Piezas en Poliamida PA12 con Impresora 3D HP MultiJet Fusion

Impresora 3D HP MultiJet Fusion

El proceso HP MultiJet Fusion es una tecnología de impresión 3d que permite fabricar piezas totalmente funcionales y de uso final en material PA12, entre otros. Este proceso de impresión 3D utiliza polvo de poliamida PA12 o un TPU flexible con un Shore de 90A.
La tecnología HP MultiJet Fusion Esta tecnología produce piezas con alta resolución, tiempos de fabricación verdaderamente rápidos y con propiedades de resistencia mecánica, térmica o química excelentes. Las superficies que se obtienen tienen una rugosidad muy baja. Las piezas fabricadas con las máquinas HP Multijet Fusión están resultando muy aceptadas por el sector industrial, siendo en la actualidad las máquinas más avanzadas del mercado.
Durante la impresión, un cabezal de impresión expulsa un agente de fusión termoconductor sobre una capa de polvo de poliamida. Inmediatamente después se aplica una fuente de calor con lámparas de luz infraroja que calienta al polvo que contiene el agente de fusión consiguiéndose la fusión del mismo or absorción del calor mientras que el polvo seco, sin agente alguno, de color blanco no posee las propiedades de absorción de energía suficiente para lograr la fisión.
Además, el cabezal de impesión también desposita un sgundo agente llamado agente de detalle. Dicho agente se localiza en los bordes del objeto, esto consige delimitar las zonas de fusión del resto, impidiendo el calentamiento y permitiendo aristas más vivas y resultados más finos.

La fabricación de piezas con PA12 con HP Multi Jet Fusion tiene las siguientes ventajas:
• Densidad: los agentes permiten cubrir toda el área del modelo fusionándose de manera bastante uniforme. Después de la fusión, las piezas tienen una densidad de casi el 100%.
• Isotropía: a diferencia de la mayoría de las otras tecnologías de fabricación aditiva, las piezas impresas con HP MultiJet Fusion son perfectamente isotrópicas, es decir, la resistencia que ofrece una pieza impresa es la misma en cualquiera de sus tres ejes, y por tanto, en cualquier dirección de esfuerzo. Esto es debido a que el agente de fusión se extiende a través de la capa, y entre capas.
• Velocidad: las capas tardan del orden de segundos en imprimirse debido a la gran cantidad de cabezales de impresión. El proceso de fusión, además, está integrado en el propio proceso de impresión, por lo que no hay operaciones adicionales no productivas. Por ello, las HP MultiJet Fusion son máquinas más rápidas que cualquiera de las tecnologías de impresión 3D tipo FDM o SLS. Como ejemplo, piense que se pueden imprimir más de 3 cm por hora (la sinterización láser suele ser de ~ 1 cm / h). Esto coloca el proceso entre las tecnologías de fabricación aditiva más rápidas disponibles en la actualidad.
• Resolución: debido al uso de gotas muy pequeñas, la impresora 3d HP Multi jet Fusion tiene una resolución en el eje XY de 1200 ppp , que no tiene comparación con ninguna otra tecnología. Además, dado la rapidez del proceso, se pueden utilizar alturas de capa más pequeñas de manera viable desde el punto de vista de tiempo/máquina, aumentando aún más la resolución, detalle y calidad de la superficie de manera económica.

Fabricación de piezas de PA12 con HP MJF en plazos muy reducidos

La tecnología Multijet printing ha logrado pasar del uso de la fabricación aditiva en prototipado al uso en la fabricación real de elementos industriales de uso final. Esta tecnología permite la fabricación de series de piezas en tiempos de producción verdaderamente cortos, sin perder precisión, resolución la resistencia que se obtienen con tecnologías de fabricación convencinales. Algunas de las ventajas se muestran a continuación:

• Plazos de entrega: es posible entregar un centenar de piezas de tamaño pequeño o mediano en tan solo un día, en una semana esta tecnología es capaz de producir miles de piezas. En comparación con las técnicas de mecanizado, o moldeo por inyección, la ventaja en rapidez es verdaderamente enorme.
• Coste por pieza: debido a la velocidad de fabricación y al bajo consumo de material, esta técnica se encuentra entre las más baratas de las existentes en el mercado.
• Flexibilidad: las tecnologías de fabricación aditiva tienen unas ventajas importantes sobre las tecnologías convencionales de fabricación en términos de flexibilidad.
  • Cambios: el cambio de la geometría de una pieza se realiza cambiando solo el archivo CAD, no son necesarios otras modificaciones como en otros procesos de mecanizado CN, por ejemplo.
  • Fabricación bajo demanda: las piezas pueden ser producidas según las necesidades de la industria, sin necesidad de invertir tiempo en la preparación de máquinas, herramientas, etc. Esto ayuda a reducir a cero el costoso almacenamiento.

Prototipos Funcionales en poliamida

Si bien las tecnologías de prototipado rápido la SLA o Polyjet son muy precisas y con acabados superficiales sumamente buenos, la falta de resistencia mecánica los hace inadecuados como piezas funcionales que deban soportar los esfuerzos mecánicos en cualquier equipo.
Antes de aparecer la tecnología Multijet HP, era común producir prototipos en 3D con tecnologías de sinterización láser pero no tan precisas como con las impresoras SLA de resinas, ahora en cambio, con la impresora 3D de HP pueden obtenerse Piezas muy resistentes en comparación con la sinterización láser ya que Jet Fusion crea piezas 100% densas e isotrópicas, lo que significa que ofrecen la misma resistencia en cualquiera de los ejes. Por norma general, las piezas fabricadas en FDM carecen de esta característica mecánica ya que, en la dirección X e Y de la capa si existe cierta resistencia, pero no en la dirección Z de capa sobre capa, donde es fácil separar capas entre sí en un defecto que le llama delaminación. Tampoco podemos olvidar la alta precisión que se obtiene, que ronda un 0,2%, niveles muy cercanos a la estereolitografía o SLA.

Piezas con geometrías complejas

Una de las grandes ventajas de la impresión 3D con HP Multijet Fusion es que no se requieren de estructuras de soportes. Esto es esencialmente importante ya que va a permitir conseguir fabricar geometrías imposibles por otros procesos; además de superficies finas por completo, ya que no habrá marcas de soportes por retirar; a la vez que optimizar los huecos ente piezas para utilizarlos también como volumen de impresión.

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