Impressora 3D

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
An ORDbot Quantum 3D printer
Impressora 3D amb sistema de deposició de polímer fos

Una impressora 3D és una màquina que serveix per produir representacions 3D físiques de models creats per ordinador, mitjançant una tècnica anomenada fabricació additiva. Sorgeixen amb la necessitat de crear prototips d'una manera més ràpida i econòmica del que es feia fins llavors, a partir d'arxius de disseny assistit per computador (CAD). Un dels principals avantatges que té la impressió 3D respecte a altres mètodes de fabricació, és que elimina moltes de les restriccions de disseny que aquestes altres tenen; com per exemple la possibilitat de desmoldeig en les peces fabricades per Injecció de polímers. Tot i que en un primer moment la tecnologia s'utilitzava bàsicament per a la fabricació de prototips i maquetes per sectors com l'arquitectura i el disseny industrial, actualment, gràcies a la reducció dels costos i l'increment dels materials i tecnologies disponibles, la impressió 3D està incrementant la seva persència no només en l'àmbit industrial, sinó també domèstic i formatiu.

Tipus d'impresores[modifica | modifica el codi]

Els models comercials actualment són de dos tipus:

  • De Compactació, que es base en una massa de pols compacta per estrats.
  • De Addició, o d'injecció de polímers, en què la matèria és afegida per capes.

Segons el mètode utilitzat per a la "'compactació"' de pols, es poden classificar en:

  • Inkjet impressores 3D:"' utilitza tinta binder per compactar la pols. L'ús de tinta permet la impressió de diferents colors.
  • Impressores làser 3D:"' Per mitjà de l'energia d'un làser es polimeritza la pols. Després la peça se submergeix en un líquid perquè el material augmenti la seva duresa i resistència. Imprimeix d'una vegada totes les capes. Posteriorment amb l'ajuda d'una aspiradora es treu l'excés de pols, que en el futur es reutilitzarà amb altres impressions.

Les impressores 3D Inkjet[modifica | modifica el codi]

Per a les impressores de tinta, s'utilitza compost de pols, pot ser guix o cel·lulosa (el més comú és el guix). El resultat és bastant fràgil, per la qual cosa s'ha de sotmetre la peça a un bany de Cianoacrilat o Resina epoxi per donar-li la duresa necessària. Les peces elaborades amb pols de cel·lulosa s'hi pot afegir goma per obtenir parts flexibles. Aquest sistema té l'avantatge que és un mètode ràpid i econòmic, encara que les peces són més fràgils.

Les impressores 3D de làser[modifica | modifica el codi]

En el cas d'impressores làser, al final del procés d'impressió, s'ha d'esperar un temps perquè polimeritzi el material acabat. L'avantatge d'aquest sistema és que les peces són més resistents, encara que el procés és més lent i més car.

Impressores que injecten el polímer[modifica | modifica el codi]

Un altre sistema d'impressió de peces 3D, és la tecnologia per injecció de resines líquides que polimeritzen amb la llum ultraviolada. Es tracta de fotopolímers a base d'acrílic amb diferents propietats, presenta avantatges com: varietat, flexibilitat, millora de la resistència al trencament, colors, etc. Es caracteritza per la seva precisió i acabat de superfície, que fa que la seva aplicació per eines sigui molt apropiada. Algunes peces s'han polimeritzat completament al final de la impressió i no hi ha cap temps d'espera afegit, però la peça ha de ser retirada aplicant un raig d'aigua a pressió. Aquesta tecnologia ha estat la primera a injectar dos materials diferents en una mateixa secció, que permet la creació de materials digitals amb propietats "a la carta". Les avantatges d'aquesta tecnologia són peces de gran qualitat, encara que una mica més cares.

Les impressores que imprimeixen fins i tot en color, són les tècniques més evolucionades en les que les capes fonen amb un líquid barrejat amb tinta, per tal d'obtenir les peces fins i tot en color, amb una capacitat de 2 ^ 24 colors diferents. Els arxius que contenen les dades d'aquestes peces són com el stl, triangles, que també incorporen la característica de color en cada triangle, així que la impressió de textures també és totalment factible.

Aquesta tecnologia és relativament nova i, per tant, incorpora els avantatges inherents a això com la simplicitat de gestió, fiabilitat i medi ambient net de treball, per nomenar uns quants. Aquestes màquines, en funció de la tecnologia utilitzada, són capaços d'imprimir a més o menys velocitat, aquesta està estretament relacionada amb l'espessor de la capa amb la qual han de treballar.

ZPrinter[modifica | modifica el codi]

En el cas de la ZPrinter, que endureix compòsits basats en guix o cel·lulosa, la impressora funciona amb capes de 0,089 i 0,203 mm, a una resolució de l'eix x i 300x450 dpi. Això es tradueix a una velocitat d'impressió entre 2 i 3 cm vertical, en funció de la geometria de les peces, si es tracta de color o monocrom o què ha omplert el cub.

El preu de l'ZPrinter està per sobre de 20.000 € en la seva versió més barata, molt lluny encara del mercat de consum, però sí que són una eina molt rendible per professionals. Pels models professionals és de més de 60.000 € i la seva contribució i rendibilitat en el sector de desenvolupament de productes és indiscutible.

Fabricants[modifica | modifica el codi]

Taula de quota de mercat de les impressores 3D més importants.

Empresa Percentatge
Rep Rap Project 26,01%
Maker Bot 17,71%
Objet 9,42%
Zcorp 8,97%
Stratasys 7,85%
3D Systems 8,30%
EOS 7,17%
Dimension 5,16%
BitsfromBytes 4,71%
Ultimaker 21 4,71%

Vegeu també[modifica | modifica el codi]

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Impressora 3D Modifica l'enllaç a Wikidata