Mejor impresora 3d de fibra

Impresión 3D reforzada con fibra

Los filamentos de fibra de carbono utilizan fibras diminutas que se infunden en un material base para mejorar las propiedades de ese material. Se pueden comprar varios filamentos populares con relleno de fibra de carbono, incluyendo PLA, PETG, Nylon, ABS y Policarbonato. Estas fibras son extremadamente fuertes y hacen que el filamento aumente su resistencia y rigidez. Esto también significa que las piezas impresas en 3D serán mucho más ligeras y más estables dimensionalmente, ya que las fibras ayudarán a evitar la contracción de la pieza a medida que se enfría. Los ajustes de impresión, como la temperatura de impresión, la velocidad, la adherencia del lecho y las tasas de extrusión, serán muy similares a los ajustes normales utilizados para el material base al que se añadieron las fibras (por ejemplo, los ajustes del PLA estándar serían un buen punto de partida para el filamento de fibra de carbono basado en PLA). Sin embargo, debido a las fibras añadidas, estos materiales especiales son más propensos a atascarse y pueden requerir un hardware especial para evitar dañar la impresora.

Las fibras de carbono de estos filamentos pueden ser extremadamente abrasivas. En muchos casos, las fibras de carbono son más duras que las boquillas de latón utilizadas en la mayoría de las impresoras 3D, por lo que intentar imprimir estos materiales con una boquilla estándar podría dañar la impresora. En su lugar, planifica la actualización de un hotend de acero endurecido. Estos hotends pueden resistir el desgaste añadido de las fibras, sin embargo, también tienden a ser menos conductores térmicos que sus homólogos de latón. Es posible que tengas que ajustar la temperatura del extrusor hasta 40° más caliente de lo habitual, lo que también ayuda a reducir la posibilidad de que se produzcan atascos. Reducir la velocidad del ventilador también puede ser útil para evitar problemas térmicos con las boquillas de acero.

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Impresora 3d de fibra de carbono

Una de las preguntas más comunes que recibimos de los clientes es: “¿Cuál es el filamento de impresión 3D más resistente?”    Es una gran pregunta porque para que la impresión 3D sea útil, necesitamos poder imprimir piezas que sean lo suficientemente fuertes para su uso funcional.

“Resistencia”, sin embargo, es un poco vaga, ya que puede referirse a unas cuantas propiedades mecánicas diferentes – resistencia a la tracción, límite elástico, resistencia a la fatiga, resistencia a la compresión y resistencia al impacto – por lo que es una pregunta difícil de responder sin más información.

No te preocupes, para este artículo no es necesario que sepas lo que significa ninguno de esos términos. No somos un laboratorio de pruebas y no podemos realizar ninguna prueba científica de esas propiedades mecánicas, y seguramente no encontramos un módulo de Young.    Lo que sí podemos hacer es realizar una prueba comparativa: someter las piezas impresas en 3D a la misma prueba y ver cómo se comparan los filamentos entre sí.

Empezamos con una pieza que todo el mundo conoce: un mosquetón impreso en 3D. Lo hemos escalado al tamaño aproximado de los mosquetones de aluminio que se pueden encontrar en las ferreterías locales y que están preparados para soportar 150 libras.

Filamento de fibra de carbono

Las fibras compuestas potencian las propiedades específicas de las piezas tradicionales impresas en 3D, normalmente la fuerza, la rigidez, la resistencia al calor y la durabilidad. Esto les da una ventaja de fuerza sobre los termoplásticos más tradicionales utilizados en la impresión 3D como el ABS o el PLA, por lo que las aplicaciones de la impresión 3D pueden ampliarse con estos materiales adicionales y las propiedades que aportan.

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Los termoplásticos son plásticos que pueden cambiar de estado sin que cambien sus propiedades químicas. Esto los convierte en materiales populares para la impresión 3D porque pueden fundirse fácilmente, extruirse capa a capa y enfriarse inmediatamente para darles forma. Sin embargo, las propiedades que los hacen buenos para la impresión 3D los hacen poco adecuados para las aplicaciones de resistencia de ingeniería: muchos de estos termoplásticos tienen un punto de fusión relativamente bajo y no son muy fuertes o rígidos.

La fibra de vidrio se coloca en un molde y se cura con una resina termoestable. La fibra de carbono tiene una de las mayores relaciones resistencia-peso que existen, lo que la hace muy valiosa para crear piezas ligeras y resistentes. Las propias fibras están formadas por átomos de carbono cuya estructura cristalina está alineada en hebras, lo que hace que las hebras sean increíblemente fuertes en tensión. Tradicionalmente, las resinas termoestables se utilizan como agente de unión para fijar estas fibras en una forma determinada, curadas alrededor de un material matriz como la espuma. Así, se puede crear un panel sándwich “intercalando” la espuma entre dos láminas de tejido de fibra y curándolo todo con resina. En el contexto de la impresión 3D, la fibra puede adoptar dos formas diferentes:

Impresión en fibra continua

Estamos entusiasmados con el Robot Extrusor CEAD y hacemos nuevas aplicaciones / formas con él, como una pantalla de lámpara, barriles de lluvia, macetas y puertas de un Jeep clásico. Como SPARK Makers Zone es un laboratorio abierto, los clientes (potenciales) de CEAD pueden venir aquí a imprimir y experimentar.

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Los puentes de polímero reforzado con fibra ya son conocidos por tener una esperanza de vida más larga con menores costes de ciclo de vida en comparación con los puentes de acero. La novedad en este caso es el uso de una nueva tecnología de impresión 3D, que nos permite imprimir piezas termoplásticas reforzadas con fibra a gran escala.

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