La impressió 3D ha revolucionat la fabricació, permetent la creació d’objectes personalitzats i complexos en una varietat de materials, inclosos els metalls. La impressió 3D en metall és una tecnologia avançada que ha transformat sectors com l’automoció, l’aeronàutica i la medicina, oferint noves oportunitats de disseny i producció. A continuació, et contarem a Fiposa com funciona aquesta innovadora tecnologia i les seves aplicacions en diferents indústries.
Fonaments de la impressió 3D en metall
La impressió 3D en metall funciona de manera similar a altres formes d’impressió 3D, on es crea un objecte a partir d’un model digital en capes successives. Tanmateix, el que diferencia aquesta tecnologia és l’ús de pols metàl·lic com a material base. Aquests pols metàl·lics, que poden ser d’acer inoxidable, titani, alumini o aleacions especials, es fonen capa per capa per formar la peça final. Aquest procés ofereix una precisió extrema, permetent la creació de geometries complexes que serien impossibles de lograr mitjançant tècniques tradicionals de fabricació. Existeixen diversos mètodes, però els dos més comuns són:
- Fusió per làser: Utilitza un làser d’alta potència per fondre partícules de pols metàl·lic capa per capa i crear objectes en 3D. El pols que no es fon actua com a suport temporal i s’elimina al final del procés.
- Fusió per raig d’electrons: Empra un raig d’electrons en una atmosfera de buit per fondre metalls, sent ideal per aleacions d’alt rendiment com el titani. És especialment adequada per a aplicacions en la indústria aeroespacial per la seva alta resistència i durabilitat.
Materials utilitzats
Un dels principals beneficis de la impressores 3D en metall és la varietat de materials que es poden utilitzar. Els metalls més comuns inclouen:
- Acer inoxidable: S’utilitza en la fabricació de components mecànics i estructures que requereixen alta resistència a la corrosió.
- Alumini: Lleuger i resistent, és ideal per a aplicacions a la indústria automotriu i aeroespacial.
- Tipus titani: Extremadament fort i lleuger, és essencial en implants mèdics i aplicacions aeroespacials.
- Aleacions de cobalt i crom: Són utilitzades principalment a la indústria mèdica per pròtesis i dispositius dentals.
Cada un d’aquests materials té les seves pròpies propietats úniques, el que permet als enginyers i dissenyadors seleccionar el millor metall per a les seves necessitats específiques.
Procés de post-impressió
Un cop finalitzada la impressió 3D en metall, el procés no acaba aquí. Les peces impreses generalment requereixen tractaments addicionals per millorar les seves propietats mecàniques i de superfície. Aquest procés s’anomena post-processament i inclou passos com el tractament tèrmic, el poliment, el mecanitzat i l’eliminació de suports. Aquestes etapes són essencials per garantir que el component final compleixi amb els requisits tècnics i de qualitat, sobretot en indústries de risc elevat com l’aeroespacial o mèdica.
Aplicacions a la indústria
El servei d’impressió 3D en metall ha demostrat ser una tecnologia disruptiva, amb aplicacions en una àmplia gamma d’indústries. Algunes de les principals àrees on s’utilitza inclouen:
- Indústria aeroespacial: La impressió 3D en metall permet fabricar peces lleugeres i resistents, com components de motors i estructures de suport, que compleixen els alts estàndards de seguretat del sector aeronàutic.
- Medicina: S’empra per crear pròtesis i dispositius implantables personalitzats, com cames i genolls, adaptats a l’anatomia del pacient, a més de solucions dentals fetes a mida.
- Automoció: Facilita la producció de peces complexes i lleugeres que milloren el rendiment dels vehicles, així com components personalitzats per a cotxes de curses o de luxe.
Avantatges de la impressió 3D de metall
La impressió 3D de metall ofereix una sèrie de beneficis clau sobre els mètodes tradicionals de fabricació, entre els quals es troben:
- Reducció de residus: A diferència de la fabricació tradicional, on es elimina material d’un bloc sòlid, la impressió 3D utilitza només el material necessari, la qual cosa redueix el malbaratament.
- Personalització: La capacitat de crear geometries complexes i peces personalitzades és una de les principals avantatges de la impressió 3D en metall.
- Estalvi de temps i costos: Tot i que l’equip inicial pot ser car, el procés de fabricació és més ràpid i eficient, especialment per a la producció de peces petites o mitjanes en lots reduïts.
La impressió 3D en metall és una tecnologia que està transformant la manera en què es fabriquen peces en indústries clau. Gràcies a la seva capacitat per crear peces lleugeres, resistents i personalitzades, la seva adopció segueix creixent. A mesura que la tecnologia avança, veurem un ús cada vegada més gran de la impressores 3D de metall en la producció de components complexos, el que permetrà una major innovació i eficiència en nombrosos sectors.
