{"id":56823,"date":"2022-03-02T00:02:17","date_gmt":"2022-03-01T23:02:17","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/?p=56823"},"modified":"2025-08-04T13:54:21","modified_gmt":"2025-08-04T11:54:21","slug":"las-ceramica-tecnicas-en-la-fabricacion-aditiva","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/las-ceramica-tecnicas-en-la-fabricacion-aditiva\/","title":{"rendered":"Las cer\u00e1micas t\u00e9cnicas en la fabricaci\u00f3n aditiva"},"content":{"rendered":"

Las cer\u00e1micas t\u00e9cnicas, a diferencia de la cer\u00e1mica artesanal o art\u00edstica, es un material que se utiliza desde hace siglos en muchos sectores industriales, reconocido por su resistencia a la temperatura, su dureza y sus propiedades mec\u00e1nicas. En el sector de la fabricaci\u00f3n aditiva, la cer\u00e1mica es menos conocida que los pol\u00edmeros y metales. De hecho, sigue siendo un nicho de mercado a pesar de ser un m\u00e9todo realmente interesante en la industria. Debido a sus caracter\u00edsticas, las cer\u00e1micas t\u00e9cnicas son materiales dif\u00edciles de moldear, y la fabricaci\u00f3n aditiva representa una alternativa para la creaci\u00f3n de geometr\u00edas complejas. Hoy en d\u00eda las cer\u00e1micas, adem\u00e1s de ser compatibles con los procesos de fotopolimerizaci\u00f3n<\/a>, lecho de polvo<\/a> y extrusi\u00f3n<\/a>, ofrecen m\u00faltiples ventajas a fabricantes, laboratorios y centros de investigaci\u00f3n. Entre ellos, el Centro de Investigaci\u00f3n de la Industria Cer\u00e1mica de B\u00e9lgica (CRIBC), que ha confiado en varios procesos de impresi\u00f3n 3D. Uno de ellos es el del fabricante franc\u00e9s Pollen AM.<\/span><\/p>\n

Desde hace veinte a\u00f1os, el CRIBC invierte en la fabricaci\u00f3n aditiva para fabricar piezas con geometr\u00edas complejas. En efecto, las cer\u00e1micas t\u00e9cnicas son materiales fr\u00e1giles y refractarios<\/strong> y, por tanto, algo dif\u00edciles de moldear<\/strong>. Cuando se trata de crear geometr\u00edas complejas mediante procesos convencionales, los plazos de entrega son mayores y el coste de las piezas se ve muy afectado. La promesa de la fabricaci\u00f3n aditiva reside precisamente en superar este obst\u00e1culo, ofreciendo geometr\u00edas complejas y conservando las propiedades de la cer\u00e1mica, sea cual sea el material utilizado.<\/span><\/p>\n

\"cer\u00e1micas

La cer\u00e1mica es un material dif\u00edcil de moldear. Gracias a la fabricaci\u00f3n aditiva, se pueden desarrollar geometr\u00edas m\u00e1s complejas. | Cr\u00e9ditos: 3Dnatives<\/p><\/div>\n

Las cer\u00e1micas t\u00e9cnicas en el mercado<\/h3>\n

En la actualidad existe una gama muy variada de cer\u00e1micas t\u00e9cnicas que pueden satisfacer las necesidades de distintos mercados. La familia m\u00e1s utilizada es la de las cer\u00e1micas oxidadas<\/strong> que, como su nombre indica, est\u00e1n compuestas por \u00f3xidos met\u00e1licos, como la al\u00famina o el zirconio. Generalmente se utilizan en el sector m\u00e9dico para la fabricaci\u00f3n de implantes \u00f3seos, o en el campo de la relojer\u00eda. Despu\u00e9s est\u00e1n las cer\u00e1micas no oxidadas<\/strong> con materiales nitrurados que combinan un buen rendimiento mec\u00e1nico y resistencia a la temperatura, y los carburos que son extremadamente duros y se utilizan a menudo por su resistencia tribol\u00f3gica. El carburo de silicio, por ejemplo, es tres veces m\u00e1s duro que el acero.<\/span><\/p>

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En la fabricaci\u00f3n aditiva, las empresas pueden utilizar diferentes tecnolog\u00edas para desarrollar sus piezas, pero no todas son compatibles con las familias de cer\u00e1micas. El CRIBC prob\u00f3 varios procesos de impresi\u00f3n 3D de cer\u00e1mica<\/a> y pudo comparar la calidad de las piezas obtenidas, sus caracter\u00edsticas y su rendimiento. Fabrice Petit, director de programas de procesos de fabricaci\u00f3n en el CRIBC, explica: <\/span>\u201cHay muchas tecnolog\u00edas aditivas para la cer\u00e1mica, pero ninguna de ellas supera a las otras. La elecci\u00f3n depender\u00e1 de la aplicaci\u00f3n deseada. La estereolitograf\u00eda, por ejemplo, ser\u00e1 ideal para piezas peque\u00f1as con poca apertura y poca masa. La fusi\u00f3n por lecho de polvo permite el dise\u00f1o de piezas grandes pero muy porosas, por lo que su uso es bastante limitado. En mi opini\u00f3n, los procesos de extrusi\u00f3n siguen siendo los m\u00e1s interesantes, y en particular la tecnolog\u00eda de Pollen AM porque se basa en materiales en forma de pellets que se encuentran en la industria del moldeo por inyecci\u00f3n. Es una m\u00e1quina abierta que reduce el coste de los materiales y ampl\u00eda el campo de posibilidades\u201d<\/span><\/i>.<\/span><\/p>\n

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Ejemplo de pieza impresa en 3D con zirconio por el CRIBC en una m\u00e1quina de Pollen AM. | Cr\u00e9ditos: 3Dnatives<\/p><\/div>\n

La elecci\u00f3n de la tecnolog\u00eda de Pollen AM<\/h3>\n

El CRIBC trabaja principalmente en \u00f3xidos<\/strong> con la tecnolog\u00eda Pollen AM, aunque est\u00e1 empezando a utilizar nitruros<\/strong> para cumplir con los requisitos de temperatura. Tambi\u00e9n pretende probar los carburos, incluido el carburo de tungsteno<\/strong>. El centro de investigaci\u00f3n est\u00e1 evaluando la tecnolog\u00eda y caracter\u00edsticas de las piezas, ya sean estructuras reticulares, microturbinas de nitruro, herramientas de corte de carburo de tungsteno, etc. Y el resultado est\u00e1 siendo realmente positivo, ya que la calidad de las piezas es excelente. El proceso de extrusi\u00f3n de Pollen AM produce piezas de calidad con muy buenos acabados superficiales que pueden someterse a esfuerzos mec\u00e1nicos.<\/span><\/p>\n

Este suele ser el principal reto de la fabricaci\u00f3n aditiva de cer\u00e1mica. Hay que cuidar la porosidad de las piezas porque si es demasiado alta, las prestaciones mec\u00e1nicas no estar\u00e1n ah\u00ed. El estado de la superficie es un punto clave, ya que si se degrada, dar\u00e1 lugar a grietas y, por lo tanto, la pieza se romper\u00e1 tras el esfuerzo. Fabrice Petit explica: <\/span>\u201cLa fabricaci\u00f3n aditiva de cer\u00e1mica ofrece, como todas las tecnolog\u00edas 3D, una mayor libertad de dise\u00f1o. Creo que esto es a\u00fan m\u00e1s relevante con la cer\u00e1mica por sus caracter\u00edsticas y propiedades\u201d<\/span><\/i>.<\/span><\/p>\n