29 de julio de 2022

¿Es resistente el metal impreso en 3D?

Para las empresas que fabrican componentes metálicos, empresas de ingeniería o fundiciones, la impresión 3D es muy recomendable y se está convirtiendo rápidamente en una forma suprema de producción. Mientras que antes el exclusivo proceso de construcción informatizado de la impresión 3D era más adecuado para la producción de plástico, ahora la fabricación por capas puede emplearse para producir una amplia variedad de componentes metálicos sólidos. Con un proceso de producción sencillo, preciso y rápido, no es de extrañar que cada vez más empresas recurran a la impresión 3D. Pero, ¿son los metales impresos en 3D más resistentes que los producidos de forma tradicional? ¿Puede un metal impreso ofrecer realmente todas las ventajas de un metal fundido, por ejemplo? En este artículo se examinan algunos de los metales utilizados en la fabricación aditiva y se analizan sus propiedades de resistencia.

Acero

El acero es el metal más utilizado en el mundo y en la impresión 3D, y sus usos son muy variados y aplicables a todos los sectores, gracias a su excepcional resistencia y sus bajos costes de producción. Los componentes de acero impresos en 3D pueden ser tan resistentes o más que sus homólogos fabricados de forma tradicional y se utilizan ampliamente en sectores que van desde la construcción hasta el aeroespacial. Una ventaja clave que ofrece la impresión 3D es su capacidad para crear rellenos de celosía. Se trata de patrones superpuestos e interconectados, en parte huecos, que conforman la estructura interna de un componente impreso en 3D. Este proceso no puede llevarse a cabo mediante las formas tradicionales de producción de acero y el resultado final es un producto que pesa menos y requiere menos material para su fabricación, al tiempo que conserva propiedades de resistencia avanzadas. Aunque la impresión 3D no puede sustituir a todos los medios tradicionales de producción de acero, es la opción superior para una lista cada vez mayor de productos y componentes. Esto es aún más cierto en el caso de piezas metálicas especialmente complejas o diseñadas con una finalidad específica, como implantes quirúrgicos o componentes y piezas de repuesto de motores. Dependiendo del uso, la impresión 3D puede ser realmente la opción más fuerte y conveniente.

Aluminio

Con su buena relación resistencia-peso, el aluminio es maleable y puede moldearse fácilmente. No se oxida, por lo que es duradero, y es ligero, por lo que se puede cortar fácilmente en láminas finas como el papel de aluminio. Es resistente a la corrosión y tiene buenas propiedades mecánicas. Las oportunidades de la impresión 3D con aluminio son de gran alcance y hasta ahora se han aplicado a industrias que van desde la automoción hasta la aeroespacial. El aluminio impreso en 3D está siendo utilizado por diversas empresas líderes, como Boeing, que hasta ahora ha utilizado estos componentes para diversos proyectos aeroespaciales. Con los constantes avances en la fabricación aditiva, la impresión 3D se está convirtiendo en el proceso de producción preferido para las piezas de aluminio debido a sus propiedades de resistencia y ligereza.

Latón

Una aleación de cobre y el zinc, el latón se utiliza normalmente en ámbitos donde se necesita un sustituto económico de los metales preciosos. Por su resistencia a la corrosión y su naturaleza antimicrobiana, se utiliza para fabricar una gran variedad de materiales, tanto de uso cotidiano como industrial. Por ejemplo, es un material preferido para fabricar instrumentos musicales, esculturas, grifos, pomos de puertas, fontanería, cojinetes y muchos otros en la fabricación de metales, y puede hacerse con un detalle excepcional. En cuanto a su resistencia y durabilidad cuando se utiliza en fabricación aditiva, los productos de latón son excepcionalmente fuertes y ofrecen grandes propiedades de resistencia química.

Debido a sus propiedades de resistencia, los metales impresos en 3D se utilizan a diario en diversas industrias. Los siguientes son solo algunos ejemplos:

1. Construcción - En lugar de sustituir a los medios tradicionales de producción de metales para la construcción, la impresión 3D está complementando el sector, creando herramientas y metales a medida para el refuerzo estructural y las reparaciones. Con la capacidad de crear rellenos de celosía, la impresión 3D puede proporcionar una estructura interna intrincada de un componente que conserva o mejora la durabilidad y la estabilidad.

2. Educación - La impresión en 3D ha transformado a pasos agigantados la educación, especialmente para los estudiantes de ciencias, tecnología e ingeniería. Por ejemplo, los estudiantes de ingeniería pueden imprimir prototipos, mientras que los profesores pueden utilizarla para imprimir material didáctico. Incluso los estudiantes de arquitectura pueden utilizar la impresión 3D para crear modelos de sus estructuras y mucho más.

3. Sanidad - Las propiedades de resistencia que ofrecen los metales impresos en 3D hacen que se utilicen a diario en el sector sanitario. Las oportunidades que se presentan van desde instrumentos quirúrgicos a prótesis, pasando por réplicas óseas específicas para cada paciente. Los pacientes con escoliosis pueden beneficiarse ahora de corsés impresos en 3D hechos a medida que ofrecen una estabilidad avanzada.

En resumen

Los componentes metálicos impresos en 3D son fuertes, si no más, que los fabricados por medios tradicionales, aunque su resistencia varía en función de cuáles sean los requisitos del fabricante. La fabricación por capas permite al fabricante crear componentes ligeros, intrincados y vanguardistas, así como diseños más complejos. Los productos también se fabrican a velocidades mucho más altas, ahorrando dinero en mano de obra y desperdicios. Las propiedades de resistencia de los metales impresos en 3D son innegables, desde los componentes de motores utilizados en la industria aeroespacial hasta los implantes protésicos utilizados por los médicos en el sector sanitario. Que la impresión 3D sea o no la elección correcta para un fabricante dependerá del objetivo final y del uso del metal.

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