El uso del granallado para mejorar las propiedades mecánicas de la Rigid 10K Resin
El equipo de ingeniería de Formlabs ahora puede recomendar el granallado para mejorar todavía más las propiedades mecánicas de la Rigid 10K Resin, uno de los materiales más populares y versátiles de nuestras resinas para ingeniería para las impresoras 3D de estereolitografía (SLA) de Formlabs.
Tras numerosas investigaciones y ensayos de tracción, flexión e impacto, hemos descubierto que aplicar un granallado a la resina Rigid 10K Resin aumenta la resistencia del material en todos los parámetros. Las muestras de ensayo se granallaron con perlas de vidrio de malla 70-140 en todas las superficies, a una presión de aire de 90 psi.
| Parámetro | Curado UV* | Curado con luz UV + Curado térmico* | Curado con luz UV + Granallado | % de cambio por el granallado |
|---|---|---|---|---|
| Módulo de tracción (GPa) | 10 | 10 | 11 | 10 % |
| Resistencia a la rotura por tracción (MPa) | 65 | 53 | 88 | 35 % |
| Alargamiento de rotura (%) | 1 | 1 | 1,7 | 70 % |
| Módulo de flexión (GPa) | 9 | 10 | 9,93 | 10 % |
| Módulo de flexión (MPa) | 126 | 103 | 158 | 25 % |
| Resistencia al impacto, entallada (J/m) | 16 | 18 | 20 | 25 % |
| Resistencia al impacto, no entallada | 47 | 41 | 130 | 180 % |
El granallado permite obtener piezas más resistentes, aumentando el rendimiento en diversas aplicaciones en las que actualmente se utiliza la Rigid 10K Resin. Los usuarios pueden esperar obtener más inyecciones de sus impresiones de termoformado y moldeo por inyección, piezas que resistan fuerzas externas mayores y objetos con menos probabilidades de romperse.
Podrás obtener resultados repetibles y fiables en el granallado con la Fuse Blast de Formlabs, una solución automatizada de granallado que puede reemplazar a los armarios de granallado estándar, eliminando trabajo manual y ofreciendo también un modo manual ergonómico para piezas delicadas.
Aplicaciones de la Rigid 10K Resin
Empresas de todo el mundo ya han estado utilizando la Rigid 10K Resin en diversas aplicaciones. Ahora, añadiendo el granallado, estas aplicaciones durarán más y darán un rendimiento superior. Para mostrarlo, examinamos algunas formas en las que se usa la Rigid 10K Resin.
Impresión 3D in situ para moldeo por inyección
El moldeo por inyección in situ ha cambiado por completo la forma en que muchas empresas resuelven sus problemas. Permite a las empresas acelerar el desarrollo de productos, reducir los costes y los tiempos de espera y lanzar productos mejores al mercado al incorporar la impresión 3D y el moldeo por inyección en remesas cortas en su proceso de desarrollo. Aunque Formlabs ofrece múltiples materiales que pueden utilizarse para el moldeo por inyección, como la Grey Pro Resin y la High Temp Resin, la Rigid 10K Resin suele ser la solución preferida, dependiendo del diseño y los requisitos del molde.
Moldeo por inyección rápido de bajo volumen con moldes impresos en 3D
Descarga nuestro libro blanco para encontrar recomendaciones sobre el uso de moldes impresos en 3D en el proceso de moldeo por inyección para reducir los costes y los tiempos de espera. También podrás ver estudios de casos reales con Braskem, Holimaker y Novus Applications.
Novus Applications, una empresa de desarrollo de productos centrada en los productos de consumo, ha incorporado el moldeo por inyección in situ a su proceso de prototipado, reduciendo su dependencia de los costosos y lentos moldes de inyección externalizados y sin dejar de producir piezas de alta calidad y repetibles. Al imprimir en 3D moldes de inyección con la Rigid 10K Resin de Formlabs, Novus ha podido fabricar prototipos repetibles y de alta calidad, con el beneficio añadido de ahorrar en costes y reducir el tiempo de espera en varios días.
Multiplus dirige un taller de micromoldeo por inyección en China que ofrece soluciones que cubren todo el ciclo de producción de productos, desde el diseño hasta la fabricación, sean productos grandes o pequeños o de inyección única o múltiple (los casos en los que se moldean por inyección dos o más colores o materiales al mismo tiempo en un único molde). Actualmente, Multiplus presta sus servicios a más de 250 clientes al año, incluidas algunas empresas de la lista Fortune 500.
"No hay muchos materiales impresos en 3D capaces de soportar la presión, el calentamiento y el enfriamiento repetidos de los que se compone el proceso de moldeo por inyección. Hemos podido comprobar que incluso con un material que supuestamente soporta altas temperaturas, el molde puede resistir entre 10 y 20 ciclos de inyección, pero se agrieta poco después o la calidad se degrada hasta que la pieza acabada ya no es aceptable. El primer lote que produjimos con el molde de Rigid 10K Resin generó 100 piezas sin problemas", afirma Lin Wei, el director del departamento de moldeo por inyección de Multiplus.
Impresión 3D para termoformado in situ
La Rigid 10K Resin es la elección perfecta para el termoformado en la propia empresa, gracias a su capacidad para crear piezas de calidad industrial que pueden soportar una carga considerable sin doblarse. Su acabado de la superficie liso y su gran resistencia al calor hacen que los usuarios obtengan decenas de prensados (a veces, hasta 50 ciclos) de una sola impresión.
Tradicionalmente, las herramientas de termoformado (también conocidas como moldes o formas) se fabrican mediante el mecanizado CNC de metal para grandes volúmenes de producción o con madera o tableros compuestos (de espuma o fibra de vidrio) para lotes más pequeños. La impresión 3D de escritorio es una solución eficaz para fabricar herramientas con rapidez y costes reducidos. Requiere muy poco equipamiento, con lo que se ahorra tiempo de CNC y permite a los operarios expertos dedicarse a otras tareas importantes. Con la impresión 3D en sus propias instalaciones, los fabricantes y los diseñadores de productos pueden introducir el utillaje rápido en el proceso de desarrollo de productos para validar las decisiones de diseño y materiales antes de pasar a la producción en serie. Pueden realizar iteraciones rápidamente, acelerar el desarrollo de productos y lanzar productos mejores al mercado.
Un estudio del centro técnico industrial IPC ha demostrado que los moldes impresos en 3D con la Rigid 10K Resin de Formlabs son capaces de termoformar láminas gruesas de poliestireno durante un máximo de 20-50 ciclos. Incorporar canales de refrigeración en el diseño del molde aumenta la longevidad del mismo, manteniendo un tiempo de ciclo razonable para la producción de volumen bajo a medio. Los tiempos de espera son entre tres y siete veces más cortos que con las herramientas tradicionales y los costes se reducen como mínimo a la mitad.
Piezas de uso final resistentes al calor
Diferentes versiones de los colectores de admisión impresos con la Form 3.
La impresión 3D in situ está permitiendo a las pequeñas empresas diseñar sus productos, piezas de recambio, modificaciones y mucho más. Cuando Andrea Pirazzini, fundador de Help3D, vio por primera vez la Rigid 10K Resin, quiso ver si podía crear su propio colector de admisión para una moto de cross que iba a pilotar en el campeonato 12 Pollici Italian Cup.
El nuevo diseño de colector se imprimió con una impresora 3D SLA de Formlabs y usando la Rigid 10K Resin con una altura de capa de 100 micras, capaz de crear una superficie lisa sin líneas de capa visibles. Para el acabado, Pirazzini alisó la superficie utilizando papel de lija clásico al agua. A diferencia de un colector hecho mediante FDM, que debe recibir un tratamiento por dentro y por fuera para ser estanco, la impresión SLA crea piezas sólidas e impermeables.
Túnel de viento de la Universidad A&M de Texas
Lisa Brown, directora e ingeniera del túnel de viento de la Universidad A&M de Texas, ayuda a los clientes a desarrollar sus planes de ensayo, a diseñar los modelos y a crear el código que los ayuda a recopilar datos relevantes. Brown y su equipo eligieron la Rigid 10K Resin de Formlabs para reemplazar piezas en un ensayo de una aeronave de la NASA.
"Pudimos comparar directamente el resultado del FDM con las impresiones de Formlabs. Algo que nos abrió los ojos fue ver la gran diferencia en la calidad de la superficie que había entre ambas opciones. Empezamos por ahí y después comenzamos a imprimir algunas piezas que sustituirían a las piezas de metal que habíamos fabricado. Y esa también fue una comparación interesante, que nos permitió ver cuánto podía acercarse una versión impresa a la superficie metálica de la cola que habíamos fabricado aquí", explicó Lisa Brown.
Consigue piezas de ingeniería mejores y más resistentes con la Rigid 10K Resin.
La noticia de hoy deja claro que la Rigid 10K Resin está preparada para usarla en piezas de uso final resistentes al calor de alto rendimiento, para el termoformado, para el moldeo por inyección y más aplicaciones.
Con una plataforma de impresión 3D asequible y fácil de usar como Formlabs, estos resultados de alta calidad están al alcance de empresas de cualquier tamaño, que abarcan desde Help3D a Multiplus. Compra hoy mismo la Rigid 10K Resin o solicita abajo una pieza de muestra gratuita.
