7 Ventajas y Desventajas de las Impresoras 3D que debes conocer

Las impresoras 3D están marcando una nueva revolución industrial permitiendo que las personas y empresas puedan crear sus propios objetos utilizables en el mundo real.

Al principio, las impresoras eran costosas y solo las empresas podían tener acceso a ellas, pero con el desarrollo de las impresoras 3D de filamento domésticas y de código abierto, se pueden tener impresoras en casa por menos de 200 euros para crear nuestras propias piezas.

Todo esto es un gran avance en el mundo actual pero tiene implicaciones que de cierta forma se pueden decir que son positivas o negativas para nuestra sociedad.

Veamos los Pros y Contras de la impresión 3D…

Ventajas de las Impresoras 3D

¿Cuales son las ventajas de una impresora 3D? Muchos beneficios se han logrado en esta era y son son consecuencias de la impresora 3D. Ahora veremos las ventajas de la máquina 3D.

Personalización y uso en casa

Cualquier persona puede usar una impresora 3D en la casa u oficina. La impresora, el material de impresión y un modelo virtual en 3D bastan para imprimir proyectos pequeños, por complejos que sean.

En la medida en que cualquier persona pueda producir objetos, aquí y ahora, quedan superadas las fábricas y las cadenas de producción. La fabricación de productos adaptados al estilo y a las necesidades particulares no será un problema.

Dentro de las posibilidades entran la de crear réplicas para vender u objetos para hacer reparaciones o reposiciones.

Aplicación en diversos sectores

La salud es una de las industrias más favorecidas con la impresión 3D. Se pueden fabricar órganos y partes del cuerpo humano personalizados. Este avance supone la posibilidad de que esa tecnología ayude a terminar la escasez de órganos por hacer innecesaria la donación; y va más allá al facilitar la impresión de productos complejos, desde implantes y prótesis dentales hasta tejidos orgánicos.

ventajas y desventajas de las impresoras 3D

La personalización reducirá el rechazo en la medida en que cada órgano se ajuste a los caracteres y al ADN de cada paciente.

La cantidad de industrias que pueden beneficiarse de las impresoras 3D es ilimitada. Con este dispositivo se pueden fabricar piezas para vehículos, partes de estructuras de edificaciones, juguetes, herramientas, equipos deportivos a la medida de cada atleta, lentes personalizados o accesorios de moda.

En joyería, por ejemplo, se puede imprimir una joya si la impresora permite trabajar con metales preciosos. Por el momento, el diseño industrial a gran escala puede beneficiarse de los prototipos que reproducen a tamaño reducido los modelos perfectos antes de la fabricación.

Creación de prototipos y maquetas

Una vez que has hecho tu modelo 3D lo puedes imprimir a escala y contemplar de forma que no podrías en 2D. Imagina los avances en el mundo de la arquitectura. Puedes imprimir toda tu cuidad y mostrarla en unas pocas horas de diseño e impresión.

Ventajas de la impresora 3d

Simplicidad de uso y accesibilidad de las impresoras

Aunque algunos críticos en Internet sostengan lo contrario, la tecnología 3D es simple de usar, o al menos así debería ser si se juzga por el hecho de que su destinatario es el consumidor común.

ventajas impresora 3d

La impresora trae sus instrucciones y es accesible al gran público. Si se tienen los conocimientos requeridos, como los de diseño CAD, no hay razón para no poder usar la máquina.

Esta facilidad dista mucho de la especialización de las tecnologías tradicionales, debido a que los requisitos en los diseños no se aplican igual.

La cantidad de impresoras vendidas aumenta por año. Con el tiempo se esperan cada vez más reducciones en la curva de aprendizaje, así como la disponibilidad de más modelos y de más impresoras especializadas.

Versatilidad  y tamaño reducido

Las opciones de diseño y producción son ilimitadas. La impresión 3D admite todo tipo de diseño, con la única limitación del tamaño. En eso, esta tecnología se destaca sobre las precedentes. Los diseños pueden ser tan sofisticados como quiera la imaginación.

impresora 3d ventajas

Las impresoras cada vez son más pequeñas y fáciles de transportar con lo cual, en el futuro, todos tendrán una en casa.

Ahorro en el costo de impresión, transporte y almacenamiento

La impresión en volúmenes bajos, en las unidades necesarias, implica un ahorro sustancial. En la impresión 3D, el costo de imprimir cada pieza es constante, a diferencia de la impresión tradicional, en la que el costo de producción disminuye en la medida en que el volumen de producción aumenta.

La impresión in situ y bajo demanda supone un ahorro en costos de transporte y almacenamiento. Se ahorra combustible, energía y espacio por estos conceptos.

Reciclaje y ahorro de materiales

Al hablar sobre las Ventajas y Desventajas de la Impresora 3D, debemos siempre considerar el medio ambiente.

Hay un impacto ambiental favorable en la reducción del uso de transporte y en el hecho de tener menos piezas sobrantes y menos residuos. Esto es así porque solo se utiliza el material necesario para construir la pieza.

Ventajas de las impresoras 3d

Además, cada impresión se realiza añadiendo material, a diferencia de la industria conocida hasta hoy, que fabrica cortando y reduciendo la materia prima. Una ventaja accesoria en la tecnología 3D es que el material no utilizado se puede usar en otra impresión.

Mercado creciente y menor costo de la impresora

A medida que pasan los años, se incrementa el uso y demanda de hardware y software en torno a la impresión 3D. Se crean nuevas impresoras, cada vez más pequeñas o más personalizables, se crean nuevos programas de diseño 3D, y existen ya multitud de sitios web (como thingiverse, por ejemplo) que te permiten descargar tus modelos 3D directamente para imprimirlos.

desventajas de la impresora 3D

A medida que crecen las opciones en el mercado, las impresoras 3D se vuelven cada vez más económicas con lo que muchas más personas tendrán cada vez más acceso a ellas.

Desventajas de las Impresoras 3D

A pesar de los beneficios de la impresora 3D, existes aspectos que aún son necesarios considerar. Veamos a continuación lo que consideramos son las 7 desventajas que acarrean las impresoras 3D en el mundo comercial e industrial.

Copia de piezas importantes en 3D

Cualquiera puede copiar lo que sea con plástico. Eso incluye cosas delicadas como llaves, lo cual puede ser una posible fuente de inseguridad que se debe tener en cuenta.

3d splash gratis

Creación de armas y objetos peligrosos con las impresoras 3D

Se pueden crear hasta armas blancas y pistolas. ¿No es necesario tener un permiso de porte de arma si puedes crear tus propias armas en casa?

objeto 3d

El empleo y la impresíón 3D

Las impresoras 3D profesionales ya están reemplazando las personas para trabajos artesanales en ciertas áreas de fabricación. La mano de obra especializada y técnica se vuelve más esencial que personal para actividades repetitivas y de poca especialización.

limitaciones de las impresoras 3d

La piratería en la impresión 3D

La piratería de piezas de arte es un riesgo potencial que se debe considerar. Los derechos de autor pueden resultar vulnerados.

beneficios de las impresoras 3D

Intoxicación con filamento ABS

El uso de filamento ABS puede representar un riesgo de intoxicación y contaminación al ser un material que contiene BPA.

filamento ABS

Sin control de calidad

Cualquiera puede vender piezas hechas con impresoras 3D, lo cual resulta en una ventaja debido al crecimiento de la competencia y reducción de costos, pero no existe control de calidad sobre las piezas fabricadas.

ventajas de la impresora 3d

Impresora 3D – Beneficios y limitaciones de esta tecnología 3D

Las impresoras 3D son una invención que ha cambiado la forma de fabricar objetos. Se han logrado grandes avances y sus aplicaciones se están expandiendo cada vez más debido a sus Pros. También existen limitaciones por superar que debemos conocer. Veamos una lista de beneficios y limitaciones que nos brindan las máquinas 3D.

Beneficios de las impresoras 3D

Veamos un resumen de los mejores beneficios de la impresión 3D:

Tamaño de las piezas impresas

Las impresión 3D es un proceso de fabricación rápida. A nivel doméstico se pueden crear piezas de pequeños tamaños 200x200x200 mm en promedio, y a nivel industrial se pueden crear objetos que superan los 1000x1000x1000 mm.

Sketchup 3D

Piezas 3D complejas

Se pueden crear piezas complejas de forma relativamente sencilla y a un costo relativamente similar al de los procesos de fabricación tradicionales.

Impresora 3D historia

Impresión 3D de bajo costo

Las impresoras 3D no requieren moldes especiales para poder fabricar las piezas, como ocurre en otros procesos de fabricación,esto hace que la fabricación aditiva sea más económica ya que solo se incurre en gastos de material usado por la impresora, tiempo en imprimir y proceso de acabado post impresión.

archivo stl

Piezas 3D a medida

Debido a que el proceso de impresión 3D es económico en comparación con los procesos tradicionales, los objetos y partes se pueden fabricar a la medida del usuario sin necesidad de fabricar muchas piezas de una misma medida para minimizar costos de producción.

Modelo impresora 3D

Fabricación rápida de piezas

Las impresoras 3D permiten una fabricación rápida en comparación con los procesos de fabricación convencionales (Moldeado de inyección y fundición de metal). Una pieza prototipo puede estar lista en menos de 24 horas y puede ser probada de forma inmediata a un menor costo.

EasyPrint 3D

Impresión 3D de metal

Las impresoras de metal pueden producir piezas con buena rigidez y se han ganado un espacio en el área aeroespacial.

impresora 3d beneficios

Diferentes tipos de materiales

Las impresoras 3D se usan en la fabricación de piezas y prototipos de múltiples áreas: medicina, aeroespacial, joyería, robótica, cine, educación, gracias a que existen muchos tipos de materiales de impresión con diferentes propiedades para adaptarse a diferentes aplicaciones en nuestro mundo.

Resinas

Empresas dedicadas a impresión 3D

Existen pequeñas empresas dedicadas a la fabricación de piezas con el uso de impresoras 3D, lo cual contribuye a la economía en general. Muchas empresas se dedican a imprimir piezas a pedido, otras empresas se dedican a la reparación de impresoras 3D y otras se dedican a la venta de materiales para dichas impresoras.

Limitaciones de las impresoras 3D

A pesar de tener grandes beneficios a nivel tecnológico, existen un gran camino que recorrer para superar ciertas limitaciones que enfrentan las impresoras 3D. Veamos sus limitaciones a continuación:

Propiedad anisotrópica de los materiales

A excepción de las piezas impresas en metal. las piezas fabricadas con impresoras 3D suelen ser más débiles en uno de sus ejes debido a las propiedades anisotrópica de los materiales usados. Por esta razón, suelen ser usadas en áreas funcionales menos críticas.

desventajas de las impresoras 3d

Volumen de impresión 3D

Hasta cierto nivel de producción, las impresoras 3D siguen siendo económicamente competitivas con los métodos de fabricación tradicionales.

Las impresoras 3D pueden fabricar piezas a medida y a bajo costo hasta pocas decenas de unidades, sin embargo, para producciones a gran escala el costo de material, de las impresoras y su mantenimiento hacen que su costo sea similar al de los procesos convencionales.

fdm

Precisión de la impresión

Las impresoras 3D son bastantes precisas teniendo en cuenta que las impresoras SLA pueden imprimir piezas de hasta 0.01mm con una tolerancia deL 0.5%. Sin embargo, depende mucho del diseño de la pieza, de la calibración de la impresora 3D y se requiere un proceso de tratamiento posterior para poder lograr la precisión deseada.

programa impresora 3d

Acabado final de la pieza impresa

Para poder imprimir en 3D, la mayoría de las veces se deben usar soportes que mantengan la pieza estable durante el proceso de impresión o para sostener la pieza mientras se imprime. El área de la pieza donde estaban los soportes suelen quedar ásperas, con manchas y suelen requerir un tratamiento posterior de lijado, alisado o arenado, para darle el acabado deseado.

Ventajas y Desventajas de las Impresoras 3D en la Medicina

La impresora 3D en la medicina es cada vez más común debido a su flexibilidad de uso y gracias a que es posible trabajar con más tipos de materiales que se usan en odontología, cirugías, prótesis, etc.

Los tipos de impresoras usados en la medicina son: SLA/LCD, DLSM/SLM y Material Jetting. Estas impresoras son las que ofrecen la mejor relación de calidad, exactitud y fortaleza para ser usados en las partes de los pacientes o como herramientas para los médicos.

Veamos los beneficios y limitaciones de la impresión 3D en la Medicina.

Ventajas de la impresora 3D en la Medicina

Creación de órganos con Impresora 3D

Los órganos del cuerpo humano pueden ser replicados para programas de entrenamiento de médicos. Los médicos pueden aprender de una forma más interactiva sobre las partes del cuerpo.
Las partes del cuerpo pueden ser creados con un gran nivel de exactitud para brindar un contacto realista de los médicos y enfermeros durante su etapa de aprendizaje. Estas partes pueden ser complementadas con sensores y electrónicas para simular movimientos, sonidos y dar sensación de vida.

Prótesis con impresora 3D

Gracias a la gran precisión de las impresoras de metal DMLS/SLM es posible crear impresiones de cualquier parte del cuerpo con las medidas y formas necesarias para ajustarse a la anatomía del paciente. Los materiales usados permiten la esterilización y post procesado necesarios para poder colocar las piezas en el cuerpo del paciente.

La impresora 3D en la odontología

Las impresoras 3D ofrecen mucha flexibilidad y rapidez en la impresión de coronas, puentes, prótesis e implantes. Esto reduce los tiempos de entrega de las piezas y se puede hacer intervenciones de los pacientes más pronto.

Las impresoras SLA/DLP/LCD brindan un acabado final muy suave de piezas de tamaño pequeño. Además, permiten crear piezas complejas con mucha precisión. Esto es ideal para los dentistas, ya que cada boca y dentadura en cada paciente son diferentes. Las piezas pueden ser fabricadas de forma personalizada en poco tiempo.

En el mercado existen una gran variedad de resinas aptas para trabajos dentales. Estas resinas soportan procesos de esterilización que se deben aplicar a las piezas antes de ser usadas en las bocas de los pacientes. Estas resinas también ofrecen biocompatibilidad.

Las impresoras de resina permiten la fabricación de guías quirúrgicas usadas por los odontólogos para intervenir a los pacientes. Se pueden imprimir guías quirúrgicas de todas las formas y tamaños con gran detalles para las diferentes herramientas dentales. Gracias a la suavidad de las superficies impresas con resinas, los pacientes no sentirán inconformidad por estas guías.

Prótesis auditivas con una impresora 3D

Gracias a la flexibilidad que ofrecen las impresoras 3D de resina para la impresión de formas complejas con gran detalle, el mercado de prótesis auditivas está casi totalmente cubierto con impresoras 3D. Las impresoras 3D permiten que estas prótesis sean impresoras más rápido, con mayor exactitud y con menores gastos de material.

Limitaciones de la impresora 3D en la medicina

  • Aún no es posible crear prótesis de gran tamaño con una impresora 3D de costo aceptable. En alguno casos, es necesario crear pequeñas partes y unirlas en una etapa posterior para lograr la prótesis completa deseada.
  • El desarrollo de piezas para medicina requiere de conocimientos de diseño 3D particulares para poder lograr el gran nivel de detalle y que los modelos sean impresos en impresoras de resina, Material Jetting o SLM. Los médicos o clínicas siempre deben recurrir a los servicios de empresas para el diseño de las piezas.
  • Las impresoras DMLS/SLM son máquinas 3D costosas al igual que los materiales usados. Esto hace que sean usadas para casos espaciales donde se requiere una alta precisión en la pieza fabricada y de algún metal en particular.

Impresión de Metales en 3D – Ventajas y Desventajas

Impresoras 3D de metal usan material en forma de polvo de diferentes tipos de metales o combinaciones de estos. Las impresoras de tipo Binder Jetting, DMLS/SLM y EBM son tecnologías para la fabricación aditiva en metal. También existen el desarrollo del Metal FFF para impresión de piezas en filamento impregnado en metal.

Veamos las beneficios y limitaciones que brindan las impresoras 3D de metal.

Ventajas de la impresión 3D en metal

Los beneficios de una impresora 3D se ven reflejados en sus capacidades de reemplazar sectores tradicionales como el CNC y la inyección en molde. Veamos los pros de la manufactura aditiva en metal.

  • Las impresoras 3D de metal (DMLS/SLM) permiten la fabricación de piezas complejas y a la medida de las exigencias geométricas. Se pueden imprimir piezas fuertes y funcionales de metales como el acero inoxidable.
  • En el mundo aéreo se han podido crear diferentes partes de aviones para reemplazar averías de forma modular o mejorar las partes en su estructura aerodinámica.
  • La gran cantidad de metales disponibles para la impresión 3D hace que sea posible fabricar cualquier tipo de pieza que requieran los sectores automovilísticos o aéreos.
  • Las piezas impresas en metal poseen una buena resistencia y de lato desempeño, lo cual satisface los requerimientos de muchos elementos en el sector automovilístico.
  • La impresión 3D de metal ha permitido llevar la fabricación al nivel médico, permitiendo imprimir partes del cuerpo humano como implantes de caderas, manos, piernas, etc.

Desventajas de las impresión 3D en metal

  • Las impresoras 3D de metal son muy costosas y se usan exclusivamente a nivel industrial. Algunos filamentos han sido desarrollados con ciertas aleaciones de metal para permitir la impresión 3D doméstica de piezas de filamento impregnados con metal.
  • Los polvos usados en la impresión 3D de metal es bastante costoso (alrededor de 400 dólares por kilogramos).
  • El tamaño de estas impresoras en comparación con su volumen de fabricación resulta una desventaja bastante notable a considerar. Esto hace que solo se pueden imprimir piezas de hasta 40x40x75 cm (en el caso de una binder Jetting).
  • La curva de aprendizaje es más larga que otras tecnologías de impresión como la FFF y la SLA. Se requiere buena pericia en el diseño de piezas para ser impresas en 3D considerando la generación de soportes o la ubicación de los núcleos y los hollejos.
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