Una de las tecnologías que sin duda llegaron para cambiar la historia es la impresión 3D. Junto a ella, nació la posibilidad de recrear modelos hechos por ordenador de forma sencilla. Con el paso de los años, han surgido distintas técnicas de impresión 3D, como es el caso de la estereolitografía, una de las técnicas de impresión 3D más revolucionarias. En este sentido, ¿de qué se trata la estereolitografía? ¿Cuáles son las ventajas de utilizarla? ¿Cómo se lleva a cabo el proceso de estereolitografía?
Estereolitografía, qué es
La estereolitografía (SLA), también llamada fotopolimerización en tanque o impresión 3D de resina, se trata de una tecnología de fabricación aditiva en la cual se emplea una fuente de luz (un láser o un proyector) para realizar un proceso de curación de resina líquida. En la curación, la resina se transforma en plástico endurecido, el cual da forma al objeto final.
Al igual que con las impresoras convencionales, las impresoras de resina trabajan por capas, endureciendo el material poco a poco hasta obtener la pieza terminada. Sin embargo, este es prácticamente el único aspecto en el que coinciden, difiriendo casi por completo en el tipo de componentes que utilizan y su disposición, como es el caso de la fuente de luz, base de impresión y el tanque de resina.
Las resinas empleadas por las impresoras de tipo SLA son materiales termoendurecibles que reaccionan a la luz. Al exponer estos materiales a ciertas longitudes de onda, particularmente a las de la luz ultravioleta, las cadenas moleculares cortas se unen. De esta forma, los monómeros y oligómeros se convierten finalmente en plásticos, dando forma a estructuras determinadas, ya sean rígidas o flexibles.
Uno de los motivos por los que la impresión SLA se ha vuelto popular es por la increíble resolución y precisión que ofrecen, brindado una mayor cantidad de detalles, nitidez y acabados lisos en la superficie. Esto último es especialmente algo difícil de conseguir con otras técnicas de impresión 3D.
Proceso de la estereolitografía
Ahora que ya hemos explicado en qué consiste la estereolitografía, es momento de entrar en profundidad sobre cómo se lleva a cabo el proceso de impresión. Los pasos que se deben realizar para la impresión en 3D con resina son los siguientes:
Fase de diseño
La primera fase es la fase de diseño. En ella, se emplea un programa de diseño por ordenador (CAD) o bien un escáner 3D para realizar un modelo virtual. Dicho modelo, se exporta posteriormente a formato imprimible en 3D, como puede ser OBJ o STL. Una vez preparado el archivo a imprimir, es necesario preparar la impresora para la impresión.
Cabe destacar que la mayoría de impresoras SLA ya cuentan con software instalable en el ordenador que permite cargar los archivos y modificar los parámetros, realizar ajustes de impresión, añadir soportes o dividir los modelos en capas para llevar a cabo la impresión. Cuando la configuración está lista, se envían los datos desde el ordenador a la impresora, ya sea de forma inalámbrica o por cable.
Fase de impresión
Una vez verificado que los ajustes están correctos, empezará el proceso de impresión. En este punto, la impresora comenzará a fabricar el objeto deseado capa por capa. Fase de post acabado.
Finalizada la impresión, es necesario lavar las piezas bien en alcohol isopropílico para quitar por completo la resina sin curar. Después de que las piezas estén limpias y secas, es momento de realizar el poscurado. En este proceso, las piezas se colocan en un horno UV, en donde reposan por un tiempo, adquiriendo más resistencia, estabilidad y su rigidez final. Una vez que las piezas están limpias, se puede llevar a cabo la mecanización, imprimación, pintura y ensamblaje, dándole los toques finales.
Ventajas de utilizar la técnica SLA
La técnica SLA se ha convertido en una de las favoritas en la industria por un gran número de razones:
Homogeneidad
En la técnica SLA resalta especialmente la homogeneidad o isotropía que se consigue al momento de imprimir. Puesto que la resina no llega a curarse del todo a medida que se aplican las capas, los grupos polimerizables presentes en ella forman un fuerte enlace entre las capas. Esto no solo hace más resistente a la pieza, sino también homogénea e impermeable una vez curada por completo.
Precisión y fiabilidad
Puesto que combinan un tanque de resina calentado y cuentan con un entorno cerrado en dónde imprimir, las condiciones en cada impresión son idénticas. A esto se le suma una temperatura de impresión menor, que consigue que las piezas no se expandan o contraigan.
Acabados lisos y mayor cantidad de detalles
Las impresiones que se consiguen con las SLAs es increíblemente precisa y limpia, solamente comparables con el moldeo por inyección. Las piezas finalizadas carecen de las típicas líneas e imperfecciones dejadas por las impresiones FDM y SLS, por lo que casi no requieren mecanizado, lijado ni pulido una vez terminadas. No conforme con esto, también consiguen mantener más detalles del modelo por computadora que otros métodos de impresión, convirtiéndolo en una de las técnicas más avanzadas y precisas en la actualidad.
No cabe duda de que la estereolitografía es una técnica de impresión 3D que continuará causando un gran impacto en la industria en los próximos años. En Idelt somos conscientes de los recientes avances en la industria del moldeo y la fabricación, por lo que continuamos adaptándonos a los cambios para ofrecer a nuestros clientes productos de altísima calidad.