Polímeros utilizados en la impresión 3D
En los últimos años, los nanomateriales se han utilizado ampliamente para preparar nanocompuestos poliméricos [12]. Entre ellos, los refuerzos de material de carbono incluyen principalmente la fibra de carbono (FC), el grafeno y los nanotubos de carbono (CNT), etc., y su introducción ha proporcionado a los nanocompuestos poliméricos un excelente rendimiento y diversas funciones, como una alta resistencia mecánica, conductividad eléctrica, conductividad térmica, magnetismo y detección eléctrica [13].
En esta revisión se utilizan los compuestos poliméricos reforzados con nanomateriales de carbono para revisar y analizar el progreso de la investigación de los diferentes tipos de procesos de impresión 3D en la preparación de materiales compuestos, y analizar y prospectar las perspectivas de desarrollo comercial de la tecnología de impresión 3D en este campo.
La tecnología de impresión 3D basada en la deposición fundida fue inventada por primera vez por Scott Crump en 1989 y aplicada para una tecnología patentada con FDM como núcleo. Como se muestra en la Figura 1a, la FDM es una tecnología de impresión asistida térmicamente. Principalmente hace pasar el material filamentoso de polímero termoplástico a través de una boquilla calentada y se funde y extruye con una determinada presión. Al mismo tiempo, la boquilla se controla mediante un software para que se mueva según una trayectoria determinada, y el material extruido se acumula capa a capa, formando finalmente un producto impreso en 3D [14]. Debido al bajo coste y a la facilidad de manejo de la tecnología FDM, esta tecnología ha sido muy apreciada por la gente. En la actualidad, FDM se utiliza ampliamente en muchos campos como la medicina, el arte, el diseño industrial, la industria aeroespacial y el automóvil [15,16].
Predicción del factor de impacto de los materiales poliméricos aplicados de la Acs
ResumenLa fabricación aditiva (AM) es una definición amplia de varias técnicas para producir objetos capa a capa de diferentes materiales. En este artículo se presenta una revisión exhaustiva de las tecnologías basadas en el láser para polímeros, incluidos los procesos de fusión de lechos de polvo [por ejemplo, el sinterizado selectivo por láser (SLS)] y la fotopolimerización en cuba [por ejemplo, la estereolitografía (SLA)], donde ambas técnicas emplean una fuente láser para fundir o curar un material polimérico en bruto. El objetivo de la revisión es doble: (1) presentar los principales modelos teóricos adoptados en la literatura para simular los complejos fenómenos físicos que intervienen en la transformación de la materia prima en objetos de AM y (2) discutir la influencia de los parámetros del proceso en las propiedades físicas finales de los objetos impresos y, a su vez, en su rendimiento mecánico. Los modelos que se presentan simulan: el problema térmico junto con la unión activada térmicamente mediante la sinterización del polvo polimérico en el SLS; la unión inducida por los mecanismos de curado de la polimerización inducida por la luz del material líquido en el SLA. Las variables físicas clave en los objetos AM, como la porosidad y el grado de curado en SLS y SLA respectivamente, se discuten en relación con los parámetros del proceso de fabricación, así como con la resistencia mecánica y la deformabilidad de los propios objetos.Resumen gráfico
Impresión 3D de polímeros
La impresión tridimensional (3D) es una técnica de fabricación revolucionaria que permite fabricar un objeto 3D depositando materiales capa a capa. Para la impresión 3D se suelen utilizar diferentes materiales, como metales, polímeros y hormigones. Para que la impresión 3D sea sostenible, los investigadores están trabajando en el uso de diferentes materiales bioderivados para la impresión 3D. Debido a sus fuentes abundantes y sostenibles, y a sus propiedades versátiles, los biomateriales se consideran los candidatos potenciales que tienen la capacidad de sustituir a los polímeros basados en el petróleo. Esta revisión destaca la visión general de la técnica de modelado por deposición fundida (FDM) de la impresión 3D y los recientes desarrollos que se han producido en la impresión FDM utilizando biomateriales. En concreto, se analiza el proceso de impresión FDM, las propiedades finales y las características de los biopolímeros, sus compuestos y los polímeros que contienen biorrellenos.
La figura 2 muestra los pasos durante el proceso de fabricación aditiva 3D. El primer paso de la impresión 3D consiste en crear un objeto 3D en un software de diseño asistido por ordenador (CAD) y convertirlo en el formato estándar STL (Standard Tessellation Language). A continuación, este archivo se utiliza en un software de corte que trocea el objeto en diferentes capas. También podemos cambiar diferentes parámetros de impresión, como el plano de deposición del material, el número de sobres de las piezas y su grosor y patrones de relleno. El archivo obtenido del software de corte se utiliza entonces en una impresora para imprimir el objeto final.
Materiales de impresión 3D
Tras más de un año de investigación, innumerables bobinas de filamento y cientos de horas de impresión, nuestro equipo se enorgullece de presentar la Guía definitiva de materiales de impresión 3D. Cubriendo más de una docena de los materiales más populares en uso hoy en día, esta guía le ayudará a seleccionar el mejor material para su próximo proyecto o mejorar la calidad de sus impresiones con consejos de nuestros expertos. Utilice las etiquetas que aparecen a continuación para clasificar rápidamente los materiales en función de sus características, o consulte nuestra extensa tabla de propiedades de los filamentos para obtener una comparación detallada. Una vez que haya seleccionado un material, vea un artículo detallado con los pros y los contras, los requisitos de hardware, las mejores prácticas, los consejos profesionales, los proyectos de ejemplo y mucho más. Tanto si es nuevo en la impresión 3D como si es un usuario avanzado que quiere experimentar con un nuevo material, esta guía tiene todo lo que necesita para sacar el máximo partido a su próximo proyecto.