Search Results for: stratasys

La continua expansión de la impresión 3D en los sectores industriales se debe no solo a las impresoras 3D más grandes y rápidas, sino también a los materiales más resistentes. Uno de esos materiales es PEEK. PEEK es increíblemente fuerte y resistente a altas temperaturas y tiene un primo llamado ULTEM o polieterimida (PEI). ULTEM comparte muchas de las mismas características favorables. Debido a sus propiedades adhesivas y estabilidad química, los entusiastas de la impresión 3D pueden reconocer mejor ULTEM por su nombre químico de polieterimida, o PEI, ya que así es como se denomina como material de lecho utilizado en algunas impresoras FFF / FDM.

Introducción a ULTEM

ULTEM fue desarrollado en la década de 1980 por Joseph Wirth en la División de Plásticos de General Electric, que fue adquirida en 2007 por SABIC. En comparación con PEEK, ULTEM tiene una resistencia al impacto y una temperatura de uso más bajas, pero también es significativamente más económico. Y solo porque no es tan fuerte como PEEK no significa que se quede atrás. La resistencia a la tracción de ULTEM es de 15,200 psi y tiene un módulo de flexión de 480,000 psi. Tiene una resistencia al calor muy alta, manteniendo la mayoría de sus propiedades físicas a temperaturas de hasta 170 ° C. Además, tiene una alta rigidez dieléctrica y puede pasar por miles de ciclos en un autoclave de esterilización a vapor sin degradarse. Su relación resistencia-peso también es bastante similar a la del aluminio y se puede mecanizar con herramientas convencionales para trabajar metales.

Esas propiedades mecánicas y térmicas son ideales para una serie de aplicaciones exigentes, desde la aeroespacial hasta la médica y la eléctrica. De hecho, ULTEM cuenta con varias certificaciones aeroespaciales y cumple con la FDA. En aviones y cohetes, ULTEM se utiliza en sistemas de ventilación, pestillos y bisagras y conductos de cables. Los profesionales médicos y los científicos de investigación a menudo usan instrumentos hechos con el material, y los fabricantes de componentes eléctricos usan ULTEM en conectores, piezas de aislamiento y enchufes de prueba de chip.

Tipos de materiales ULTEM / PEI

Debido a su muy alta temperatura de transición vítrea de 217 ° C (a modo de comparación, el PLA tiene una temperatura de transición vítrea de 60 ° C), trabajar con el material requiere hardware más especializado que el que se encuentra en la mayoría de las impresoras 3D. La extrusora debe alcanzar al menos 350 ° C y el lecho debe alcanzar 150 ° C; También es necesaria una cámara de construcción cerrada y calentada para mantener la precisión dimensional.

Hay dos tipos de material ULTEM, el ULTEM 1010 (material de resina) y el ULTEM 9085 (material de filamento). Ambos tipos de materiales vienen con diferentes aplicaciones y diferentes configuraciones de impresión. SABIC presentó recientemente una nueva serie de materiales PEI de alto rendimiento más nuevos que se basan en ULTEM 1010.

ULTEM 1010

Propiedades

• Alta resistencia a la tracción. Este material tiene la mayor resistencia a la tracción de todos los filamentos FDM. Esto da como resultado piezas fuertes y duraderas.
• Alta estabilidad térmica. Con su excelente estabilidad térmica y resistencia al calor, este material también puede soportar el autoclave (esterilización con vapor para piezas médicas).
• Certificación de contacto con alimentos NSF 51, el único material FDM que tiene esta certificación.
• Biocompatible (certificaciones ISO 10993 / USP Clase VI).

Aplicaciones

Debido a sus certificaciones de contacto con alimentos y biocompatibilidad, ULTEM 1010 es una opción muy adecuada para aplicaciones dentro de la industria alimentaria y médica. Puede pensar en herramientas de producción que entran en contacto con alimentos y dispositivos médicos como guías quirúrgicas, accesorios y aparatos personalizados.

Otras industrias donde se utiliza ULTEM 1010 son las industrias aeroespacial y automotriz. Debido a su alta resistencia y estabilidad térmica, este material se puede utilizar en componentes semi-estructurales y aplicaciones aeroespaciales fuera de la cabina.

Configuración de impresora recomendada

• Temperatura de la extrusora (toda la extrusora de metal necesaria): 370 – 390 ° C
• Temperatura de la cama de impresión: 120 – 160 ° C
• Adhesión de la cama de impresión: Cartón perfilado, cinta Kapton o FR4 ligeramente lijado
• Carcasa con calefacción: SÍ, esto es necesario, la impresión de ULTEM funciona mejor en un entorno de construcción en caliente
• Velocidad de impresión: 20-30 mm / s

ULTEM 9085

Propiedades

• Relación resistencia-peso muy alta. ULTEM 9085 ofrece una resistencia al impacto comparable a las piezas metálicas como el aluminio, pero se puede hacer mucho más ligero.
• Alta resistencia térmica. ULTEM 9085 tiene una temperatura de deflexión térmica de 167 ° C.
• Inherentemente retardante de llama. Compatible con FST y certificado para componentes de aeronaves.
• Resistencia química. Resistente a una amplia gama de productos químicos (por ejemplo, alcoholes, fluidos de automoción y soluciones acuosas).

Aplicaciones

Las propiedades de ULTEM 9085 lo convierten en un producto ideal para aplicaciones aeroespaciales y automotrices, proporcionando piezas de alto rendimiento y una alternativa ligera al metal. La propiedad más importante de ULTEM 9085 debe ser la alta relación resistencia-peso. Debido a que esto es extraordinariamente alto para un material a base de plástico, sus aplicaciones se pueden encontrar en las industrias aeroespacial y automotriz. Las aplicaciones de ULTEM 9085 se encuentran en lugares donde el peso de un objeto tiene un efecto significativo en el costo de operación, pero la resistencia del objeto es de suma importancia. Se pueden encontrar ejemplos de esto en aviones donde el peso del avión se correlaciona directamente con la cantidad de combustible consumido.

Además de estas aplicaciones industriales, ULTEM 9085 también se puede utilizar para imprimir en 3D componentes interiores, conductos o gabinetes eléctricos.

Configuración de impresora recomendada

• Temperatura de la extrusora (toda la extrusora de metal necesaria): 350 – 390 ° C
• Temperatura de la cama de impresión: 130 – 160 ° C
• Adhesión de la cama de impresión: Cartón perfilado, cinta Kapton o FR4 ligeramente lijado
• Carcasa con calefacción: SÍ, esto es necesario, la impresión de ULTEM funciona mejor en un entorno de construcción en caliente
• Velocidad de impresión: 20-30 mm / s

Impresoras 3D ULTEM

Durante algún tiempo, solo Stratasys fabricó impresoras 3D que podían manejar ULTEM, pero ahora más fabricantes están produciendo impresoras 3D de grado industrial. Una de esas empresas es Tractus3D. Su máquina T850P viene con todas las comodidades que un ingeniero debe esperar de una impresora 3D industrial: extrusión a alta temperatura, cámara de impresión cerrada y componentes de alta calidad. Aquí están las especificaciones técnicas:

Si bien a menudo discutimos el impacto de la contaminación en el medio ambiente y en general, hay ciertos grupos que enfrentan peores desafíos. La contaminación del aire impuro causa aproximadamente 7 millones de muertes por año y algunas personas corren riesgos mucho mayores a causa de ella. La falta de aire limpio puede ser particularmente peligrosa para quienes padecen asma y otros problemas respiratorios. Es por eso que un grupo de estudiantes universitarios inventó ‘CAELI’, una máscara anticontaminación automatizada inteligente para pacientes con problemas respiratorios.

La máscara fue una creación de tres estudiantes de informática del Instituto Internacional de Investigación y Estudios Manav Rachna. Nombrada en honor a la palabra latina para aire, la máscara viene con 3 filtros que eliminan automáticamente las partículas de PM 2.5 e incluso administran medicamentos. Podría brindar alivio a las personas no solo con asma, sino también con bronquitis y EPOC, entre otras enfermedades.

“ Caeli tiene características para mejorar la calidad de vida de las personas respiratorias que viven en áreas contaminadas. Ha sido desarrollado en el Centro de Innovación e Incubación 24X7 de Manav Rachna (MRIIC) ” , dijo Umesh Dutta, mientras hablaba con Education Times. Dutta se desempeña como subdirector del Centro de Innovación e Incubación Manav Rachna.

La mascarilla anticontaminación automatizada

Como máscara anticontaminación automatizada, Caeli es muy intuitiva. Detecta cambios en la calidad del aire y activa un centro de refugio si se cumplen las condiciones. Por lo tanto, puede regular la respiración y el flujo de aire, incluso brindando la capacidad de emparejarse con el teléfono celular. Incluso guarda datos de uso y los carga en la nube, lo que podría ser útil para profesionales médicos o estadísticos ambientales. Los 3 filtros son reemplazables, proporcionando una limpieza de aire óptima y también alberga 2 cámaras para almacenar medicamentos.

Vasu Kaushik Aakash Bhadana y Bharat Sundal asisten actualmente al sexto semestre de sus estudios. Sin embargo, su grupo ha obtenido 50000 rupias del instituto para su proyecto y también obtuvo una gran aceptación en otros lugares. Ganaron las finales regionales de Asia de la Microsoft Imagine Cup 2020 celebrada en Sydney este mes. Caeli fue incluso lo suficientemente convincente como para obtener el apoyo de Stratasys, quien guió el proyecto con mejoras de diseño.

Si bien Caeli es un dispositivo importante, aún no se encuentra en la etapa comercial. “ A raíz de la contaminación del aire en Delhi-NCR, la idea de Caeli cobró vida en 2020 y hemos estado trabajando constantemente en ella desde entonces. Ahora estamos trabajando en un modelo de negocio viable para llevar nuestro producto al mercado ” , agregó Dutta.

Imagen destacada cortesía del Times of India y video cortesía de Tech ARP.

Grand View Research, Inc. emitió un informe que pronostica que el mercado global de metales de impresión 3D alcanzará los € 3,05 mil millones para 2025. El tamaño del mercado de 2020 se valoró en € 334 millones, por lo que alcanzar € 3 mil millones dentro de seis años requeriría una CAGR (crecimiento anual compuesto tasa) del 31,8%, una tasa impresionante que probablemente llamará la atención de más inversores.

El crecimiento de la impresión en metal entre 2020 y 2020 fue impulsado en gran medida por la adopción temprana en la industria aeroespacial y de defensa (A&D), donde las geometrías complejas de titanio y acero son requisitos habituales; el segmento representó el 40% del volumen total durante el año.

Si bien A&D fue el segmento más grande en 2020, se prevé que el segmento médico y dental crezca rápidamente con una tasa compuesta anual del 30,3%. La rápida producción de soluciones personalizadas y biocompatibles está impulsando la adopción de la impresión en metal en la industria de la salud. En situaciones críticas, una cadena de suministro más corta es una gran ventaja.

Los polvos representaron el 95% de los ingresos totales debido al desarrollo de procesos de producción que aseguran las partículas altamente esféricas que se desean por sus características de flujo libre. Como resultado, las industrias obtuvieron un mayor acceso a polvos de acero, níquel, titanio y aluminio de grado industrial para la impresión 3D. El titanio fue el polvo metálico más popular, capturando el 63% de los ingresos gracias a su alta resistencia a la tracción, bajo peso y alta resistencia a la corrosión. Se prevé que Inconel aumente su participación de mercado y se espera que el filamento de alambre metálico también experimente un crecimiento, aunque una mayor adopción de polvos alterará ese crecimiento.

Con el 35% del volumen de mercado en 2020, América del Norte fue la región que utilizó más impresión 3D en metal, lo que está relacionado con el hecho de que la región también gasta más en A&D. Muchos actores clave de la industria tienen su sede en los Estados Unidos, como 3D Systems, Stratasys y ExOne, y todos tienen amplias iniciativas de expansión para llegar a nuevos segmentos del mercado, por lo que se espera que la región crezca a un ritmo constante.

En términos de crecimiento, la región de Asia Pacífico probablemente se expandirá más rápido con una tasa compuesta anual proyectada del 34,1%. Varias inversiones de instituciones gubernamentales y privadas son responsables de ese crecimiento. Para 2025, se espera que Europa sea el mayor contribuyente de ingresos al mercado de la impresión 3D de metales, debido en parte a su creciente industria de la aviación que ha estado integrando constantemente la fabricación aditiva en las cadenas de suministro de aviones.