Las impresoras 3D de PEEK y ULTEM que hay en el mercado actual

Los usuarios de la fabricación aditiva buscan cada vez más materiales técnicos que respondan a sus exigencias y limitaciones. Hemos visto crecer exponencialmente el mercado de materiales en los últimos años, con el objetivo de ofrecer soluciones de mayor rendimiento. Es el caso, por ejemplo, del segmento de los termoplásticos de alto rendimiento, más conocidos como PEEK, PEKK o PEI. Comercializados principalmente en forma de filamento, presentan características químicas y propiedades mecánicas bastante impresionantes, a veces cercanas a las de ciertos metales. Pero también implican parámetros de impresión más complejos, como una temperatura de extrusión superior a 350°C, una cámara calentada y una plancha de impresión capaz de elevarse a más de 100°C. Estas limitaciones técnicas explican el número relativamente reducido de impresoras 3D compatibles en el mercado. Por ello, desde 3Dnatives hemos recopilado una lista ordenada alfabéticamente de impresoras 3D FFF capaces de imprimir materiales como PEEK y ULTEM.

Apium P400, de Apium

Lanzada en 2022, la impresora 3D Apium P400 ha sido desarrollada por el fabricante alemán Apium. Tiene un volumen de impresión de 400 x 300 x 300 mm, una placa capaz de alcanzar los 200°C y una boquilla capaz de alcanzar los 540°C. Está equipada con un sistema IDEX y puede imprimir dos piezas idénticas simultáneamente o en modo espejo, lo que aumenta la productividad del usuario. Lo más interesante de esta impresora 3D, compatible con materiales como PEEK y ULTEM, es que está equipada con un sistema de calentamiento por zonas. No es toda la cámara la que se calienta, sino un dispositivo de calentamiento por infrarrojos integrado en el cabezal de la impresora. Esto significa que permite regular mejor el consumo de energía y lograr una mejor adherencia entre las capas.

ALTRA 280, de BigRep

Desarrollada por BigRep, la ALTRA 280 es una impresora FDM industrial para materiales de alto rendimiento con una gran cámara de fabricación y la posibilidad de añadir hasta cuatro extrusores. En concreto, la máquina cuenta con un volumen máximo de impresión de 500 mm x 700 mm x 800 mm, que permite la producción de prototipos complejos y piezas finales. La cámara y la bandeja de impresión alcanzan temperaturas de hasta 180°C, lo que permite utilizar materiales de alto rendimiento como ULTEM 9085 y PEEK. Durante la fabricación, la cámara también actúa como sistema de endurecimiento, mejorando las propiedades mecánicas, la funcionalidad y la estabilidad dimensional de las piezas. Las cuatro DSX (Extrusoras Directas Sincronizadas) son capaces de imprimir a 450°C hasta 20 kg en un ciclo, ofreciendo una producción ininterrumpida con dos extrusoras de reserva respectivas. Cada DSX cuenta además con canales de refrigeración integrados y múltiples sensores para su supervisión y control. La máquina es adecuada para aplicaciones en industrias de alto rendimiento como la aeroespacial, pero también para la producción de herramientas robustas y geométricamente complejas y prototipos funcionales.

Creabot PEEK-300

El fabricante chino Creatbot ha desarrollado una impresora 3D capaz de diseñar piezas de PEEK. Su particularidad es que integra un «sistema de recocido directo», es decir, un proceso de recocido durante la impresión para dar a las piezas la mejor calidad posible, sin deformaciones ni grietas. Esta tecnología evita los largos pasos de posprocesamiento. La Creabot PEEK-300 es una máquina de extrusión doble, capaz de calentar hasta 500°C. Su plancha de impresión puede calentarse hasta 200°C, mientras que su cámara alcanza los 120°C. Ofrece un volumen de impresión de 300 x 300 x 400 mm en extrusión simple (240 x 300 x 400 mm en extrusión doble). Por último, es una máquina relativamente compacta que incorpora una serie de características para facilitar el proceso de impresión. 

EXT 220 MED, de 3D Systems

La impresora 3D EXT 220 MED de 3D Systems no sólo puede utilizarse con polímeros de alto rendimiento, como PEEK, PEKK PPSU, sino que también está diseñada específicamente para crear implantes médicos. Actualmente es la única plataforma que dispone de sala blanca integrada y control de temperatura, lo que la hace apta incluso para su uso en hospitales. La impresora tiene un volumen de construcción de Ø 220 x 160 cm y características como el calentamiento totalmente controlable de la cámara de construcción, el flujo de aire laminar para una distribución homogénea de la temperatura, la gestión local adaptable de la temperatura y la optimización para salas blancas. Junto con la validación ASTM F2026 y la compatibilidad con polímeros de alto rendimiento, la hacen perfecta para su uso en entornos médicos. De hecho, ya se ha utilizado para aplicaciones como implantes craneomaxilofaciales, dispositivos de fusión intercorporal, implantes de prueba de placas óseas para traumatismos y hojas de retractor. Su temperatura máxima de funcionamiento es de 500°C para la boquilla, 300°C para la bandeja y 250°C para la cámara de impresión.

F3300, de Stratasys

Stratasys, uno de los principales actores del mercado, ha querido llevar la impresión 3D FDM industrial a un nuevo nivel con la F3300. Esta máquina ofrece hasta el doble de velocidad y rendimiento que las impresoras FDM convencionales, al tiempo que reduce el coste total por pieza gracias a una utilización más eficiente del material. Con soluciones de hardware y software de última generación, también aumenta la productividad y la fiabilidad de la fabricación, lo que hace que la impresora sea ideal para sectores como el automotriz, el aeroespacial o el médico. Además, la F3300 reduce el esfuerzo de impresión con funciones fáciles de usar como la calibración automática, que elimina la necesidad de realizar una calibración manual que puede conllevar mucho tiempo. La impresora 3D también es capaz de procesar una amplia gama de materiales, incluyendo ASA, FDM Nylon 12CF, así como ULTEM™ 9085 y Antero 800NE, un material basado en PEKK. Además, tiene un volumen máximo de fabricación de 600 x 600 x 800 mm y pesa 1360 kg.

Créditos: Stratasys

FUNMAT Pro 610HT, de Intamsys

La FUNMAT PRO 610HT, del fabricante de soluciones de impresión 3D FFF industrial INTAMSYS, es ideal para la fabricación aditiva de gran formato. Con un volumen de construcción de 610 x 508 x 508 mm, es compatible con materiales de alto rendimiento como PEEK, PEEK-CF, PEEK-GF, PEKK, PEI9085, PEI1010 y PPSU. Además, cuenta con una cámara calentada uniforme que llega hasta los 300°C, y boquillas dobles que alcanzan los 500°C (lo que permite el uso de materiales de soporte). La cámara de fabricación también se ha optimizado con un sistema de refrigeración líquida para mejorar la disipación, lo que ayuda a evitar el efecto warping y otros problemas en piezas con mayor resistencia mecánica.

La impresora ofrece un acabado superficial superior para geometrías complejas gracias a un sistema de servocontrol de bucle cerrado. Además, integra boquillas de limpieza automática, así como recarga automática de filamento, avisos de atasco y avisos de fin de material para garantizar una impresión continua sin interrupciones las 24 horas del día, los 7 días de la semana. La FUNMAT PRO610HT cuenta con una certificación de Grado D en las normas CE y MD, CE (EMC/RED/LVT) aprobada para los estándares de aplicación de grado industrial. Encuentra más información AQUÍ.

Créditos: INTAMSYS

Gearbox HT2, de 3DXTECH

La empresa 3DXTECH, con sede en Michigan, fue creada en 2014 con el objetivo de llevar la funcionalidad de la impresión 3D al siguiente nivel. Entre las impresoras 3D FFF de PEEK que ofrecen encontramos la Gearbox HT2, una máquina diseñada para imprimir a gran escala, rápido y con precisión. Entre sus aspectos técnicos destaca su volumen máximo de impresión de 457mm x 457mm x 813mm, así como sus altas temperaturas de fabricación, tanto de la cámara (hasta 225ºC) como del extrusor (hasta 500ºC). También cuenta con una placa de impresión de vacío, una lámina de plástico extraíble como superficie de fabricación y un sistema de almacenamiento de los filamentos con calefacción y secado activo. Todo esto permite la creación de piezas con materiales de alto rendimiento (PEEK, PEKK, ULTEM, PA12, PA6, PC, etc) y materiales de grados especiales (fibra de carbono, fibra de vidrio, ignífugos, etc). Te dejamos un vídeo a continuación para que descubras más sobre la Gearbox HT2 de 3DXTECH:

HSE 280i HT, de Essentium

Nexa3D, fundada en 2016, es una empresa especializada en el desarrollo y la fabricación de las impresoras 3D de alta velocidad. Con la integración de Essentium, Nexa3D amplía su cartera de productos. Entre ellos encontramos la Essentium HSE 280i HT, la primera impresora 3D de PEEK cuyos extrusores duales son independientes de los ejes X e Y (IDEX). La Essentium HSE 280i HT es capaz de resolver problemas de velocidad, durabilidad y escalabilidad. Además, cuenta con un ecosistema abierto, demandado por el 96% de los fabricantes, ya que les proporciona un mayor control. En cuanto a las especificaciones técnicas de esta impresora, cuenta con dos cabezales de impresión, una boquilla calefactada Hoozle Generation 5 con un diámetro de 0,4 a 0,8 que alcanza los 550ºC. Tiene un tamaño de 1590 x 1350 x 2490 mm y un peso de 850 kg. No te pierdas el vídeo a continuación para obtener más información sobre la impresora 3D:

Hylo, del fabricante AON3D

Tras la AON M2+, la quinta generación de impresoras 3D de alta temperatura de la empresa canadiense, AON3D presenta Hylo. Se trata de una máquina industrial con un volumen de fabricación de 650 x 450 x 450 mm y una cámara de impresión que puede alcanzar los 250°C, todo ello de forma controlada y precisa. Hylo está controlada por un software que se basa en el aprendizaje automático para maximizar el rendimiento y la productividad. Incorpora más de 25 sensores para supervisar todo el proceso de impresión, analizar la calidad de las piezas y detectar cualquier defecto. La velocidad de fabricación puede alcanzar los 500 mm/s. En cuanto a los materiales, Hylo es compatible con polímeros estándar, materiales compuestos y, por supuesto, materiales de alto rendimiento.

Créditos: AON3D

INDUSTRY F421 de 3DGence

La INDUSTRY F421 de 3DGence es una impresora 3D industrial para imprimir polímeros de alta resistencia como ULTEM, PEEK y. PEKK. Garantiza la mejor calidad, precisión dimensional y resultados reproducibles e impresiona con su velocidad de impresión de hasta 400 mm/s y 1 metro por segundo. Esto hace que la INDUSTRY F421 sea una gran herramienta para la creación rápida de prototipos. El gran volumen de impresión de 380 x 380 x 420 mm permite imprimir modelos grandes en una sola tirada. La impresora 3D también permite imprimir materiales de alto rendimiento que se refuerzan adicionalmente para que las piezas finales resultantes sean aún más duraderas. Cada 3DGence INDUSTRY F421 puede ser equipada con hardware que permite la impresión segura de materiales reforzados. El sistema de filtración de la INDUSTRY F421 también ofrece un rendimiento de filtración extremadamente bueno, que no se encuentra a menudo en las impresoras que utilizan la tecnología FFF. La avanzada unidad de filtración de tres etapas retiene macropartículas, nanopartículas (VOC, UFP), vapores de disolventes o gases nocivos, permitiendo la seguridad del usuario y la continuidad del proceso tecnológico.

MAGIC-HT-MAX, de IEMAI 3D

Presentada a principios de este mismo año, la MAGIC-HT-MAX sigue la línea de soluciones ofrecida por el fabricante asiático IEMAI 3D. Capaz de fabricar piezas de alto rendimiento, la máquina utiliza la tecnología FDM para fabricar con más de 16 de materiales diferentes (PEEK, PEKK, ULTEM,…). Cuenta con un volumen de impresión de 500 x 500 x 700mm y una bandeja calefactada que alcanza los 180ºC. Además, integra un sistema de enfriamiento líquido, una alarma de fin de filamento y la capacidad de recuperar y retomar la impresión en caso de que la energía falle. A pesar de ser una máquina industrial, el fabricante se especializa en ofrecer soluciones a precios asequibles para los actores de la industria de fabricación aditiva.

miniFactory IGNITE

Con la IGNITE, la empresa miniFactory ofrece una solución de impresión 3D industrial con una muy buena relación calidad-precio. El objetivo de la empresa es claramente ofrecer tecnología de alto rendimiento al mejor precio y con la mejor calidad. La IGNITE ofrece un generoso volumen máximo de fabricación (600 x 400 x 400 mm) y una amplia selección de materiales. Con esta máquina, el usuario podrá imprimir con ULTEM AM9085F™, PACF, ABS, ASA, PEKK-A, PVDF, PEEK y PEKK. La impresora dispone de una cámara calefactada y una estación integrada para el secado de los filamentos. El extrusor doble también facilita la fabricación de estructuras de soporte. La impresora es adecuada para prototipos, modelos de gran formato y piezas de uso final. Para comprobar la calidad durante el proceso de impresión, la IGNITE puede controlarse a distancia y existe un control capa por capa.

Créditos: miniFactory

La serie Orion AM A150

Orion AM es una empresa dedicada a la fabricación aditiva industrial para aplicaciones avanzadas utilizando polímeros de grado aeroespacial. Como tal, no debería sorprender que su Serie A150 sea compatible con polímeros de alta temperatura y alto rendimiento, incluyendo PEEK y PEKK. Este avanzado sistema de fabricación aditiva industrial permite imprimir en 3D utilizando el Calentamiento por Radiación Térmica, un proceso que utiliza la radiación térmica en todas las direcciones para calentar eficazmente el objeto impreso hasta 300°C, permitiendo que las piezas resultantes tengan propiedades de resistencia superiores. La cama de impresión tiene una temperatura máxima de 300°C y el extrusor tiene una temperatura máxima de 500°C. Además, gracias al TRH, la temperatura de la cámara puede alcanzar los 315°C, mientras que la temperatura del calentador de capas llega a los 370°C. Las soluciones son compatibles con PEEK, PAEK, PEKK, PEI, ULTEM1010, ULTEM9085, ABS, PC, PA6, PA12 y PPSF/PPSU. 

(Créditos de la foto: Orion AM)

Roboze ARGO 500

El fabricante italiano de impresión 3D Roboze está especializado en la producción de piezas grandes y lotes personalizados con su ARGO 500. Lanzada en 2017, la impresora 3D alcanza una temperatura máxima del extrusor de 550 grados, 180 grados para la cámara de construcción. Fabricada para uso profesional, la impresora 3D tiene un tamaño de lecho de impresión de 500 x 500 x 500 mm, además de un peso total de 1700 kg. Una característica específica de la ARGO 500 es sin duda la regulación totalmente automática de las variables del proceso: desde la nivelación de la placa de impresión hasta la calibración del extrusor o incluso el cambio automático del filamento: todo está automatizado y no requiere asistencia humana. Además, esta impresora 3D está equipada con módulos de mantenimiento remoto que reducen el tiempo de inactividad y aumentan así la productividad.

Spectral 30, de 3ntr

El fabricante italiano 3ntr ha desarrollado Spectral 30, una máquina compatible con PEEK, ULTEM y PPS. Está equipada con un potente sistema electrónico para controlar la temperatura de manera óptima y así permitir la creación de piezas complejas con altas propiedades mecánicas. Tiene un volumen máximo de impresión de 300 x 300 x 300 mm, cuatro extrusoras que pueden elevarse hasta 500 C, una cámara que alcanza los 250°C y un compartimento calefactado para almacenar termoplásticos de alto rendimiento. La placa de impresión se calienta hasta 300°C.

Créditos: 3ntr

Zortrax Endureal

El año pasado, el fabricante polaco presentó su nueva máquina Zortrax Endureal. Con un volumen de impresión de 400 x 300 x 300 mm y una precisión máxima en el eje Z de 100 µm, cuenta con un extrusor doble y una platina de aluminio para mejorar la adherencia del material de alto rendimiento. Entre sus características se encuentra un avanzado sistema de gestión térmica que facilita el control de la temperatura de la cámara y del proceso de extrusión. También cuenta con 17 sensores que permiten al usuario supervisar el trabajo de impresión en tiempo real y recibir alertas en caso de que la máquina falle. Zortrax ofrece su propia gama de materiales, entre los que se incluyen Z-PEEK, resistente al desgaste y a la abrasión; Z-PEI 9085 para el sector aeroespacial; Z-ESD; y Z-ULTRAT Plus. La Zortrax Endureal es una máquina industrial ideal para diseñar aplicaciones aeroespaciales y médicas.

La impresora 3D de alta temperatura de Zortrax (Créditos: Zortrax)

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