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Guía para tomar una buena decisión sobre materiales e impresoras 3D de resina [2020]

Aprenda todo cuanto requiere conocer sobre elementos e impresión de resina profesional para descubrir la mejor impresora 3D de resina para su negocio.

Por Lo Tanto, ¿quiere una impresora de resina, más impresora de resina o una renovación a una impresora de resina más potente para su negocio? Estás en el lugar indicado.

La impresión de resina profesional se utiliza para todo, desde herramientas y prototipos hasta equipos deportivos e implantes médicos. Sin embargo, si no sabe en qué se desigualdad la impresión de resina, además conocida como estereolitografía (SLA) y polimerización en tanque, de otros métodos de impresión 3D como la sinterización selectiva por láser (SLS) o el modelado por deposición fundida (FDM) , consulte estos artículos. SLA vs SLS: las diferencias - explicadas de forma simple " y " FDM vs SLA: las diferencias - explicadas de forma simple " .

No existe una regla estricta sobre el mejor método para una aplicación de impresión 3D profesional en particular. Sin embargo, la impresión con resina es apreciada por empresas de casi todas las industrias que requieren:

+ Piezas comparables al moldeo por inyección
+ Piezas con detalles enmarañados, geometrías difíciles y singularidades finas
+ Piezas con superficies muy lisas o bien texturas lisas
+ Piezas en diferentes materiales (impresiones flexibles un día, impresiones robustas al día siguiente, etcétera. )
+ Piezas de plástico biocompatibles
+ Partes transparentes


Algunas tecnologías de primera de impresoras de resina

El fabricante de impresoras de resina, empresa de equipos deportivos y de carbono, Riddell, es pionera en el desarrollo, diseño y fabricación de equipos deportivos de campo para mejorar la protección y el rendimiento por medio de la tecnología de punta de fabricación aditiva. (Fuente: carbono)
Ha llegado a la conclusión de que Harz es el indicado para usted. ¿Y ya? Digamos que conoce los conceptos básicos de la impresión con resina. Utilice un recipiente de plástico sensible a los fluidos expuesto a la luz ultravioleta para construir un objeto capa por capa. En la categoría de impresión de resina, ya puede hallar demasiadas tecnologías de punta de impresión: estereolitografía (SLA) , procesamiento de luz digital (DLP) , pantalla de cristal fluido (LCD) y otras, para alcanzar resultados ligeramente desiguales, comprometer la velocidad y la calidad y diferenciar demasiadas impresoras exclusivas del Pack.

Lea nuestra guía detallada aquí para familiarizarse con los detalles de las tres tecnologías de punta de primera más comunes: Polimerización en florero: ¿qué son SLA, DLP y LCD?

Los términos tecnológicos pueden resultar confusos. La estereolitografía (SLA) comúnmente aún se refiere a la estereolitografía con láser en la actualidad, y el término general estereolitografía enmascarada (MSLA) es frecuentemente sinónimo de LCD.

Por Otro Lado varias tecnologías de punta de marca son más comercializables que científicas, algunos fabricantes poseén modificaciones en tecnologías de punta habituales que, de hecho, representan avances significativos. Carbon llama a su tecnología de impresión de resina de síntesis de luz digital (DLS) , Origin su tecnología de curado por luz programable (P³) , Formlabs entrega estereolitografía de baja fuerza (LFS) y Blue 3D es el primero en presentar la última tecnología de impresión de superficie. descarga ágil (HARP) . Debería estar utilizable en 2021. Además hay elaboración de metal por litografía (LMM) y microestereolitografía por proyección (PµSL) .
 

Excelente entre las tecnologías de punta de impresión de resina

Pese A Que hay unas impresoras comparables en el mercado, unos productores cuentan con tecnología de punta exclusiva y, a menudo, patentada que produce resultados impresionantes.

Por ejemplo, el proceso de impresión 3D de Carbon para la síntesis de luz digital (DLS) utiliza proyección de luz digital, ópticas permeables al oxígeno y “resinas fluidas programables” para elaborar piezas que son impulsadas. un horno que inicia una reacción química secundaria y refuerza los materiales. . El proceso de impresión además es muy pronto. Según Carbon, un objeto se puede imprimir en minutos, lo que llevaría horas usando procesos común basados ​​en resina.

El relativamente nuevo proceso de curado por luz programable (P3) de Origin se basa dentro de la tecnología para monitorear la luz, la temperatura y otras condiciones dentro de la impresora para trasladar a cabo piezas impresas en 3D más necesitas y consistentes. En 2019, Incus introdujo la tecnología de impresión en color. Resina metálica que emplea polvo metálico disperso homogéneamente dentro de la resina y polimerizado selectivamente por exposición a la luz, este sistema de fabricación metálico basado en litografía (LMM) crea piezas con las mismas propiedades de material que las confeccionadas por moldeo por inyección metálico, dijo la empresa. La estereolitografía enmascarada (MSLA) emplea una serie de LED como fuente de luz que irradia luz ultravioleta a través de una pantalla LCD y muestra una sola capa como máscara. Debido al bajo precio de los dispositivos LCD, MSLA se ha alterado en una tecnología más común para el segmento de impresoras de resina de escritorio de bajo precio. Sin embargo, los impresores expertos de Structo y Peopoly han llevado la tecnología al siguiente nivel.

La impresión ágil de área gran (HARP) es completamente la última tecnología de punta con el mayor factor de impacto. Si Bien todavía no está disponible comercialmente, los desarrolladores del método dicen que sus impresoras, que se lanzarán el cercano año, serán las impresoras 3D basadas en resina más veloces del mundo, capaces de elaborar estructuras. plástico tan alto como una persona.

 

 

Conozca sus necesidades

Para comprender qué máquina se adapta mejor a sus necesidades y presupuesto, primero pregúntese lo siguiente:

+ ¿Qué propiedades de las piezas debo imprimir (flexible, robusto, transparente, etcétera. ) y quiero imprimir diferentes piezas con diferentes calidades?
+ ¿Qué tan acertados son mis requisitos detallados? Por ejemplo, las aplicaciones dentales suelen requerir detalles de impresión de menos de 50 micrones, en tanto que los productos prototipo tienen la posibilidad de requerir demasiados menos detalles.
+ ¿Qué tamaño poseén las impresiones que necesito producir? Tenga en cuenta que un enorme volumen de manualidades puede producir un objeto enorme, como un casco, o unos objetos chicos, como 60 piezas individuales.
+ ¿Cuánto debo imprimir y con qué velocidad debo imprimirlos?
+ ¿Debería utilizar elementos biocompatibles?

Si estás en la industria dental, hay un número creciente de impresoras de resina comercializadas expresamente para la elaboración de protectores nocturnos, modelos e implantes transparentes (ver la sección dental) . Del mismo modo, para esos de ustedes involucrados en microelectrónica o bien implantes quirúrgicos, el creciente mercado de impresoras de resina se está expandiendo a áreas más especializadas. El beneficio potencial es que estos fabricantes pueden tener más experiencia y mejores prácticas para los tipos específicos de impresión que pretende lograr.

 

 

 

Tantas impresoras, ¿cuáles son las discrepancias?

Si bien proporcionamos rangos de costos para las impresoras de nuestra lista, esta no debería ser su única guía. Piense en qué tan pronto imprimen, cómo es que imprimen y, lo que es más indispensable, qué materiales pueden imprimir. Al igual que con algún compra de dispositivo indispensable para su negocio, debe tener en cuenta cuidadosamente la durabilidad y la facilidad de mantenimiento, las garantías y el soporte, y el nivel de madurez de la tecnología de punta y aceptación de la industria.

Los fabricantes de impresoras de resina elogian la consistencia y perdurabilidad de sus fuentes de luz, la simplicidad con la que se puede calibrar su plancha de impresión, la intuición de su interfaz de usuario y propiedades especiales como la vigilancia. imagen en el mismo instante y control de software de las condiciones dentro de la tina y un menú robusto de componentes compatibles. Otras campanas y silbidos de la impresora de resina integran cartuchos de resina sin suciedad, gestión automática integrada para lavar y manipular impresiones e imprimir a desiguales temperaturas.

Estas propiedades y varias más, según su caso de uso, causan diferencias sutiles o significativas en su flujo de trabajo, efectividad y resultado final.

 

Comprender los detalles de la estereolitografía de Feinstein

Si mira la hoja de especificaciones de una impresora, observará que, utilizando la misma tecnología de punta, no observará grandes discrepancias en rangos de costos comparables. Por ejemplo, la más indicada resolución XY para impresoras de resina (excepto las microimpresoras industriales) suele ser 25 a 50 micrómetros (μm) . (Como referencia, 50 μm es el ancho de un cabello humano) .

Algunos productores solo hablan de resolución, en tanto que otros mencionan resolución y precisión. La resolución se refiere al posible espesor de la capa, por ejemplo 50 µm o bien 100 µm. La precisión se refiere a la ventana de error para la consistencia de la impresión después de la impresión. Una precisión de +/- 20 μm significa, por ejemplo, que la resolución de impresión puede ser 20 μm por encima o bien por debajo. por debajo del valor que programó.

La exactitud es primordial en algunos sectores. Para la mayor parte de las aplicaciones dentales, los expertos típicamente pretenden una exactitud de 50 micrones. Para la joyería fina, algunos expertos requieren una exactitud de 25 micrones, y para unas aplicaciones médicas y electrónicas, las empresas requieren 5 micrones de resolución de impresión XY con una exactitud incluso menor que la que se halla en un puñado de impresoras. micro exactitud ultra alta.

La regla general es que cuanto mayor sea la resolución, más tiempo llevará imprimir sus piezas. Aquí es donde los expertos y las máquinas industriales se diferencian de las impresoras de resina para los usuarios finales. Imprima piezas de alta resolución rápidamente.

 

 

 

¿Qué tan veloz es la resina?

Ultrarrápido es una afirmación común uno de los fabricantes de impresoras pro-resina, pero ¿a qué se refieren?

Numerosos productores garantizan tener la impresora de resina más pronta, pero las comparaciones tienden a ser manzanas con naranjas, considerando todas las variables y tecnologías de punta de primera involucradas. La velocidad de las impresoras de resina es dependiente de la calidad de impresión, componentes, volumen, tipo y calidad de la fuente de luz. . Es por eso que hay impresoras de resina que valen $ 2, 000 e impresoras de resina que valen $ 50, 000. Dicho esto, algunas tecnologías de punta de primera y marcas son más veloces que otras.

Por ejemplo, los láseres usados en el SLA poseén un área muy chica, por lo cual cada capa tarda más en cubrirse. Sin embargo, los procesos de impresión basados ​​en proyectores LCD y fuentes de luz (MSLA, DLP, LCD, P3, HARP) son comunmente más rápidos porque no rastrean cada capa punto por punto. Endurecen capas enteras de forma simultanea. La calidad y la magnitud de la fuente de luz tienen la posibilidad de curar la resina todavía más pronto.

La tecnología hoy día sugerida como la más rápida es la impresión de grandes áreas a alta rapidez (HARP) . Si bien la prueba de concepto de la investigación es sensacional con tasas de impresión vertical de sobra de 43 centímetros por hora y una tasa de flujo volumétrico de 100 litros por hora, la industria todavía espera con ansias las primeras impresoras 3DAR HARP comerciales a principios de 2021. .

Para conseguir más información sobre las impresoras utilizables hoy día a velocidades validadas de fábrica, consulte los estudios de casos de impresoras. El gigante de la ropa deportiva Adidas dice que puede acarrear a cabo una entresuela en impresoras de carbono en 20 minutos. Formlabs se refuerza con el objetivo de imprimir un solo medio en su resina Dental LT Clear en 50 minutos, mientras que Photocentric asegura que su impresora LC Magna puede acarrear a cabo 48 modelos dentales horizontalmente en una plataforma de construcción en 80 minutos.

 

 

 

Accesorios que necesita

Las piezas no se crean a partir de impresoras de resina listas para valerte de. Por lo general, existen rodeados de soportes estructurales y recubiertos con resina pegajosa sin curar. El postratamiento es forzoso para remover el liner y las marcas que deja en la superficie, que pueden incorporar lijado o bien pulido. Además deberá enjuagar sus impresiones con alcohol isopropílico o bien una solución especial para remover la resina sin curar y optimizar el acabado final. Finalmente, en la mayor parte de los casos, con seguridad será forzoso seguir exponiendo esta última parte a la luz ultravioleta, la luz solar o bien el calor para endurecer (secar y endurecer) la superficie. Las piezas pueden curarse solo parcialmente cuando salen de la impresora, lo que crea la posibilidad de deformaciones a lo largo de los pasos de limpieza y curado. No Obstante la luz solar funciona bien para endurecer muchas piezas de resina y solo requieren un lavado con disolvente genérico, no todas Necesidad de materiales. Unos requieren lavadoras y secadoras especializadas, de esta forma como detergentes químicos, para conseguir su máximo potencial.

Una desventaja de la impresión con resina es el posprocesamiento que en demasiadas ocasiones es lioso y algo laborioso, aunque las imprentas industriales y demasiadas imprentas expertos tienen un proceso de lavado y secado completamente automatizado. Esto se debe a que la sofisticación de su impresora y la calidad de sus resinas son proporcionales a la cantidad de trabajo involucrado dentro del posprocesamiento. Por lo tanto, si está dedicando mucho tiempo y esfuerzo al posprocesamiento para alcanzar la calidad que pretende, considere modernizar su resina, impresora o ambas. La mayoría de los fabricantes de impresoras de resina confeccionan sus propias máquinas accesorias. (si no está completamente contenido en una unidad) , y unos confeccionan sus propios productos químicos de postratamiento. Sin embargo, no puede con tantito trabajo elegir entre las ofertas del productor de la impresora. Detecta los accesorios que mejor se adapten a tus pretenciones y a tu presupuesto.
 

Impresoras especiales de resina dental

La impresión con resina es la tecnología elegida por los dentistas que exigen servicios leves, colores específicos y detalles finos. Algunos productores de impresoras de resina profesionales se centran exclusiva o principalmente en este mercado. Se espera que el mercado mundial de la impresión dental en 3D alcance los 5. 060 millones de dólares en 2023, impulsado por la demanda de alineadores transparentes y coronas construidas por médicos en sus propios laboratorios dentales. Lea nuestra “Guía de impresión dental 3D: todo cuanto requiere saber” para ganar un análisis en profundidad de las aplicaciones dentales.

Los productores de impresoras, como EnvisionTEC, no solo producen impresoras dentales 3D, sino además resinas específicas para dientes, realizan investigaciones y proponen cursos de capacitación para dentistas sobre cómo es que implementar impresoras dentales 3D en su flujo de trabajo. de trabajo. Otras empresas enfocadas en los inventarios dental van desde Formlabs a nivel de laboratorio, que tiene una división separada de Formlabs Dental y tiene una impresora dental llamada Formlabs Form 3B, hasta Stratasys a nivel industrial, que ofrece el gigante J700 Dental que puede ser impreso. 400 alineadores transparentes al día sin curado UV secundario, dijo la compañía.

 

 

 

Material: entienda sus opciones

Los productores de resinas argumentarán que son los componentes los que causan la impresión, y esto en ciertos casos puede ser cierto; Hay miles de componentes de impresión de resina existentes de una amplia variedad de productores, y los costos oscilan entre $ 15 por litro y más aún de $ 300. De hecho, puede imprimir en cualquier material, desde un material muy flexible similar a silicona a un polímero infundido con metal con resina.

Las resinas existen existentes en un arcoíris lleno de colores, transparencias, propiedades y texturas. Entre unas otras categorías se hallan las resinas de relleno, resinas híbridas, resinas exóticas, resinas biocompatibles y resinas vegetales biodegradables. Sin embargo, como la mayoría de las resinas profesionales son formulaciones patentadas, puede resultar difícil saber las desigualdades. Esto puede ser prueba y error, pero en general la regla principal es emplear componentes recomendados por el productor de la impresora.

Productores frente a elementos de terceros
Los requisitos de las impresoras de resina en términos de precisión, rapidez y calidad se basan en el uso de determinadas resinas. Pese A Que puede valerte de resinas de terceros dentro de la mayoría de las impresoras de resina, es probable que sus resultados no coincidan con lo que el fabricante asevera que puede acarrear a cabo la impresora. Por ejemplo, es probable que la pieza de resina no se cure por completo o bien no se imprima tan rápidamente con material de terceros.

A pesar del riesgo de los materiales de terceros no certificados (algunos productores " certifican " ciertos materiales de terceros) , una impresora de resina con un modo abierto o bien experimental para materiales es un recurso importante. Los productores de materiales introducen nuevas resinas tan rápido que los productores de los impresores alguna que otra vez no certifican o bien no adaptan materiales innovadores para su uso en sus máquinas. En modo abierto, puede usar los últimos desarrollos de hardware.

Muchos fabricantes de impresoras han formado alianzas con importantes empresas químicas para investigar y desarrollar componentes patentados. Por ejemplo, Nexa3D y la compañía química global Henkel han lanzado una resina llamada xMED412, un plástico duradero y perdurable a los impactos que además ha sido probado y aprobado por la Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos (FDA) para su uso en ámbitos clínicos. .

Por supuesto, están demasiadas resinas de terceros de excelente calidad que funcionarán igual de bien, si no mejor, en algún máquina que elija. El único problema es que le lleva más tiempo experimentar y cambiar la configuración de impresión y posprocesamiento para alcanzar la impresión que anhela. Demasiados productores de resinas, incorporado Liqcreate, ofrecen desarrollos de materiales personalizados para satisfacer sus necesidades comerciales concretas para los tonalidades, las propiedades y la impresora que utiliza. De hecho, la empresa ha fabricado casi dos docenas de resinas personalizadas en los últimos años.

Trabajando con ingenieros de empresas de bienes de consumo como Adidas, Invisalign y Riddell, los productores de resina investigaron y fabricaron resinas para aplicaciones concretas, lo que ayudó a la impresión 3D a competir con el moldeo por inyección y incrementar la producción. producción en masa de productos terminados.

Si tiene requisitos específicos de rigidez, aguante, alargamiento, perdurabilidad, aguante al calor u otras propiedades de su componente final, consulte la hoja técnica del material, que debe añadir detalles como aguante a la tracción, porcentaje de elongación a la fractura y absorción de agua. . En última instancia, el lugar donde compra sus resinas puede estar relacionado con su ubicación. Si bien las empresas de Europa y América del Norte tienen la posibilidad de tener la mayor variabilidad de proveedores, las empresas de otros países tienen la posibilidad de intentar comprar resinas de forma local antes de realizar los pagos las tarifas de envío e importación. sobre las marcas de los fabricantes de impresoras.

 

 

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