Impresión 3D FDM
El modelado por deposición fundida (FDM) produce prototipos y piezas de uso final de alta calidad en una amplia variedad de materiales, con presupuestos rápidos.
¿Qué es la impresión 3D FDM?
El modelado por deposición fundida (FDM) es una tecnología de impresión 3D versátil que construye piezas capa por capa extruyendo material termoplástico calentado a través de una boquilla. La impresión 3D FDM es una opción asequible para producir prototipos funcionales, ayudas a la fabricación y piezas de uso final a bajo volumen.
Elija entre una selección de materiales termoplásticos, como PLA, ABS, TPU, PETG y PEI, para satisfacer los diferentes requisitos mecánicos, térmicos y de rendimiento en toda una variedad de aplicaciones.
Ventajas del FDM
- Plazos de entrega rápidos para prototipos y piezas
- Opciones de materiales versátiles, entre los que se incluyen materiales resistentes al calor y a los productos químicos, retardantes de llama, biocompatibles y de alta resistencia
- Fabricación asequible de piezas a medida
Aplicaciones habituales de la impresión 3D FDM
- Aeroespacial: componentes ligeros, envolventes, carcasas y cubiertas de antenas
- Automoción: herramientas de montaje y prototipos de piezas
- Electrónica de consumo: envolventes y carcasas a medida
- Sanidad: prótesis a medida y modelos anatómicos
Directrices de diseño y capacidades del FDM
Nuestras directrices para el FDM contemplan importantes consideraciones de diseño para ayudar a mejorar la precisión de las piezas y reducir el tiempo total de producción.
| FDM para el prototipado | FDM para la industria | |
|---|---|---|
| Tamaño máx. de pieza | Hasta 500 x 500 x 500 mm | Hasta 406 x 355 x 406 mm |
| Precisión dimensional | 0,5 mm | ±0,3 mm |
| Paredes sin/con soporte | Mínimo 0,8 mm | Mínimo 0,8 mm |
| Tamaño mín. de detalle | 2,0 mm | 2,0 mm |
| Diámetro mín. de orificio | 2,0 mm | 2,0 mm |
| Opciones de altura de capa | 100-300 μm | 100-300 μm |
| Opciones de relleno | De ligero a sólido según los requisitos de resistencia | De ligero a sólido según los requisitos de resistencia |
Nota: Baja resolución: 300–330 μm; resolución normal: 200–254 μm; alta resolución: 100 μm
Opciones de materiales para FDM
| Los materiales de FDM de Protolabs para el prototipado se seleccionan generalmente por su facilidad de uso, velocidad y rentabilidad, lo que permite iteraciones de diseño y validaciones rápidas. Los materiales de producción se seleccionan por su durabilidad, rendimiento mecánico y fiabilidad a largo plazo, lo que garantiza que cumplan los requisitos de las aplicaciones finales. |
Materiales de FDM para el prototipado:
Materiales de FDM para la industria:
PLA (ácido poliláctico)
expand_less expand_moreOfrece un excelente acabado superficial y una fácil imprimibilidad, lo que convierte a este material biodegradable en la opción ideal para modelos visuales y productos de consumo
PETG (tereftalato de polietileno modificado con glicol)
expand_less expand_moreOfrece una buena combinación de resistencia y flexibilidad, lo que lo hace adecuado para la industria alimentaria y para piezas mecánicas
ASA (acrilonitrilo estireno acrilato)
expand_less expand_moreProporciona resistencia a los rayos UV y durabilidad para aplicaciones en exteriores
ABS (acrilonitrilo butadieno estireno)
expand_less expand_moreOfrece una excelente resistencia mecánica y a los impactos, lo que lo hace especialmente adecuado para la fabricación de prototipos y piezas funcionales de gran durabilidad
TPU (poliuretano termoplástico)
expand_less expand_moreEs altamente flexible y resistente a la abrasión, lo que lo hace ideal para crear componentes similares al caucho
Nailon (Markforged Onyx)
expand_less expand_moreOfrece una resistencia a la tracción y una tenacidad superiores, lo que lo hace ideal para prototipos funcionales y piezas de producción que requieren durabilidad y resistencia al desgaste
ULTEM (Stratasys)
expand_less expand_moreULTEM 9085 y ULTEM 1010: ofrecen una alta resistencia térmica y química, por lo que resultan idóneos para aplicaciones aeroespaciales y de automoción exigentes
ASA (Stratasys)
expand_less expand_moreCombina unas buenas propiedades mecánicas con estabilidad UV, lo que lo hace especialmente adecuado para componentes robustos para automoción y exteriores
ABS (Stratasys)
expand_less expand_moreABS M30 y ABSplus: proporcionan una mayor resistencia y estabilidad, por lo que son adecuados para piezas de uso final que requieren un rendimiento fiable cuando son sometidas a esfuerzos
¿Cómo funciona la impresión 3D FDM?
El modelado por deposición fundida (FDM) crea piezas calentando y extruyendo filamentos termoplásticos capa por capa para obtener objetos sólidos con una funcionalidad práctica.
A diferencia de las tecnologías basadas en resina, como la estereolitografía (SLA), que utilizan fotopolímeros líquidos curados mediante un láser UV para conseguir detalles finos y acabados lisos, el FDM ofrece las ventajas de unos costes más reducidos y unos tiempos de producción más rápidos.
Además, aunque los métodos basados en polvos, como el sinterizado selectivo por láser (SLS), fusionan materiales en polvo para crear formas complejas sin necesidad de estructuras de soporte, el FDM sigue siendo una opción versátil y económica para la fabricación de piezas duraderas, especialmente cuando el acabado superficial no es lo más importante. De este modo, el FDM resulta ideal para prototipos funcionales y fabricación de bajo volumen en toda una variedad de industrias.
Preguntas frecuentes sobre la impresión 3D FDM
¿Para qué se utiliza principalmente la impresión 3D FDM?
expand_less expand_moreLa impresión 3D FDM es especialmente adecuada para prototipos funcionales, modelos conceptuales, ayudas a la fabricación, plantillas y accesorios, y la producción de piezas de uso final de bajo volumen. Su gama de materiales termoplásticos lo convierte en una opción versátil para aplicaciones en las que la funcionalidad, la durabilidad y la rentabilidad son importantes.
¿Qué materiales se pueden utilizar para la impresión 3D FDM?
expand_less expand_moreEl FDM puede emplear una amplia variedad de materiales termoplásticos con distintas propiedades mecánicas, térmicas y de rendimiento. Entre los materiales disponibles se encuentran el PLA, el ABS, el ASA, el PETG, el TPU, el nailon y termoplásticos de alto rendimiento como el ULTEM, dependiendo de la aplicación y el proceso de FDM seleccionados.
¿Es el FDM adecuado para prototipos funcionales?
expand_less expand_moreSí. El FDM se utiliza habitualmente para fabricar prototipos funcionales que pueden usarse en pruebas de ajuste, forma y funcionalidad. La elección del material es importante, ya que los distintos termoplásticos ofrecen diferentes niveles de resistencia, flexibilidad, resistencia al calor y resistencia química.
¿Qué diferencia hay entre la impresión 3D FDM y la impresión 3D SLA?
expand_less expand_moreEl FDM crea piezas extruyendo el material termoplástico capa por capa, mientras que la estereolitografía (SLA) utiliza una fuente de luz para curar una resina de fotopolímero líquido. El FDM se elige frecuentemente para crear piezas funcionales y aplicaciones que requieren materiales termoplásticos, mientras que la SLA puede resultar más adecuada para piezas que requieren detalles finos y acabados superficiales lisos.
¿Qué diferencia hay entre la impresión 3D FDM y la impresión 3D SLS?
expand_less expand_moreEl FDM deposita el material termoplástico fundido a través de una boquilla, mientras que el sinterizado selectivo por láser (SLS) utiliza un láser para fusionar el material polimérico en polvo. Las piezas de FDM pueden requerir estructuras de soporte para determinadas geometrías, mientras que, en el caso del SLS, el polvo circundante soporta la pieza durante la impresión, lo que permite producir geometrías complejas sin necesidad de estructuras de soporte específicas.
¿Se requieren estructuras de soporte en la impresión 3D FDM?
expand_less expand_moreAlgunas piezas de FDM requieren estructuras de soporte para características como voladizos pronunciados, puentes y geometrías complejas. Diseñar teniendo en cuenta el proceso de FDM puede ayudar a minimizar la cantidad de material de soporte necesaria y reducir el posprocesado.
¿Qué precisión ofrece la impresión 3D FDM?
expand_less expand_moreLa precisión dimensional del FDM depende de factores como la máquina, el material, la geometría de la pieza y la orientación de construcción. Para conocer las tolerancias específicas y los tamaños mínimos de los detalles, consulte nuestras directrices de diseño y capacidades del FDM.
¿Cómo puedo reducir el coste de la impresión 3D FDM?
expand_less expand_moreLos costes del FDM se pueden reducir en muchas ocasiones optimizando la geometría de la pieza, seleccionando un material y un relleno adecuados, y minimizando las estructuras de soporte innecesarias. Crear un diseño específico para el proceso de FDM también puede ayudar a reducir el uso de material y el tiempo de producción.
