Los arquitectos e ingenieros al pensar en el desarrollo de proyectos pensados para la construcción mediante la fabricación aditiva se detienen a pensar en dos elementos fundamentales: Las características de los nuevos materiales(Concreto sintético), y la desaparición de la cabilla. Un reto que lleva al cambio de las normas ingenieriles del sector construcción y la clave para lograrlo se encuentra en estudiar laos métodos de construcción presentes en la naturaleza, tales como el nido de los pájaros que soportan un peso considerable tomando en cuenta la estructura del mismo y la forma en que las aves entran al nido.

Esta tecnología emergente ofrece un abanico de posibilidades, desde la creación de maquetas detalladas hasta la construcción de edificios completos, todo con una precisión y eficiencia sin precedentes.

Beneficios que transforman la construcción:

1. Libertad de diseño: La impresión 3D elimina las restricciones de los métodos de construcción tradicionales, permitiendo a los arquitectos dar rienda suelta a su creatividad y diseñar estructuras complejas y orgánicas.
   Reducción de costos y tiempos: La automatización del proceso de construcción reduce significativamente los costos laborales y los tiempos de ejecución, agilizando la entrega de proyectos.
2. Sostenibilidad: La impresión 3D permite utilizar materiales reciclados y reducir el desperdicio, contribuyendo a la construcción de edificios más sostenibles y respetuosos con el medio ambiente.
   Personalización: Cada proyecto puede adaptarse a las necesidades específicas del cliente, creando espacios únicos y personalizados.
3. Fabricación sin cabilla: Una de las innovaciones más destacadas es la posibilidad de fabricar estructuras sin la necesidad de cabillas de acero. Esto se logra mediante el uso de materiales compuestos avanzados que ofrecen una alta resistencia y durabilidad. Esta técnica ofrece varias

La impresión 3D en la arquitectura no es solo una tendencia, sino una transformación profunda que está redefiniendo la forma en que concebimos y construimos nuestros espacios. La creación de nuevos materiales mediante mezclas y la capacidad de fabricar sin cabilla es un ejemplo claro de cómo esta tecnología está superando los límites de la construcción tradicional, abriendo un futuro lleno de innovación y posibilidades.

Compartimos fotos de proyectos desarrollados mediante impresión 3D.

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Las tecnologías de impresión 3D son flexibles y muy accesibles, con ellas puedes construir prototipos rápidos y precisos en muy poco tiempo, sin embargo, algunos pequeños detalles pueden lograr que tu pieza se destaque, tenga un mejor acabado y actúe justo como necesites.

Acá te dejamos 3 sencillos consejos que te ayudarán a lograr los mejores resultados al momento de imprimir tu pieza en equipos de impresión 3D (FDM):

1- Dimensiona correctamente:

A pesar de que cada modelo de impresora 3D posee dimensiones distintas hay ciertos parámetros generales que puedes seguir y asegurarán que tu pieza pueda producirse correctamente. Sin embargo para sacar el máximo provecho de la tecnología te recomendamos que conozcas las especificaciones del equipo que se utilizará para la fabricación de tu pieza, así podrás asegurarte de diseñar de la manera más eficiente de acuerdo a los requerimientos de la tecnología y el equipo:

Volumen de impresión: A pesar de que hay equipos que pueden imprimir volúmenes mucho más grandes, la mayoría de ellos son capaces de producir piezas cuya dimensión no sobrepase un cubo de 20 centímetros de lado.

Resolución: La resolución de los equipos de impresión 3D se refiere al diámetro de extrusión del filamento al construir las capas de la pieza. Ésta resolución debe ser considerada por ejemplo al momento de diseñar vértices y aristas, mientras más resolución tenga el equipo de impresión más aguda podrán ser las mismas. Te recomendamos que al momento de diseñar consideres una resolución de al menos 0.4 mm.

Tamaño de paredes: El tamaño de pared o grosor de una superficie extruída se verá muy influenciado por la geometría de la pieza, sin embargo te recomendamos que en tus primeras impresiones mantengas las paredes con un grosor de al menos 1 mm.

Antes de preparar tu diseño te recomendamos que conozcas las especificaciones del equipo que se utilizará para la fabricación de tu pieza, así podrás asegurarte de diseñar de la manera más eficiente de acuerdo a los requerimientos de la tecnología y el equipo.

2- La regla de los 45 grados:

A la hora de diseñar es importante prestar mucha atención a los volúmenes sobresalientes. Las impresoras 3D son capaces de fabricar objetos con ángulos muy complejos, sin embargo, si estás buscando el mejor acabado posible es recomendable mantenerse cerca de éste número. Esto se puede lograr fácilmente aplicando biseles a los volúmenes que sobresalgan de la pieza. En caso de que la geometría o la función de la pieza no permita aplicar un bisel, deberás considerar que los volúmenes sobresalientes serán sustentados por material de soporte que luego será removido, éste material de soporte genera el uso de material y tiempo extra, además puede afectar también el acabado superficial de la pieza, es por ello que se debe evitar su uso tanto como sea posible, ahorrando costos y horas de trabajo.

3- Expansión y contracción:

Al trabajar con materiales termoplásticos a altas temperaturas es común que éstos se expandan y contraigan durante el proceso de fabricación, es por ello que es muy importante tener en cuenta el cambio de dimensiones a la hora de diseñar piezas muy precisas. La variación dependerá mucho de la geometría de la pieza, sin embargo como regla general debes considerar que los rasgos internos (como orificios) se contraerán y los rasgos externos (como paredes y volúmenes sin restricciones) se expandirán. Ésta variación normalmente se encuentra en el rango de 0.10 – 0.25 mm.

Si tienes alguna duda o comentario sobre éstas u otras especificaciones o si quieres conocer los parámetros específicos de nuestros equipos no dudes en contactarnos a través de info@tecnoimpre3D.com, nuestro departamento de Diseño y Manufactura estará atento ante cualquier pregunta.

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Ahora bien, ¿Cuál de todos los procesos es el mejor?

La respuesta depende de cada caso, la intención de la pieza nos dirá que características (físicas, químicas, estructurales, funcionales y estéticas) debe tener. Acá te presentamos una explicación general de las 4 tecnologías de impresión 3D más populares del mercado.

Estereolitografía (SL/SLA):

La estereolitografía o SL/SLA es una de las alternativas de mayor precisión y mejor acabado en el mercado.

Una plataforma que se mueve en el eje vertical se encuentra sumergida en una tina de resina fotosensible y un haz láser se mueve sobre ella en el plano horizontal. El software dirige el rayo láser mientras hace contacto con la superficie de resina que se endurece y crea una capa; la plataforma en el interior de la tina se mueve hacia abajo dejando el espacio para la siguiente capa y el ciclo se repite hasta formar la pieza entera.

Normalmente la resina no se solidifica por completo y las piezas deben ser expuestas a luces intensas que terminan de endurecer el material; algunas de las piezas construidas con este proceso (con salientes, agujeros y cavidades por ejemplo) requieren de estructuras de soporte que deben ser removidas manualmente al final del proceso.

Por ser el primer proceso de impresión 3D, una abreviación de la palabra estereolitografía dio nombre al formato “.stl” que todos conocemos hoy por ser el predilecto en el uso de archivos para la impresión 3D. Usamos este formato porque a diferencia de la mayoría de los formatos CAD contiene datos meramente geométricos y excluye cualquier otra información como textura, color y propiedades físicas del modelo.

Deposición fundida (FDM/FFF):

El modelado por deposición fundida o FDM es el proceso más popular en el mundo de la impresión 3D; funciona haciendo pasar filamentos ablandados con calor por una boquilla que se ubica de acuerdo al modelo digital y va depositando el material que se enfría, endurece y acopla al entrar en contacto con la capa anterior. Existen muchas variaciones de equipos que utilizan deposición fundida, algunos utilizan más de una boquilla para extruir y más de un material a la vez.

Debido a la sencillez y estabilidad del proceso se han desarrollado cientos de materiales que pueden ser utilizados en el proceso, los más populares son el ABS y PLA, también podemos encontrar filamentos de PET, que logra piezas de apariencia cristalina; Nylon, que resulta en piezas bastante resistentes; TPE, con excelente propiedades elásticas e incluso podemos encontrar combinaciones de materiales plásticos, metálicos y hasta fibras naturales como coco y bambú.

En TecnoImpre 3D nos especializamos en el uso de las tecnologías de modelado por deposición fundida por ser uno de los procesos más eficientes y flexibles del mercado. Si quieres saber más sobre éste proceso o conocer más ventajas clickea acá.

Proyección de luz (DLP):

La tecnología de modelado por proyección de luz o DLP es un proceso que está ganando mucha popularidad en el mercado actual, la simplificación de sus componentes ha hecho que la tecnología sea mucho más accesible que hace unos años; utiliza un proceso bastante similar al de estereolitografía, pues trabaja con una tina de resina de fotopolímeros que reaccionan ante un haz de luz.

Se diferencia de la estereolitografía principalmente porque utiliza una luz más convencional, ésta se proyecta sobre la base de la tina; la luz proyecta y endurece la resina de toda una capa a la vez, lo que lo convierte en un proceso muy rápido y además eficiente, pues en este caso la tina de resina es mucho más pequeña que en el caso de la estereolitografía ya que no requiere que la pieza esté sumergida durante todo el proceso, esto se traduce en menos costos y muy poco desperdicio de material.

Sinterización selectiva por láser (SLS):

La sinterización selectiva por láser o SLS se refiere a un proceso que trabaja con materiales en forma de polvo o arenilla. Un haz láser es dirigido en un plano horizontal sobre una cama de material compactado que va reaccionando al entrar en contacto con el rayo láser, esto resulta en la sinterización del material (una difusión atómica entre las superficies de contacto de las partículas), esto permite crear objetos sólidos en distintos materiales sin tener que alcanzar las altas temperaturas de fusión que requieren otros procesos.

Después de que el láser hace reaccionar cada capa, la cama de material baja en el eje vertical y un rodillo pasa llenando y compactando de nuevo la superficie para prepararlo para la siguiente capa, de esta manera la pieza se va formando sepultada en el material. La mayor ventaja de este proceso es que no necesita de estructuras de soporte, pues al tratarse de una cama de material compacto el mismo sirve como soporte para todo tipo de estructuras complejas. Al finalizar la pieza el material sobrante se remueve, develando la geometría final.

Si tienes alguna duda o comentario sobre estas u otras tecnologías escríbenos a info@tecnoimpre3D.com

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