Mejorando resistencias en manufactura aditiva (FDM)

Una de las incógnitas que tienen la mayoría de nuestros clientes a la hora de llegar a nuestras oficinas, es si la pieza que fabricarán con nosotros puede tener la resistencia requerida.

A principios del nacimiento de la manufactura aditiva o impresión 3D, las aplicaciones para esta tecnología se enfocaban en resolver temas meramente visuales y geométricos, en el presente los retos han aumentado y cada vez son más los proyectos donde se busca la aplicación de piezas de uso final.

En este artículo te mostraré los principales factores que pueden beneficiar la resistencia en una pieza impresa en 3D específicamente en tecnología FDM para su utilización directa en la industria.

Material de los filamentos

El principal factor que determina la resistencia de una pieza es el material con el que se fabrica, de forma muy breve te comparto las aplicaciones más comunes según el material.

• PET: Aplicaciones industriales de resistencia moderada, flexibilidad, alimenticia, y más.
• PLA: Piezas de exhibición, pruebas de prototipo, carcasas.
• PC: Piezas de empleo industrial de alta resistencia.
• ABS: Piezas de utilización industrial.
• TPU: Piezas flexibles.

El balance perfecto entre densidad y resistencia

La densidad o porcentaje de relleno es un factor importante para poder moderar la relación de resistencia, peso y optimización de material de cada pieza.

En nuestras oficinas de 3D Partner realizamos un análisis para encontrar la combinación ideal de densidad y resistencia que aporta ligereza a una pieza con un consumo de material óptimo.

Geometría y diseño los amigos de la resistencia.

Un buen diseño geométrico puede ayudar a reforzar áreas vulnerables de una pieza aumentando su resistencia y con ello evitar rupturas en ciertos puntos. Nuestras vivencias nos impulsó a ejecutar pruebas físicas de resistencia con diseño y material para que no afecte funcionalidad en las piezas manufacturadas.

Orientación ¿Qué lado es el bueno?

Es un hecho que una pieza fabricada con el material adecuado debe dar un resultado óptimo de resistencia, independientemente de la orientación de su impresión, ya que el laminado de las capas de impresión deben tener la suficiente adherencia para soportar esfuerzos a flexión y a compresión, sin embargo, para los casos en los que se busca solucionar una pieza con materiales de uso no industrial, como por ejemplo PLA, el sentido de impresión es un factor del que se puede disponer para aumentar un poco más su resistencia, para ello es necesario efectuar un estudio de cargas más detallado para encontrar la orientación que le dé mayor beneficio de resistencia.

El grosor es lo que necesitas

El grosor de las capas exteriores de la pieza determina si los perímetros soportan mayor resistencia al ser manipulados o al aplicarles fuerza en sus lados. Un grosor delgado significa flexibilidad mientras que un mayor grosor otorga menos flexibilidad.

La calidad del filamento si importa

Este factor está ligado al material, en nuestra experiencia hemos podido experimentar la fabricación de piezas con diversas marcas de filamento y estudiar su comportamiento y resistencia, con el tiempo seleccionamos las marcas que brindan los mejores resultados para nuestros clientes en precio y calidad.