{"id":47872,"date":"2020-08-14T00:02:50","date_gmt":"2020-08-13T22:02:50","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/?p=47872"},"modified":"2020-08-10T10:26:50","modified_gmt":"2020-08-10T08:26:50","slug":"proceso-sls-invertido-multiples-materiales-140820202","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/proceso-sls-invertido-multiples-materiales-140820202\/","title":{"rendered":"Un proceso SLS invertido para imprimir en 3D con m\u00faltiples materiales a la vez"},"content":{"rendered":"

La tecnolog\u00eda de sinterizaci\u00f3n selectiva por l\u00e1ser<\/a> es uno de los procesos m\u00e1s utilizados en el mercado de fabricaci\u00f3n aditiva. Permite que las part\u00edculas de pl\u00e1stico calentadas por una fuente de calor, normalmente un l\u00e1ser, se unan. Una de las limitaciones de esta tecnolog\u00eda en la actualidad es la imposibilidad de combinar varios materiales en una sola impresi\u00f3n, lo que reduce el rango de posibilidades. Sin embargo, parece que los investigadores de la Universidad de Columbia han logrado superar este obst\u00e1culo desarrollando un proceso SLS invertido: en lugar de tener un l\u00e1ser apuntando hacia abajo, lo colocaron para que se dirija hacia arriba. Tambi\u00e9n eliminaron el lecho de polvo real reemplazandolo con placas de vidrio transparente recubiertas con el material (o materiales) de impresi\u00f3n. La pieza se imprime de arriba a abajo y puede combinar varios pl\u00e1sticos.<\/span><\/p>\n

Convencido del potencial de la fabricaci\u00f3n aditiva, un equipo de profesores de innovaci\u00f3n en ingenier\u00eda mec\u00e1nica examin\u00f3 la tecnolog\u00eda de sinterizaci\u00f3n selectiva por l\u00e1ser. Seg\u00fan ellos, uno de los mayores obst\u00e1culos para este proceso es el hecho de que no se pueden mezclar diferentes materiales, pero tambi\u00e9n que no podemos ver la pieza que se est\u00e1 imprimiendo, evitando que se note un error o anomal\u00eda, como en una m\u00e1quina de deposici\u00f3n de material fundido<\/a>, por ejemplo. Uno de los investigadores, Hod Lipson, agrega: <\/span>\u201c\u00bfCu\u00e1ntos productos est\u00e1n hechos de un material? Las limitaciones de la impresi\u00f3n de un solo material obsesionaron a la industria y bloquearon su expansi\u00f3n, impidiendo que alcanzara su m\u00e1ximo potencial\u201d<\/span><\/i>. De hecho, el proceso SLS deposita una capa de polvo que el l\u00e1ser fusiona en puntos muy precisos, de forma selectiva. Una vez terminado, la m\u00e1quina deposita una nueva capa de polvo, y as\u00ed sucesivamente, capa por capa. El problema hoy en d\u00eda es que no se puede colocar un polvo diferente al primero; no se puede tener nylon<\/a> y luego TPU<\/a>, por ejemplo.<\/span><\/p>\n

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Una de las muestras impresas en 3D en TPU | Cr\u00e9ditos: Universidad de Columbia<\/p><\/div>\n

John Whitehead, autor principal del estudio, contin\u00faa: <\/span>\u201cAdem\u00e1s, en una impresora est\u00e1ndar, debido a que cada una de las capas sucesivas depositadas es homog\u00e9nea, el material sin fundir oscurece la vista del objeto a imprimir que elimine la parte terminada al final del ciclo. Esto significa que no se encontrar\u00e1 necesariamente un defecto de impresi\u00f3n hasta que se complete el proceso, lo cual es una p\u00e9rdida de tiempo y dinero\u201d<\/span><\/i>. Para resolver estos dos obst\u00e1culos principales, los investigadores invirtieron el proceso.<\/span><\/p>

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C\u00f3mo funciona el proceso invertido de SLS<\/h3>\n

En lugar de tener un lecho de polvo cl\u00e1sico, los profesores optaron por placas de vidrio transparentes en las que pusieron diferentes polvos de pl\u00e1stico. Debajo de estas placas, los l\u00e1seres apuntaban hacia arriba con el disparo, en lugar de colocarlos en m\u00e1quinas convencionales. La plataforma de impresi\u00f3n se baja luego sobre la superficie de la placa de vidrio, por lo tanto sobre el polvo, y el l\u00e1ser calienta la pieza a sinterizar de acuerdo con el modelo 3D. Una vez que se termina el l\u00e1ser, la plataforma se eleva con el material fundido encima. Luego se puede repetir esta operaci\u00f3n en otras placas cubiertas con otro polvo pl\u00e1stico.<\/span><\/p>\n

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La otra muestra impresa en 3D a partir de nylon y TPU<\/p><\/div>\n

Lipson dice: <\/span>\u201cEsta tecnolog\u00eda tiene el potencial de imprimir circuitos integrados, componentes electromec\u00e1nicos e incluso componentes de robots. Creemos que esto ampliar\u00e1 la sinterizaci\u00f3n l\u00e1ser a una variedad m\u00e1s amplia de industrias al permitir la fabricaci\u00f3n de piezas complejas de m\u00faltiples materiales sin ensamblar. En otras palabras, podr\u00eda ser la clave para cambiar la industria de fabricaci\u00f3n aditiva de la impresi\u00f3n de piezas uniformes pasivas \u00fanicamente a la impresi\u00f3n de sistemas integrados activos\u201d<\/span><\/i>.<\/span><\/p>\n

Para demostrar las posibilidades de este nuevo proceso SLS invertido, el equipo imprimi\u00f3 en 3D una primera muestra de 50 capas de 2,18 mm de espesor a partir de un polvo de poliuretano termopl\u00e1stico (TPU) con una altura de capa media de 43.6 micras y un segundo compuesto de nylon y TPU con una altura de capa promedio de 71 micras. Actualmente est\u00e1n trabajando en la combinaci\u00f3n de resinas pl\u00e1sticas y metales para dise\u00f1ar piezas con propiedades mec\u00e1nicas, el\u00e9ctricas y qu\u00edmicas m\u00e1s interesantes. Para obtener m\u00e1s informaci\u00f3n, puedes visitar el sitio web oficial de la universidad AQU\u00cd<\/a> o ver el video a continuaci\u00f3n:<\/span><\/p>\n