{"id":74091,"date":"2024-09-23T00:02:11","date_gmt":"2024-09-22T22:02:11","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/?p=74091"},"modified":"2024-09-23T09:28:48","modified_gmt":"2024-09-23T07:28:48","slug":"piezas-abs-escala-tecnologia-step-080420242","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/piezas-abs-escala-tecnologia-step-080420242\/","title":{"rendered":"\u00bfC\u00f3mo conseguir piezas ABS de calidad a escala mediante fabricaci\u00f3n aditiva?"},"content":{"rendered":"

Seg\u00fan un informe de MarketsandMarkets, el mercado de la impresi\u00f3n 3D de pol\u00edmeros<\/a> est\u00e1 creciendo. Con un valor calculado de 1.700 millones de d\u00f3lares en 2023, se espera que alcance los 4.400 millones para 2028. Entre los termopl\u00e1sticos m\u00e1s utilizados en la industria manufacturera se encuentra el ABS (acrilonitrilo butadieno estireno), m\u00e1s conocido por su resistencia a los impactos, su resistencia a las bajas temperaturas y su ligereza. Gracias a estas caracter\u00edsticas, se utiliza en numerosas aplicaciones: prototipos, piezas de electrodom\u00e9sticos, interiores de autom\u00f3viles, engranajes, v\u00e1lvulas, herramientas, etc.<\/p>\n

El m\u00e9todo de producci\u00f3n m\u00e1s utilizado para piezas de ABS en grandes lotes es el moldeo por inyecci\u00f3n. Sin embargo, la fabricaci\u00f3n aditiva<\/a> se utiliza igualmente para prototipos y peque\u00f1as series. Una limitaci\u00f3n en este campo la encuentran los usuarios que est\u00e1n aumentando su producci\u00f3n y, por tanto, necesitan pasar r\u00e1pidamente de la creaci\u00f3n de prototipos a la producci\u00f3n en volumen. La tecnolog\u00eda STEP<\/a> (Selective Thermoplastic Electrophotographic Process) de Evolve Additive Solutions encaja en este segmento de mercado, ofreci\u00e9ndose como una alternativa viable al moldeo por inyecci\u00f3n para la producci\u00f3n de piezas ABS de calidad a escala. \u00bfC\u00f3mo? Profundicemos un poco m\u00e1s en el tema.<\/p>\n

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Conjunto de soportes de ABS impresos en 3D con tecnolog\u00eda STEP.<\/span><\/span><\/p><\/div>\n

\u00bfC\u00f3mo funciona STEP?<\/h3>\n

La tecnolog\u00eda STEP de Evolve forma parte de la familia de tecnolog\u00edas aditivas. Sin embargo, no se corresponde exactamente con ninguno de los procesos de impresi\u00f3n 3D descritos actualmente en la norma internacional ISO\/ASTM 52900:2021.<\/p>

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STEP implica la creaci\u00f3n de piezas capa a capa, pero el n\u00facleo de la tecnolog\u00eda se basa en la impresi\u00f3n digital 2D de alta velocidad. Se estructura en 3 pasos. El primero es la creaci\u00f3n de im\u00e1genes<\/strong>, en el que las part\u00edculas de la pieza y los materiales de soporte se depositan selectivamente en una cinta m\u00f3vil mediante electrofotograf\u00eda. El segundo es la alineaci\u00f3n<\/strong>, donde las im\u00e1genes se calientan y se transfieren a la placa de construcci\u00f3n. Por \u00faltimo tiene lugar la fusi\u00f3n<\/strong>, es decir, bajo el efecto del calor y la presi\u00f3n, las part\u00edculas se fusionan con la capa de construcci\u00f3n y despu\u00e9s se enfr\u00edan por debajo de la temperatura de transici\u00f3n v\u00edtrea. Las capas completas de la pieza y el material de soporte se depositan una tras otra, produciendo as\u00ed la pieza 3D. \u201cHemos encontrado una forma de micronizar termopl\u00e1sticos de ingenier\u00eda para que se comporten como t\u00f3ner en una impresora 2D\u201d<\/em>, explica John Lees, vicepresidente de ingenier\u00eda de Evolve Additive.<\/p>\n

Lo interesante de STEP, y lo que seg\u00fan Evolve distingue esta tecnolog\u00eda de otros procesos aditivos, es que permite producir piezas totalmente densas. Esto se debe a que el rodillo aplica la imagen sobre la capa de impresi\u00f3n ejerciendo presi\u00f3n, lo que, combinado con el calor, garantiza una adhesi\u00f3n \u00f3ptima. La m\u00e1quina comercializada por Evolve, la SVP\u2122 (Scaled Volume Production), tambi\u00e9n escanea la capa en cada pasada para identificar cualquier variaci\u00f3n en la altura, compens\u00e1ndola mediante el ajuste de la deposici\u00f3n en las capas siguientes. Seg\u00fan Evolve, en comparaci\u00f3n con otros procesos aditivos, STEP permite as\u00ed obtener piezas de gran precisi\u00f3n con propiedades mec\u00e1nicas superiores que son escalables.<\/p>\n

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Una unidad de fabricaci\u00f3n de la m\u00e1quina SVP incluye 92 juegos de soportes para un total de 736 soportes, impresos en 6,5 horas.<\/p><\/div>\n

Producci\u00f3n de piezas con ABS: Comparaci\u00f3n entre STEP y otras tecnolog\u00edas<\/h3>\n

Una vez que hemos dado una visi\u00f3n general de la tecnolog\u00eda, vamos a entender por qu\u00e9 difiere de otros procesos de fabricaci\u00f3n aditiva. Tambi\u00e9n entenderemos por qu\u00e9 podr\u00eda ser una alternativa viable al moldeo por inyecci\u00f3n cuando se trata de producir piezas de ABS<\/a> escalables. En primer lugar, en cuanto a los materiales, STEP utiliza dos tipos de ABS: uno negro y otro gris claro. El proceso tambi\u00e9n funciona con un nylon PA11, que ofrece mayor elongaci\u00f3n y una temperatura de reblandecimiento m\u00e1s elevada.<\/p>\n

En t\u00e9rminos de velocidad de impresi\u00f3n<\/strong>, la tecnolog\u00eda es m\u00e1s r\u00e1pida en comparaci\u00f3n con, por ejemplo, los procesos Powder Bed Fusion. Esto se debe a que estas tecnolog\u00edas requieren el uso de todo el volumen de fabricaci\u00f3n y, por tanto, tiempos m\u00e1s largos para cambiar entre series de producci\u00f3n, lo que no es necesario con STEP. De hecho, el proceso se puede detener una vez que la pieza est\u00e1 lista y, una vez extra\u00edda, se puede iniciar uno nuevo inmediatamente.<\/p>\n

Si nos fijamos en la precisi\u00f3n<\/strong> y el detalle de la pieza, el grosor de la capa para STEP es de 13 micras, con la rugosidad de la superficie es de 3-6\u03bcm y part\u00edculas de 22\u03bcm que permiten producir piezas resistentes y de alta resoluci\u00f3n. El motor de impresi\u00f3n Kodak NexPress, que utiliza esta tecnolog\u00eda, tiene una resoluci\u00f3n de 600 ppp, equivalente a un tama\u00f1o de p\u00edxel de 40 micras. Al tratarse de un proceso electrofotogr\u00e1fico, no se enfrenta a los mismos retos t\u00e9rmicos que otros procesos de impresi\u00f3n 3D, como los l\u00edmites de densidad de potencia. Por ello, Evolve pretende superar las limitaciones \u00abhist\u00f3ricas\u00bb de la fabricaci\u00f3n aditiva con STEP y, en especial, la relaci\u00f3n entre velocidad de impresi\u00f3n y resoluci\u00f3n<\/strong>.<\/p>\n

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Una pieza de ABS densa puede cumplir los requisitos de manipulaci\u00f3n de aire o fluidos.<\/p><\/div>\n

Si lo comparamos con el moldeo por inyecci\u00f3n, aunque STEP no puede ofrecer la misma producci\u00f3n de gran volumen, proporciona las mismas propiedades mec\u00e1nicas y la misma calidad para las piezas de ABS. Esto, como se preve\u00eda, es un punto a favor de este proceso de fabricaci\u00f3n aditiva, que podr\u00eda ser una buena soluci\u00f3n para las peque\u00f1as y medianas empresas que buscan escalar su producci\u00f3n.<\/p>\n

Dada la relativa rapidez de STEP, la tecnolog\u00eda puede servir eficazmente de puente entre la creaci\u00f3n de prototipos y la producci\u00f3n en serie. En t\u00e9rminos de coste<\/strong>, puede ser una soluci\u00f3n para las pymes que desean ampliar su escala, pero no pueden invertir en el moldeo por inyecci\u00f3n.<\/p>\n

Impresi\u00f3n 3D de piezas finales con ABS para la producci\u00f3n en serie<\/h3>\n

Como hemos mencionado, los componentes de ABS se utilizan en numerosas industrias y aplicaciones. Entre ellas, la de los sistemas de riego y la de los componentes el\u00e9ctricos. Ambos sectores, adem\u00e1s de beneficiarse de las propiedades del material, tienen en com\u00fan la necesidad de producir piezas peque\u00f1as y detalladas en series de producci\u00f3n no demasiado grandes. Por eso, el moldeo por inyecci\u00f3n no suele ser la opci\u00f3n m\u00e1s acertada, ni siquiera teniendo en cuenta el coste adicional de los moldes.<\/p>\n

En estos casos, la tecnolog\u00eda STEP ha permitido crear v\u00e1lvulas para aspersores, v\u00e1lvulas antirretorno y colectores de prueba de presi\u00f3n para sistemas de riego. En estos casos, el ABS es qu\u00edmicamente resistente a los \u00e1cidos acuosos, los \u00e1lcalis y los \u00e1cidos clorh\u00eddrico y fosf\u00f3rico concentrados. Adem\u00e1s, esta tecnolog\u00eda pod\u00eda proporcionar las caracter\u00edsticas esenciales requeridas en estas piezas, como densidad, ausencia de huecos y de problemas de porosidad.<\/p>\n

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V\u00e1lvulas antirretorno con una bola de flotaci\u00f3n libre en su interior, fabricadas mediante el proceso STEP.<\/p><\/div>\n

Otro caso de uso de la tecnolog\u00eda STEP para la fabricaci\u00f3n de piezas finales de ABS es la producci\u00f3n de carcasas de interconexiones el\u00e9ctricas. Este proceso fue \u00fatil por la capacidad de combinar precisi\u00f3n y velocidad, permitiendo al usuario final crear 195 piezas en poco menos de dos horas. Con una rotaci\u00f3n est\u00e1ndar de tres turnos, esto supone una producci\u00f3n de m\u00e1s de 300.000 piezas al a\u00f1o.<\/p>\n

El uso de la tecnolog\u00eda STEP para estas aplicaciones, tanto en la creaci\u00f3n de prototipos como en la producci\u00f3n, permite a los usuarios reducir los riesgos que conlleva el uso de m\u00faltiples procesos de producci\u00f3n. Descubre por ti mismo la tecnolog\u00eda STEP solicitando una pieza de muestra gratuita <\/span>aqu\u00ed<\/span><\/a>.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

\u00bfQu\u00e9 piensas de la tecnolog\u00eda STEP y la creaci\u00f3n de piezas finales mediante ABS? Deja tus comentarios en nuestras redes sociales: Facebook<\/a>, Twitter<\/a> y\u00a0Youtube<\/a>. Sigue toda la informaci\u00f3n sobre impresi\u00f3n 3D en nuestra Newsletter semanal<\/a>.\u00a0<\/span><\/p>\n

*Cr\u00e9ditos de todas las fotos: Evolve Additive Solutions<\/span><\/i>\u00a0<\/span><\/p>\n

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