La estereolitografía es una tecnología que parece sacada de la ciencia ficción. Permite transformar resina líquida en estructuras sólidas con la ayuda de un láser ultravioleta.
Somos Eycop, especialistas en plástico PMMA para piezas estéticas, y en esta guía te explicamos qué es la estereolitografía, como funciona, sus ventajas y aplicaciones.
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¿Qué es la estereolitografía?
La estereolitografía (SLA, por sus siglas en inglés Stereolithography Apparatus) es una tecnología de fabricación aditiva que utiliza un láser ultravioleta para curar o solidificar resina líquida, capa por capa, hasta formar un objeto tridimensional.
Fue una de las primeras en el campo de la impresión 3D y sigue siendo una de las más precisas en la actualidad. Esta tecnología fue inventada en la década de 1980 por Charles Hull, quien también fundó 3D Systems, una de las compañías pioneras en el desarrollo de impresoras 3D.
La SLA cuenta con la capacidad de crear objetos con alta resolución y detalles, lo que la hace adecuada para aplicaciones en sectores como joyería, odontología e ingeniería.
¿En qué consiste la estereolitografía 3D?
La estereolitografía 3D funciona mediante la exposición de una resina fotosensible a un láser UV. Este proceso se realiza en un tanque de resina líquida, donde el láser dibuja cada capa del objeto según las especificaciones del modelo CAD (Diseño Asistido por Ordenador).
Cada capa se solidifica al ser expuesta al láser, y el objeto se construye de abajo hacia arriba.
El proceso de impresión se controla a través de un software que divide el modelo 3D en capas finas y guía al láser para solidificar la resina en la forma deseada.
Una vez que se completa la impresión, el objeto debe pasar por un proceso de post-curado para asegurar que el material esté completamente endurecido y que alcance su máxima durabilidad.
Proceso de la estereolitografía SLA
El proceso de estereolitografía SLA se divide en varios pasos. Aquí, te explicamos detalladamente cada uno:
- Preparación del modelo 3D
El primer paso es diseñar u obtener un modelo 3D del objeto que se desea imprimir. Este modelo se crea mediante software CAD, que permite diseñar piezas con alta precisión.
Una vez completado el diseño, el modelo se exporta en un formato compatible, generalmente STL, que es el más utilizado en la industria de la impresión 3D.
- Configuración del software de impresión
El diseño se importa al software de la impresora, donde se ajustan los parámetros de impresión. Estos incluyen la orientación, el grosor de las capas, la densidad del soporte y otros factores.
El software también genera el archivo de instrucciones que guía al láser durante el grabado. Divide el objeto en capas finas horizontales que se solidifican secuencialmente.
- Impresión
La impresora llena el tanque con resina líquida, un polímero fotosensible que se endurece al ser expuesto a la luz ultravioleta. El láser comienza a dibujar cada capa del modelo en la superficie.
A medida que el láser solidifica la resina, una plataforma de construcción se mueve hacia abajo, para permitir la adición de nuevas capas hasta que el objeto completo se forme.
En función del tamaño, este proceso puede tardar horas o incluso días.
- Post-procesamiento
Una vez completada la impresión, el objeto se retira del tanque de resina y se limpia para eliminar el exceso de resina no curada. En este paso se emplea alcohol isopropílico u otros solventes.
Luego, el objeto se coloca en una cámara de curado UV para un post-curado adicional, lo que asegura que la resina quede completamente endurecida y que alcance su máxima estabilidad mecánica.
- Acabado
Algunas aplicaciones requieren un acabado adicional para alcanzar la apariencia deseada. Este paso incluye lijado para suavizar las superficies, pulido para aumentar el brillo, y pintura o recubrimiento para mejorar la estética.
En algunos casos, también se aplican tratamientos térmicos o químicos de cara a mejorar las propiedades de la pieza impresa.
Ventajas de la estereolitografía
Esta técnica ofrece varias ventajas sobre otros métodos de impresión 3D, como pueden ser:
- Alta resolución: la capacidad del láser para solidificar resina posibilita crear objetos con muchos detalles y geometrías complejas.
- Superficies lisas: los objetos impresos suelen tener superficies lisas, lo que reduce la necesidad de post-procesamiento.
- Diversidad de materiales: la estereolitografía es compatible con una amplia gama de resinas.
- Rapidez: es un técnica rápida, sobre todo para la creación de prototipos y piezas pequeñas.
- Capacidad para producir piezas funcionales: sirve para fabricar piezas funcionales en industrias como la medicina, la automoción y la aeroespacial.
Principales aplicaciones de la impresión 3D SLA
La impresión 3D SLA posee numerosas aplicaciones que abarcan numerosos sectores. A continuación, te compartimos algunas de las aplicaciones más importantes:
- Prototipos de alta precisión: es adecuada para la creación de prototipos detallados que permiten a los diseñadores evaluar la forma y la funcionalidad de un producto antes de su producción en masa.
- Modelos dentales: en odontología, se emplea para crear modelos dentales, guías quirúrgicas y restauraciones personalizadas.
- Joyería: se aplica en la producción de modelos de cera que luego se usan en la fundición de joyas.
- Piezas de ingeniería: se utiliza para producir piezas funcionales, componentes de herramientas y moldes de calidad.
- Modelos arquitectónicos: para crear maquetas de edificios y estructuras. Esto facilita una visualización realista de los proyectos.
- Dispositivos médicos: se usa en la fabricación de dispositivos como prótesis y órtesis, que requieren una funcionalidad impecable.
La estereolitografía es un método de impresión 3D muy preciso, perfecto para una amplia gama de aplicaciones. Su capacidad de producir objetos con alta resolución y superficies lisas, junto con la versatilidad de materiales disponibles, la hace una gran elección en muchos sectores.
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