Impressió 3D

Archiu:Robot 3D print timelapse on RepRapPro Fisher.gif

Impressió 3D

Archiu:3D printer EAC.jpg

Una impressora 3D en funcionament.

La impressió 3D, també conegut com a fabricació aditiva, és un tipo de tecnologies a on un objecte tridimensional és creat per mig de la superposició de capes successives de material.

Les impressores 3D oferixen la capacitat d'imprimir parts fetes de diferents materials, que poden ensamblarse juntes per a crear algun producte mes complex. Al mateix temps, permeten la fabricació de productes personalisats que s'ajusten a les necessitats de cada usuari, impulsant aixina la personalisació en massa en el desenroll de productes.

Des de 2003 hi ha hagut un gran creiximent en la venda d'impressores 3D. De manera inversa, el cost de les mateixes s'ha reduït. Esta tecnologia també troba us en camps tals com a joyeria, calcer, disseny industrial, arquitectura, ingenieria i construcció, automoció i sector aeroespacial, indústries mèdiques, educació, sistemes d'informació geogràfica, ingenieria civil i molts uns atres.{{

Història

En 1974 es varen desenrollar equips i materials de fabricació d'aditius primerencs. En 1981, Hideo Kodama, de l'Institut Municipal d'Investigacions Industrials de Nagoya, va inventar dos métodos de fabricació AM d'un model de plàstic tridimensional en un polímero fotoendurecible, en el que l'àrea d'exposició a rajos ultravioleta era controlada per un patró de caraça o transmissor de fibra d'agranada. El 16 de juliol de 1984, Alain Li Méhauté, Olivier de Witte i Jean Claude André varen presentar el seu palés per al procés d'estereolitografía. Açò va ser tres semanes ans que Chuck Hull presentara la seua pròpia palesa de estereolitografía. L'aplicació dels inventors francesos va ser abandonada per la companyia General Electric francesa (ara Alcatel-Alsthom) i CILAS (The Laser Consortium). La raó aduïda va ser "per falta de perspectiva empresarial". Després, en 1984, Chuck Hull de la corporació 3D Systems va desenrollar un sistema prototip basat en el procés cridat com estereolitografía, en el que s'afigen capes per mig del curat de fotopolímeros en làsers de rajos ultravioleta. Hull va definir el procés com un «sistema per a generar objectes tridimensionals per mig de la creació d'un patró travesser de l'objecte a formar», pero açò ya havia segut inventat per Kodama. La contribució de Hull va ser el disseny del format d'archiu STL (STereoLithography) àmpliament acceptat en l'actualitat pel software d'impressió 3D, aixina com les estratègies digitals de tall i farcidura de volums comuns a molts processos actuals. El terme «impressió en 3D» es referia originalment a un procés que amprava cabezales d'impressió de chorrada de tinta estàndar i personalisats. Procés i terme inventat en el MIT pel professor Emanuel Sachs per les mateixes dates. La tecnologia utilisada per la majoria de les impressores 3D fins a la data —especialment els models per a aficionats i orientats al consumidor— és el modelació per deposición fosa, una aplicació especial d'extrusió de plàstic. Les possibilitats de l'impressió 3D també varen atraure a arquitectes i dissenyadors de productes i mobiliari. Per eixemple, Janne Kyttanen (naixcuda en 1974) va explorar la naturalea tàctil i diàfana de el SLS en productes com Lily, Lotus i Twister (2002), llànties fabricades en colaboració en l'especialiste en impressió 3D Materialise. El grup de disseny suec Front va llançar el proyecte de mobiliari Sketch, que va amprar programes informàtics per a traduir els moviments dels dissenyadors (que «dibuixaven» les seues peces en l'aire) en senyes que podien imprimir-se en formes físiques.

Principis generals

Archiu:3D printing on replicator 2.webm

Video del procés d'impressió en 3D d'una mà.

El material de fabricació es deposita en plans virtuals realisats per disseny assistit per ordenador (CAD) o per software de modelació i animació, que la màquina utilisa successivament com a guia per a l'impressió. Depenent de la màquina que s'utilisa, el material o materials d'unió es deposita inicialment sobre el llit de construcció o de la plataforma i es va depositant fins que el material d'estratificació es completa i el model 3D final ha segut "imprés". Una interfaç estàndar de senyes entre el software CAD i les màquines d'impressió és el format d'archiu STL (sigles provinents de l'anglés "STereo Lithography"). El STL és un format d'archiu informàtic de disseny assistit per computadora (CAD) que definix la geometria d'objectes en 3D, excloent informació com a color, textures o propietats físiques que sí inclouen atres formats CAD. Un archiu STL s'aproxima a la forma d'una peça o un ensamblage utilisant capes horisontals. Facetes més chicotetes produïxen una superfície de major calitat. CAPA és un format d'archiu d'entrada que es genera, i archius com VRML (WRL) a sovint s'utilisen com a entrada per a les tecnologies d'impressió 3D, que són capaces d'imprimir a tot color.

Vore també

• Impressora 3D
• Litografia axial computarizada
• RepRap
• Fabhome
• Màquina autorreplicante
• Arduino
• Cort en làser
• Cultura hacedora
• Liberator (pistola)
• Motor pas a pas
• National Electrical Manufacturers Association
• Singularitat tecnològica
• Termoplàstic

Referències

Bibliografia

• Analog.128(11)

50–63.

• Wright, Paul K. (2001). 21st Century manufacturing. New Jersey: Prentice-Hall Inc.
• Wilhide, E. (2019). Disseny: Tota L'Història. Barcelona: BLUME
• Fotopolimerización. Dassault Systèmes. https://www.3ds.com/es/make/guide/process/photopolymerization. Published 5 de juliol de 2022.
• ¿Qué tan «ecològic» és realment el filament PLA? 3Dnatives. https://www.3dnatives.com/es/ecologico-realment-filament-pla-230720192/. Published 1 de març de 2023.