Modelo tridimensional de polimeros de objetos cotidianos

Polímeros para la impresión 3D y la fabricación aditiva personalizada

Un sistema para generar objetos tridimensionales mediante la creación de un patrón de sección transversal del objeto a formar en una superficie seleccionada de un medio fluido capaz de alterar su estado físico en respuesta a una estimulación sinérgica apropiada mediante el impacto de la radiación, el bombardeo de partículas o la reacción química, formándose e integrándose automáticamente láminas adyacentes que representan secciones transversales adyacentes correspondientes del objeto, para proporcionar una acumulación laminar por etapas del objeto deseado, por lo que se forma un objeto tridimensional y se extrae de una superficie sustancialmente plana del medio fluido durante el proceso de formación.

Esta invención se refiere en general a las mejoras en el aparato para formar objetos tridimensionales a partir de un medio fluido y, más particularmente, a la estereolitografía que implica la aplicación de técnicas litográficas para la producción de objetos tridimensionales, por lo que tales objetos pueden ser formados de forma rápida, fiable, precisa y económica.

Impresión 3D de polímeros

Los materiales utilizados para la impresión 3D son tan diversos como los productos que resultan del proceso. Como tal, la impresión 3D es lo suficientemente flexible como para permitir a los fabricantes determinar la forma, la textura y la resistencia de un producto. Lo mejor de todo es que estas cualidades pueden conseguirse con muchos menos pasos de los que suelen requerirse en los medios de producción tradicionales. Además, estos productos pueden fabricarse con varios tipos de materiales de impresión 3D.

Para que una impresión 3D se materialice en forma de producto acabado, primero hay que enviar a la impresora una imagen detallada del diseño en cuestión. Los detalles se representan en lenguaje triangular estándar (STL), que transmite las complejidades y dimensiones de un determinado diseño y permite a una impresora 3D informatizada ver un diseño desde todos los lados y ángulos.

Se espera que el sector de la impresión 3D supere la marca de las 10 cifras en un futuro próximo y el plástico será el principal material que impulse este mercado. Como se concluyó recientemente en un estudio de SmarTech Markets Publishing, es probable que el mercado de la impresión 3D supere los 1.400 millones de dólares antes de 2020. Con una expansión del mercado en curso, la industria ha buscado nuevas formas de producir plásticos, incluido el uso de ingredientes orgánicos como el aceite de soja y el maíz. En consecuencia, los plásticos están llamados a convertirse en la opción más ecológica de la impresión 3D.

Impresión en 3D de polímeros intrínsecamente nanoporosos mediante la separación de fases inducida por la polimerización

ResumenLa impresión 3D ha permitido combinar materiales, geometrías y propiedades funcionales de formas únicas que de otro modo serían inalcanzables mediante las técnicas de fabricación tradicionales, pero su adopción como plataforma de fabricación de objetos funcionales se ve obstaculizada por los problemas físicos que plantea la impresión de múltiples materiales. La polimerización en cuba ofrece un enfoque basado en la química de los polímeros para generar objetos inteligentes, en los que la separación de fases se utiliza para controlar el posicionamiento espacial de los materiales y así, a la vez, conseguir las propiedades morfológicas y funcionales deseables de los objetos finales impresos en 3D. Este estudio demuestra cómo se puede modular la distribución espacial de las diferentes fases del material controlando la cinética de gelificación, la densidad de reticulación y la difusividad del material mediante la selección juiciosa de los componentes de la fotorresina. Se genera un continuo de morfologías, que van desde recubrimientos funcionales, gradientes y compuestos, lo que permite la fabricación de sensores piezoresistivos 3D, antenas 5G y objetos antimicrobianos y, por lo tanto, ilustra un camino prometedor en la integración de materiales disímiles en la impresión 3D de piezas inteligentes o funcionales.

Impresión por extrusión

ResumenLos recientes avances en la fabricación aditiva permiten rediseñar la morfología de los materiales a escala nanométrica, microeconómica y mesoeconómica para lograr una mayor funcionalidad a escala macro. Desde los circuitos electrónicos no planos y flexibles, pasando por los modelos quirúrgicos biomecánicamente realistas, hasta las suelas de zapatos individualizadas para la comodidad del usuario, múltiples áreas científicas y tecnológicas se someten al rediseño y la mejora de las propiedades de los materiales que permite la impresión 3D. La tecnología de dispositivos de fibra está entrando actualmente en una transformación de este tipo. En este artículo, revisamos los recientes avances en la adopción de la impresión 3D para la fabricación digital directa de preformas de fibra con arquitecturas de sección transversal complejas, diseñadas para la funcionalidad deseada de los dispositivos de fibra estirada térmicamente. Posteriormente, adoptando un enfoque de fabricación recursiva, dichas fibras pueden servir como materia prima para la impresión 3D, dando lugar a objetos macroscópicos con funcionalidades mejoradas, desde optoelectrónicas hasta biofuncionales, impartidas por las propiedades de los dispositivos de fibra.Resumen gráfico

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