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Tecnologías de impresión 3D (V): Inyección de aglutinante

Posted 26 enero, 2015 by in Impresión 3D, Tecnologías

La Inyección de aglutinante o Binder Jetting es una tecnología de impresión 3D o fabricación aditiva muy versátil que permite imprimir con gran variedad de materiales y colores. Esta tecnología es como una mezcla de las anteriormente vistas de Inyección de material y fusión de lecho de polvo. Existen dos procesos que usan esta tecnología: PBIH (Powder Bed and Inker Head) y PP (Plaster based 3D Printing).

Este tipo de impresión 3D consiste en la pulverización de un aglutinante líquido sobre un lecho de polvo, que luego se solidifica en sección transversal. Cada capa se imprime de una manera similar a como lo hacen las impresoras de papel tradicionales de chorro de tinta, en las que la capa de tinta es aplicada en la parte superior del papel, hasta que la impresión finaliza. La tecnología de inyección de aglutinante trabaja de una manera muy similar, pero utilizando resinas plásticas y una capa de polvo, en lugar de una hoja de papel. Este proceso se repite, capa a capa, hasta que se imprime completamente el objeto.

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La tecnología de Inyección de aglutinante (Binder Jetting) permite imprimir tanto en colores como en metal – Foto vía PrintBotz

PBIH: Impresión en lecho de polvo y cabezal de chorro de tinta (powder bed and inkjet head printing)

La tecnología de inyección de aglutinante fue desarrollada a principio de los años 90 en el MIT y posteriormente registrada en 1995 por Z Corporation, empresa que fue comprada años más tarde por 3D Systems.

El proceso de impresión comienza con un rodillo automatizado que extiende la capa de polvo inicial a lo largo de la plataforma de construcción. El cabezal de impresión se mueve a través del lecho de polvo añadiendo el agente aglutinante capa a capa. Si se imprime en color, un cartucho estándar de impresora de inyección de tinta añade el color sobre el aglutinante y el polvo. Este proceso se repite hasta que se completa el producto o prototipo.

Al igual que con otras tecnologías de lecho de polvo, no son necesarias estructuras de apoyo, ya que el polvo suelto soporta los sobresalientes y objetos apilados o suspendidos.

Cuando el modelo es completado, es necesario eliminar el polvo sobrante pulverizando la pieza con aire. Posteriormente, hay que someter la pieza a un baño donde se infiltra un líquido que rellena pequeños agujeros y porosidades de la pieza, mejorando su color y propiedades mecánicas. Aun así, la pieza final es bastante frágil comparada con otras tecnologías.

Esta tecnología permite también imprimir en metal, en cuyo caso hay que someter la pieza a un postprocesado de inflitrado térmico, para conseguir la dureza necesaria.

Por tanto, en la tecnología de impresión 3D por inyección de aglutinante encontramos:

– Materiales de impresión: Cerámica, resinas (composites), cristal, metal (aluminio, acero inoxidable y plata), termoplásticos y ceras.

– Ventajas y aplicaciones de la inyección de aglutinante: Gran variedad de materiales, posibilidad de imprimir en colores, tecnología fácil de usar. Es la tecnología más económica para imprimir metales. Como aplicaciones encontramos prototipado rápido para la industria, utillaje (tooling) y modelos para aplicaciones científicas y de diseño.

– Inconvenientes de la inyección de aglutinante: Piezas en general frágiles. Al imprimir en materiales metálicos el postprocesado es largo.

En HXX somos profesionales de la impresión 3D en Sevilla y podemos diseñar y fabricarle piezas en los diferentes materiales y tecnologías que necesite.

Tags: Acero inoxidable / Aluminio / Ceras / Composites / Cristal / Fabricación aditiva / Impresión 3D industrial / Inkjet (Binder Jetting) / Material cerámico / PBIH (Powder Bed and Inker Head) / PP (Plaster based 3D Printing) / Prototipado rápido / Resinas plásticas / Termoplásticos / Tooling

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