnología de resina puede utilizarse para multitud de aplicaciones. (Créditos: Origin)

La impresión en 3D de resina también es popular en la industria de la joyería, que la utiliza para producir moldes precisos para su uso en la fundición a la cera perdida. Así lo señala Ramón, de Excelencia-Tech: “Con los nuevos materiales disponibles, muchas otras industrias están viendo la resina como su tecnología ideal. Es el caso de la joyería con las resinas tipo “cera perdida”, el sector dental con resinas biocompatibles, el del calzado con resinas flexibles, las resinas transparentes para sectores como automoción o bienes de consumo, y multitud de aplicaciones más”.

Los retos a superar

Adentrarse en la impresión 3D de resina no es fácil. Los usuarios principiantes tienden a elegir el método FDM para empezar. En las tecnologías de fotopolímeros hay que dominar una serie de parámetros, como el tiempo de exposición y la velocidad de elevación de la placa, para obtener impresiones de calidad. Sobre la preparación de la impresión, Francisco explica: “El slicer de resina se encarga de parametrizar el proceso de fabricación. Ahí debemos decir a la impresora qué material vamos a utilizar y la calidad de impresión que necesitamos. También se encarga de colocar los soportes que sean necesarios para unir el modelo a la plataforma de construcción y mantenerlo sin deformaciones. Una vez procesado, el software envía un archivo a la impresora que contiene la información de todas las capas, tiempo de exposición de luz UV, velocidades de movimiento de la plataforma, etc”.

Otro reto de los principales desafíos es los pasos de postratamiento de las piezas impresas en 3D. Esto incluye la eliminación de soportes de fabricación, el lavado de la pieza y la exposición a luz UV para darle todas las propiedades finales. Ramón comenta sobre esto: “Una vez se ha fabricado la pieza en la impresora 3D, hay que pasar por varias fases (limpieza de resina, postcurado y retirada de soportes). Para facilitar estos pasos, cada vez existen soluciones más automatizadas de postratamiento de resina”.

La impresión 3D de resina requiere pasos de postprocesamiento, especialmente para eliminar los soportes. (Créditos: PostProcess)

¿Qué impresora 3D de resina elegir?

El punto de partida para elegir una impresora 3D de resina es identificar sus aplicaciones: ¿Qué se va a imprimir? ¿Con qué frecuencia? ¿Qué propiedades requieren las piezas finales? Estas preguntas son esenciales para determinar las necesidades y elegir la solución adecuada. Ramón Encinas concluye: “Las tecnologías de resina son las más adecuadas cuando buscamos la calidad de una pieza de inyección. Hay que identificar cuál es el material más adecuado para nuestra aplicación y ver con qué impresoras es compatible. Luego, tomaremos la decisión entre las distintas opciones disponibles, pero además del hardware, es muy importante valorar el servicio técnico y los materiales disponibles”.

Una vez hayamos pensado en esto, los expertos aconsejan probar diferentes máquinas, recurrir a un proveedor de servicios, visitar fablabs, etc. Julien explica: «Es necesario realizar un estudio de las necesidades y los costes en relación con la propia actividad. Así podremos responder a nuestras expectativas con la mayor precisión y rapidez posibles. Es importante realizar pruebas antes de elegir una solución. Gracias a las numerosas comunidades existentes en las redes, encontrar un proveedor en todas las soluciones de impresión 3D es accesible para todos”. Así, la comparación de los resultados y la elección del equipo es más fácil.

Un prototipo de prótesis de nariz impresa en 3D. (Créditos: Ateliers JM)

Por último, la formación en impresión 3D en resina puede favorecer y ayudar a tomar la decisión correcta. Francisco Conde lo tiene claro: “Recibir una formación adecuada te hará rendir desde el primer día y le facilitará la toma de decisiones al conocer bien todo el proceso, materiales, accesorios, etc. La impresión 3D tiene una curva de aprendizaje bastante asequible. Aprender, innovar, explorar, experimentar y desarrollar tus ideas en algo tangible es una experiencia  muy gratificante y constructiva. Tanto si es por hobby o de manera profesional, hay una impresora 3D de resina que se ajusta a tus necesidades”. Y realmente, este consejo puede aplicarse a todas las tecnologías de impresión 3D que existen hoy en día.

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*Créditos foto de portada: Origin