Impresoras 3D

Este artículo está escrito por Danny Defelici de DeltaBots

3D Potter es el mayor fabricante estadounidense de impresoras de cerámica 3D con una gama completa de impresoras cartesianas. Nuestra nueva PotterBot XLS-1 es la primera impresora 3D tipo robot Scara a gran escala capaz de crear objetos de hasta 9 pies de alto y 9 pies de ancho usando arcilla real.

Los innovadores de impresión 3D, 3D Potter y Emerging Objects han unido fuerzas para introducir una nueva innovación en la tecnología robótica de fabricación aditiva de extrusión de cerámica / pasta. Llamada Potterbot XLS-1, la impresora representa un gran salto en innovación, con dimensiones y velocidades de construcción que facilitan la impresión a gran escala, así como la fabricación de múltiples objetos.

Su enorme sobre de construcción tiene la capacidad de imprimir objetos de hasta 9 pies de alto y diámetros de hasta 9 pies (3 mx 3 m). Mientras que las impresoras típicas deben ser más grandes que los objetos que imprimen, lo que tiene en cuenta los problemas de espacio y portabilidad, su capacidad única de imprimir en rotación continua de 360 grados le permite imprimir en 3D un objeto más grande que la propia impresora, lo que ofrece la posibilidad de imprimir objetos a escala arquitectónica. .

La impresora también tiene la capacidad única de imprimir secuencialmente múltiples objetos dentro de su enorme sobre de construcción. Si se necesita una producción personalizada en masa, la impresora es perfecta para tales tareas. Debido a que la impresora está diseñada tanto para el consumidor como para operaciones más pesadas, puede transportar un recipiente de arcilla de 3600 ml o puede conectarse a una extrusora más grande que tenga capacidad para 250 libras de arcilla. El accesorio de bomba peristáltica a gran escala puede manejar extrusiones continuas sin parar con tamaños de boquilla de hasta 1 pulgada.

Es la primera impresora 3D de cerámica a gran escala disponible comercialmente que utiliza arcilla de cuerpo completo. Sin embargo, la impresora no se limita a la arcilla. Otros materiales, como polímeros, hormigón y materiales a base de alimentos, también son posibles con esta robusta máquina.

La impresora está construida con aluminio de grado aeronáutico 6061 utilizando componentes CNC y soldados para una máxima resistencia y rigidez. Los componentes principales del riel son rieles de guía de precisión IGUS con motores paso a paso híbridos de circuito cerrado con computadoras a bordo con telemetría que actualizan continuamente su posición para posicionamiento con cero errores. Esto significa impresiones muy precisas sin contragolpes ni movimientos nerviosos a velocidades realistas. Los controladores están diseñados para una máxima rigidez con extrema precisión.

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El MIT acaba de mostrar su nueva impresora 3D de filamentos de alta velocidad que, según afirman, es 10 veces más rápida que las máquinas existentes. Lograr velocidades más altas mientras se mantiene la precisión siempre ha sido un problema con la tecnología de extrusión de materiales .

El objetivo original de la investigación era superar los 3 problemas comunes asociados con las impresoras 3D de filamentos: velocidad lenta del cabezal de impresión, fuerza de extrusión baja y transferencia de calor lenta . Para hacer esto, agregaron un láser y reemplazaron el mecanismo de rueda de arrastre estándar por un mecanismo de tornillo para ayudar al flujo de materiales.

Los investigadores del MIT Jamison Go y Anastasios John Hart lideran el proyecto. “ Dado nuestro conocimiento de lo que limita esas tres variables, preguntamos cómo diseñamos nosotros mismos una nueva impresora que pueda mejorar los tres en un sistema”, afirmó John Hart. «Y ahora lo hemos construido y funciona bastante bien «.

Tecnología de extrusión de materiales basada en láser

El láser y el mecanismo de tornillo son las dos principales adiciones a esta máquina. Aparte del beneficio de velocidad, este nuevo mecanismo de tornillo también cambia la forma en que se procesa el filamento. Procesa un filamento texturizado especialmente desarrollado, que aumenta el agarre y permite que el cabezal de impresión alimente el filamento a velocidades mucho más altas, mientras que el láser funde el filamento antes de que pase por la boquilla.

Como los investigadores están totalmente dispuestos a reconocer, la máquina no es del todo perfecta. Todavía tiene problemas de enfriamiento entre capas sucesivas. Esto les llevó a tener que enfriar activamente las impresiones a medida que avanzaban. Planean abordar este problema en la próxima iteración.

Las implicaciones de la investigación son interesantes. Quizás muchas empresas buscarán acelerar sus máquinas FDM / FFF con láseres en un futuro próximo. ¿También mejorará la adhesión / unión entre capas? ¿O eventualmente cambiará también la forma en que producimos filamentos?

Un resumen del artículo está disponible aquí .

La empresa ucraniana Sprybuild busca agregar otra tecnología emergente al mundo de la impresión de fotopolímeros. La compañía está promocionando esta nueva tecnología como el medio más rápido de procesamiento de luz digital (DLP) inventado hasta ahora. Mientras aún se encontraba en la fase de prueba, la empresa obtuvo la patente de la tecnología. Como se muestra en sus videos de demostración, su tecnología CPWC permite imprimir a velocidades de 10 mm por minuto.

La compañía sugiere que esta nueva tecnología podría permitir una amplia gama de aplicaciones. Sprybuild ha declarado que tiene usos en la industria electrónica para carcasas, engranajes y otros artículos, así como en el campo médico para dispositivos como fibras ópticas y stents. También piensan que tiene un futuro potencial en bioimpresión. Es posible que pueda lograr esto debido a la alta resolución en comparación con otros sistemas de proyección y DLP.

Producción continua con conversión de frente de onda (CPWC)

CPWC parece ser un nuevo competidor para CLIP y otros sistemas de estilo DLP. Similar a DLP, la producción continua con conversión de frente de onda pasa la luz a través de un grupo de resina para crear impresiones en una plataforma. También recuerda a CLIP en que la plataforma tira hacia arriba con una luz de polimerización que emana de la parte inferior. CPWC redistribuye la energía de radiación actínica en capas microscópicas del área de impresión. Esto le da una gran ventaja en resolución sobre estos otros sistemas. También tiene la ventaja de una relajación mejorada de las tensiones residuales en las impresiones sin afectar la calidad de impresión.

Las resinas que puede utilizar el proceso también pueden tener materiales adicionales para su procesamiento. Sprybuild ha declarado que los ingredientes adicionales pueden ser “nano y micropartículas, cargas, tintes, microfibras, ferromagnéticos, paramagnéticos, metales, luminóforos, estos pueden ser varios tipos de cargas orgánicas, es decir, medicamentos y microcápsulas”. .

Además, el proceso tiene una gama muy diversa de materiales posibles. La compañía ha declarado que sus máquinas pueden trabajar con hidro-geles, resinas de silicona fotoendurecibles e incluso líquidos de fotopolímeros con células vivas o hidro-geles utilizados para construir matrices de órganos.

La compañía tiene como objetivo presentar la tecnología en la conferencia Disrupt SF en San Francisco , del 18 al 20 de septiembre. El evento presenta un campo de batalla de puesta en marcha donde las empresas pueden competir por un gran premio de € 50,000.

Imagen y video destacados recuperados del sitio web de Sprybuild.

Originalmente una empresa de impresoras de inyección de tinta 2D, Mimaki se ha trasladado al mundo de la fabricación aditiva, como lo ha hecho HP anteriormente. La compañía presentó recientemente su primera impresora 3D a todo color, la Mimaki 3DUJ-553 . La impresora 3D es capaz de procesar objetos de acrílico utilizando tecnología UV-LED en más de 10 millones de colores.

La compañía ha declarado que utilizó su competencia en impresoras de inyección de tinta 2D como base para esta tecnología de impresión 3D a todo color . En consecuencia, la impresora 3D utiliza CMYK para colorear (junto con materiales blancos, transparentes y de soporte). Estos permiten que la impresora 3D capture su impresionante gama de tonos. El material de soporte es soluble en agua, por lo que es muy fácil de quitar.

La impresora 3D funciona con tinta UV, que deposita de sus 8 cilindros. Luego, pasa una luz ultravioleta sobre cada capa antes de apilar la siguiente. En términos de rendimiento, también parece tener algunas estadísticas muy impresionantes. El 3DUJ-553 tiene 3 configuraciones de velocidad: alta velocidad, estándar y alta definición. A alta velocidad, puede imprimir un objeto completamente coloreado de 600 x 300 x 600 mm en aproximadamente 14 horas.

En su sitio web, la compañía propone dos mercados principales a los que desean orientar este producto. Si bien es una impresora 3D versátil, han declarado que es especialmente adecuada para el mercado de carteles y gráficos y la producción de productos de prototipos industriales (productos de modelado y exhibición).

Aunque el producto es bastante nuevo, Mimaki lo ha presentado en exposiciones. Hasta ahora, parece ser una buena adición al mercado de la impresión a todo color.

Imágenes, videos y datos cortesía del sitio web de Mimaki .