LA IMPRESIÓN 3D CON PELLETS

May 20, 2019 | Materiales, Opinión, Tecnologías

La impresión FDM clásica nació empleando bobinas de material plástico o barras de metal más recientemente como materias primas.

Estas bobinas se producen extruyendo plástico fundido a partir del material en forma de gránulos o granza adquiriendo la forma (diámetro) deseada al pasar por el perfil de extrusión y que posteriormente sea compatible con los sistemas de alimentación de las impresoras convencionales.

Sin embargo existe otra corriente de funcionamiento en impresión 3D que pasa de las bobinas para utilizar pellets como materia prima. La ventaja de este proceso es el ahorro en la creación de las bobinas o las barras ya que crear la materia prima en forma de pellets es más barato. Otra ventaja de la utilización de esta tecnología es la reducción de atascos a la hora de trabajar que cualquiera que haya probado una impresora de FDM conocerá a la perfección. No todo son ventajas ya que el diseño y la fabricación de los extrusores es más compleja que las tradicionales FDM de bobinas.

Según los fabricantes la pieza final es significativamente más barata que el clásico FDM y podría competir en coste con piezas de inyección hasta series de 35.000 unidades (fuente Pollen AM). Recientemente se está trasladando esta filosofía también para su empleo en materiales metálicos

Una empresa francesa ha llevado el desarrollo de esta tecnología a niveles muy interesantes de producción y recientemente está lanzando su solución en metal. Existen más opciones pero desde este blog queremos hablaros de Pollen AM como una de las soluciones FDM de pellets más avanzadas para plásticos y metales, que introducen alguna variante con respecto a las opciones de impresión 3D más comunes.

La tecnología PAM (Pellets Additive Manufacturing) se basa en el procesado de materia prima en estado granulado.

|Impresora PAM Series P. Fuente Pollen AM

La solución que sigue esta empresa consiste en adaptar la impresora 3D para que la fuente de alimentación de material sea análoga a la de algunas tecnologías de fabricación tradicionales ya consolidadas, y así aprovechar los avances alcanzados por la industria en dichos ámbitos. La tecnología PAM (Pellets Additive Manufacturing) se basa en el procesado de materia prima en estado granulado.

En el caso del plástico, la impresora Pam Series P produce con materia prima en forma de gránulo o granza, como ya se ha dicho, que se trata del formato de material más extendido en la industria del plástico. Esto le brinda acceso a la innovación y también a la red de suministro vinculada tecnologías tan extendidas como la inyección de plástico.

En esta variante del FDM el control del flujo de material es mayor y por lo tanto el material aportado es más preciso. Además con esta forma de trabajo es posible combinar hasta 4 materiales.

La tecnología PAM (Pellets Additive Manufacturing) se basa en el procesado de materia prima en estado granulado.

Para el caso de la impresión 3D en metal, la tecnología de referencia sería el MIM (Metal Injection Moulding), que básicamente consiste en una coinyección de materiales metálicos y aglutinantes poliméricos en forma de polvo.

Tras el enfriamiento de la pieza (denominada “en verde”), se sumerge en un líquido que disuelve las partículas de aglutinante dejando como resultado una pieza 100% metálica (“en marrón”); posteriormente se introduce en un horno de sinterizado por debajo de la temperatura de fusión del metal, que aumenta la densidad de la pieza y la consolida.

|Impresora Pam Series M. Fuente Pollen AM

La PAM Series M por tanto utiliza material granulado estándar para tecnología MIM en un proceso también análogo a la tecnología FDM. Al igual que en la tecnología MIM, la pieza que sale de la impresora se encuentra “en verde”, ya que se compone de partículas metálicas y poliméricas, y requiere de la fase eliminación del aglutinante en un baño químico y su posterior compactación en el horno de sinterizado.

La diferencia principal con respecto al MIM se encuentra en la fase inicial del proceso, donde el método de generación de la geometría inicial a través de la inyección en molde se sustituye por un proceso de fabricación aditiva.

La utilización de material granulado aporta ventajas desde el punto de vista de costes hasta control sobre el proceso.

La utilización de material granulado por tanto aporta ventajas desde el punto de vista de costes hasta control sobre el proceso. También deja mucho espacio para la experimentación con materiales, su reciclado, etc.

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