¿Qué materiales se utilizan para los consumibles de impresión 3D? ¿Qué materiales se necesitan (¿se puede imprimir plástico transparente?)

La impresión 3D es una tecnología de creación rápida de prototipos, también conocida como fabricación aditiva. Es una tecnología que utiliza materiales adhesivos como metal en polvo o plástico para construir objetos imprimiendo capa por capa basándose en archivos de modelos digitales. El tipo y el material de la tecnología de impresión 3D determinan el ámbito de aplicación. Los diferentes principios de moldeo tienen diferentes requisitos para los materiales. Los consumibles de impresión 3D son una parte indispensable de las impresoras 3D y, hasta cierto punto, también afectan si la impresión 3D puede usarse más ampliamente.

El núcleo de la impresión 3D es la "fabricación en capas y la adición capa por capa". Integra ordenadores, maquinaria, materiales, comunicaciones, etc. Tiene la ventaja de reducir los costes de I+D. costos y acortar los ciclos de desarrollo de productos.

El ABS es uno de los primeros plásticos utilizados en impresoras 3D industriales. El ABS es popular debido a su bajo precio, buenas propiedades mecánicas, excelente tenacidad y resistencia al impacto. Como plástico amorfo, el ABS tiene una temperatura de transición vítrea alta y su forma calentada cambia gradualmente desde el exterior hacia el interior a un estado fluido, lo que significa que el ABS puede soportar temperaturas más altas antes de perder por completo su resistencia física. El ABS también es uno de los filamentos de impresión 3D opcionales.

El ASA es un excelente termoplástico general. Comparado con el ABS, el ASA tiene mejores propiedades mecánicas y una diferencia importante: la estabilidad a los rayos UV. ASA puede crear piezas resistentes a los rayos UV que no se degradarán por la exposición prolongada a la luz solar y también tiene algunas de las mejores propiedades estéticas de otros termoplásticos FDM. Práctico y confiable, ASA es ideal para piezas de automóviles, artículos deportivos, prototipos funcionales para exteriores y su infraestructura exterior y componentes de uso final comercial. ASA tiene excelentes propiedades mecánicas y estéticas, lo que lo hace particularmente adecuado para la creación de prototipos en general.

El PC tiene excelentes propiedades mecánicas y resistencia al calor. Tiene la segunda resistencia a la tracción más alta de todos los materiales FDM y su temperatura de deformación a alta temperatura alcanza los 280 °F. También es un material adecuado para aplicaciones rigurosas, incluidas pruebas funcionales, procesamiento o producción.

Durante el proceso de moldeo de una impresora 3D, las impurezas pueden reaccionar con el sustrato, cambiando el rendimiento del sustrato y afectando negativamente a la calidad del producto. La presencia de dopaje también hará que el polvo se derrita de manera desigual y provocará fácilmente defectos internos en el producto. Cuando el contenido de oxígeno del polvo es alto, el polvo metálico no solo se oxida fácilmente y forma una película de óxido, sino que también provoca una esferoidización, lo que afecta la densidad y la calidad del producto.

Por lo tanto, las impurezas y el dopaje del polvo crudo deben controlarse estrictamente para garantizar la calidad del producto. Por tanto, la impresión 3D requiere polvo metálico de alta pureza. Las partículas comunes incluyen formas esféricas, casi esféricas, escamosas, con forma de aguja y otras formas irregulares. Las partículas irregulares tienen una superficie mayor, lo que resulta beneficioso para aumentar la fuerza impulsora de la sinterización. Las partículas de polvo con alta esfericidad tienen buena fluidez y una alimentación de polvo uniforme, lo que resulta beneficioso para mejorar la densidad y uniformidad del producto. Por lo tanto, generalmente se requiere que las partículas de polvo para impresión 3D sean esféricas o aproximadamente esféricas.

Polvo para fundir y sinterizar absorbiendo directamente la energía de un barrido láser o de haz de electrones. Cuanto más pequeñas son las partículas, mayor es la superficie, más energía absorben directamente y más fácil es calentarlas, lo que favorece la sinterización. Además, el tamaño de las partículas del polvo es pequeño, el espacio entre las partículas es pequeño, la densidad aparente es alta y la densidad de las piezas moldeadas es alta, lo que resulta beneficioso para mejorar la resistencia y la calidad de la superficie del producto. Sin embargo, cuando el tamaño de partícula del polvo es demasiado pequeño, el polvo tiende a adherirse y aglomerarse, dando como resultado una fluidez reducida del polvo, afectando el transporte e incluso la dispersión del polvo.

Para las máquinas de fabricación estadounidenses actuales, es difícil combinar diferentes materias primas en un solo producto porque las máquinas de fabricación tradicionales no pueden mezclar fácilmente varias materias primas durante el proceso de corte o conformado. Con el desarrollo de la tecnología de impresión 3D multimaterial, tenemos la capacidad de fusionar diferentes materias primas. Las sustancias que antes no se podían mezclar se mezclarán para formar nuevas sustancias que vienen en una variedad de colores y propiedades o funciones únicas.

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