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El productor de materiales e impresoras 3D con sede en Gran Bretaña Photocentric acaba de revelar sus planes para lanzar la impresora 3D LCD más grande del planeta. Aparte de su tamaño, también es capaz de realizar volúmenes de producción en masa y prototipos a gran escala. Photocentric ha estado produciendo tecnología de pantalla LCD fotopolimerizable y resinas, pero el LC Maximus es su proyecto más grande hasta el momento. La compañía espera lanzarlo en el segundo trimestre de 2020.

“ Las impresoras 3D basadas en pantallas LCD han sido el área de más rápido crecimiento en la impresión de resina 3D; esta máquina consolida nuestra posición como líder en innovación en este apasionante sector ”. Explicó Sally Tipping, directora de ventas de Photocentric.

La impresora contará con un tamaño de construcción de 700 x 893 x 510 mm y una pantalla LCD 4K de 40 ”. Curará cada capa individual a intervalos de 15 segundos con una resolución XY de 230 micrones. Por el contrario, su impresora más grande anterior era de 82 x 49 x 74 cm con pantalla LCD de 23,8 ”. A diferencia de SLA y DLP, la empresa utiliza pantallas LCD derivadas de teléfonos, tabletas y televisores. Si bien las pantallas LCD son bastante comunes, es la resina la que tiene una alta reactividad a los fotoestímulos. También les permite fabricar las impresoras a una escala mucho más barata.

Impresión de cristal líquido

La impresión basada en LCD funciona con los mismos principios básicos que DLP y SLA, solo que con diferentes configuraciones de hardware. El proceso en realidad se llama Impresión de polímeros a la luz del día. Utiliza una fuente de luz de baja energía para polimerizar resinas líquidas y formar objetos. Por el contrario, DLP y SLA láser UV de alta intensidad o proyectores de luz. El uso de pantallas LCD también significa que DPP utiliza resinas de «luz del día» muy específicas que se endurecen en contacto con la luz LCD.

La compañía también ha anunciado una asociación con BASF, uno de los mayores productores de productos químicos del mundo. La colaboración puede dar a la empresa una ventaja sobre sus competidores en términos de producción de polímeros de producción en masa para impresión 3D. Dado que Photocentric también distribuye resinas, esta también podría ser una excelente manera de expandir su propia cartera de artículos.

Video destacado cortesía de Photocentric e imagen cortesía de Umair Iftikhar.

Con el uso cada vez mayor de plásticos debido a la impresión 3D, existen algunas preocupaciones medioambientales bien fundadas. La abundancia de artículos de plástico puede ser un gran problema, por lo que las alternativas biodegradables son siempre un gran paso adelante. Aún así, la gran mayoría de las aplicaciones de impresión utilizan termoplásticos que causan mucho daño. Disuadido por este hecho, el diseñador Beer Holthuis ideó una solución: la impresión de pulpa de papel. Su trabajo con PaperPulpPrinter es un avance hacia un material fácilmente reutilizable y ecológico.

Holthuis estaba bastante descontento con la falta de opciones sostenibles para la impresión 3D, por lo que investigó alternativas. Una vez que decidió utilizar la pulpa de papel como producto de desecho principal, Holthuis decidió desarrollar una impresora 3D especialmente para ella. En total, los seres humanos producen ochenta kilos de pulpa de papel por persona al año. Esto lo convierte en un subproducto abundante y útil para usar como material base. El modelo actual de la impresora es bastante básico, pero todavía ofrece un punto de partida prometedor.

Holthuis afirma que los artículos hechos con pulpa de papel son sorprendentemente bastante fuertes. Además de su resiliencia, los materiales aportan a los objetos un aspecto muy natural y artesanal, como si estuvieran tejidos a mano. El proceso, particularmente el de extrusión, también es sorprendentemente similar al de la impresión FDM, aparte de usar un aglutinante para preparar el material y tratar más con líquidos y presión.

Materiales de impresión alternativos

Holthuis toma pulpa de papel estándar y la mezcla con un aglutinante natural. Como resultado, se vuelven reciclables una vez que se procesan en una forma. La impresora extruye la mezcla a través de una extrusora similar a una jeringa desde un recipiente a presión. Este proceso es bastante simple y, además de ser sostenible, también es potencialmente muy económico.

La impresión 3D ha suscitado un gran interés en el área de materiales alternativos ecológicos como las construcciones de cáñamo o los plásticos biodegradables . Sin embargo, a diferencia de esos proyectos, este utiliza pulpa de papel, que es un producto de desecho en sí mismo. Esto les permite tomar el desperdicio de un proceso y reutilizar lo que se considera inútil para crear nuevas impresiones. Además, realiza impresiones que son reutilizables, por lo que agrega una capa extra de utilidad a todo el proceso.

Imagen destacada cortesía de Beer Holthuis.

Con el lanzamiento del L280, el RepRap alemán parece haber descifrado el código para hacer de LAM un proceso listo para producción. La compañía busca posicionar la tecnología como un medio para fabricar piezas que normalmente serían imposibles de fabricar con la tecnología de moldeo por inyección en términos de calidad y resistencia de impresión.

El proceso de impresión LAM permite la solidificación de materiales líquidos o de alta viscosidad como el caucho de silicona líquida (LSR). Utiliza un material en forma líquida y lo vulcaniza bajo exposición masiva al calor para un efecto cauterizador. A diferencia de la tecnología FFF / FDM, no se basa en derretir un material y solidificar nuevamente. Esto le da una clara ventaja en calidad sobre el moldeo por inyección debido al intenso control de micro nivel que permite.

El proceso de la impresora 3D L280 Liquid AM

La L280 viene con una cama de impresión calentada, que maximiza la adhesión de la pieza y asegura una reticulación óptima. También utiliza una lámpara halógena de alta temperatura, aplicando calor de forma selectiva durante todo el proceso. Las múltiples fuentes de calor permiten una mejor adhesión, resistencia y calidad de impresión.

El proceso LAM puede utilizar el material “Caucho de silicona líquida EVOLV3D LC 3335” (LSR) de DOW Chemical que se puede suministrar en cartuchos o en cubos. El L280 también monitorea la impresión utilizando una tecnología de seguridad durante el transcurso del proceso de curado. De este modo, la impresora puede detener inmediatamente el proceso en caso de problemas. Un sistema de luz especial proporciona información sobre el estado de la impresión a medida que avanza.

Según RepRap, la empresa ha probado exhaustivamente la tecnología y ha demostrado su fiabilidad. También proporcionan un contrato de mantenimiento y un servicio profesional en el lugar está disponible como opción por parte de técnicos capacitados. Pueden ayudar a capacitar a las personas en el uso del hardware y software del dispositivo.

Imagen destacada cortesía de German RepRap.

Cuando se trata de la gran escala en la fabricación aditiva, es difícil encontrar una empresa mejor que Thermwood . Anteriormente cubrimos sus descomunales dispositivos de impresión a gran escala ( LSAM ) y ahora han agregado algunas opciones nuevas para ello. Su nueva tecnología de impresión de capa vertical permite a las máquinas LSAM imprimir piezas que son tan largas como la mesa de la máquina. Esta nueva adición expande enormemente el volumen de construcción más allá de sus habilidades anteriores.

La impresora logra esto con el uso de una segunda mesa móvil. Esta mesa permanece perpendicular a la mesa horizontal fija principal, moviéndose con cada capa completa. Como resultado, la pieza crece a lo largo de la máquina en lugar de crecer hacia arriba, lo que proporciona mucho más espacio. Hasta ahora, la compañía lo ha probado con una variedad de polímeros, incluidos PSU, PESU y PEI. Las pruebas ya han mostrado resultados prometedores. Una de las primeras piezas impresas por Thermwood con la opción VLP es un adorno de ABS reforzado con fibra de carbono de 12 pies de largo para usar en la producción del avión Boeing 777X.

Además, la tecnología de impresión de «enfriamiento controlado» de Thermwood gestiona la temperatura y minimiza la flacidez. Normalmente, tal pieza se combaría y deformaría bajo una temperatura uniforme, de la misma manera que la impresión tradicional de compuestos termoplásticos puede hacerlo.

Beneficios de la impresión en capas verticales

Durante la impresión de capa vertical, la impresión se monta sobre una serie de correas de acero inoxidable recubiertas de teflón. Las correas y las unidades de mesa encajan en cualquier LSAM que tenga al menos 20 pies de largo. Su diseño les permite procesar piezas que pesan hasta 50.000 libras. Este enorme peso y la calidad de la pieza bajo control de vacío hacen que cada impresión sea estándar en la industria aeroespacial y automotriz sin la necesidad de ningún recubrimiento adicional.

Los beneficios más obvios de esta configuración es el gran tamaño de las piezas impresas. Elimina la necesidad de imprimir piezas más pequeñas y unirlas. Si bien la unión puede ser un proceso más rápido en general, la integridad de la pieza puede sufrir. Además, dependiendo de la pieza, esperar a que el adhesivo se asiente puede ser igual de largo y puede requerir condiciones de temperatura precisas. Esto es particularmente problemático con las piezas que están hechas de materiales altamente resistentes a los productos químicos.

Además, el sistema es una opción a diferencia de un dispositivo completo en sí. Esto significa que los usuarios pueden cambiar entre LSAM vertical y tradicional como mejor les parezca. Es cuestión de horas, pero la utilidad es muy clara para cualquiera que necesite una operación de trabajo versátil.

Imagen destacada y video cortesía de Thermwood.

Otra empresa está haciendo su debut en el juego de impresión 3D de metal + cerámica. El experto en cerámica Nanoe presentará su propia impresora 3D de escritorio Zetaprint en Formnext 2020.

La impresora utiliza tecnología de extrusión de material que la empresa ha hecho compatible con filamentos de metal y cerámica, junto con un recipiente de desaglomerado y un horno de sinterización. Según los informes, todo el sistema costará 10.000 euros. Junto con la impresora, la compañía también exhibirá su nuevo filamento de acero inoxidable 316L Zetamix . La empresa francesa hará una demostración de la impresora junto con su plataforma de desaglomerado y sinterización en Formnext.

Cerámica y Metal

Actualmente, no hay una impresora de metal y cerámica en el mercado, lo que puede significar que Zetaprint de Nanoe podría ser la primera. Si bien Tethon3D también está trabajando en uno, pueden terminar rezagados. A pesar de tener un concepto similar en términos de materiales, Nanoe y Tethon3D apuntan a tecnologías muy diferentes. El primero es similar a FDM / FFF adaptado para cerámica y usando filamento, mientras que el segundo es una máquina DLP. Es apropiado que hayan adaptado FDM / FFF, ya que ya producen filamentos que esas máquinas pueden usar (con la salvedad de que son lo suficientemente robustos para manejarlos).

Como era de esperar, Zetaprint será compatible con los materiales Zetamix existentes de la empresa. Los materiales Zetamix consisten en una matriz de polímero y polvo de cerámica o metal. La empresa ya produce filamento a base de alúmina, un filamento a base de zirconia y un filamento a base de ZTA. También están estudiando la producción de materiales como SiC, WC-Co, titanio e inconel que están actualmente en desarrollo.

Zetaprint de Nanoe busca ser una impresora muy versátil. La compañía también está lanzando su servicio Zetaprint on demand. “Este servicio se considera un paso necesario para verificar el cumplimiento de nuestro proceso con los objetivos de nuestros clientes antes de invertir en una máquina ”, dice Guillaume de calan, “ podemos manejar el flujo de proceso completo desde STL hasta un impreso en 3D y sinterizado parte, con algunos acabados si es necesario ”.

Imagen destacada cortesía de Nanoe.