Molde de arbol para imprimir
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Ajustes experimentales de cura – coasting, fuzzy skin y tree
La producción de joyas es una de las industrias que ha adoptado la impresión 3D. Muchos joyeros utilizan ahora esta tecnología para alterar la forma en que se han hecho las cosas durante cientos de años. La impresión 3D se utiliza ahora para crear los patrones para la fundición a la cera perdida y para imprimir joyas directamente.
El patrón moldeado o impreso se monta entonces en un «árbol de fundición». Esto permite fundir varias piezas a la vez. Algunos métodos de impresión 3D interrumpen este paso imprimiendo los patrones de las piezas y el árbol en un solo paso.
Una vez completado el montaje del patrón, todo el conjunto se sumerge varias veces en lechada. El recubrimiento de lechada se deja secar y solidificar formando una capa exterior de cerámica sobre el patrón.
Una vez que se ha retirado todo el material del patrón original del negativo cerámico, se vierte el material de fundición final en el molde y se deja enfriar y solidificar. A menudo, las piezas se funden en latón y luego se galvanizan en metales preciosos durante la fase de acabado.
Tanto la SLA como la DLP son técnicas de fotopolimerización en cuba que fotocuran una resina sensible a los rayos ultravioleta de una en una para producir una pieza sólida. La SLA y la DLP son capaces de producir piezas lisas y con gran nivel de detalle a partir de resinas moldeables que tienen un porcentaje de cenizas muy bajo después del quemado. Tanto la SLA como la DLP requieren un soporte para imprimir las piezas con precisión. El material de soporte generalmente tiene un impacto perjudicial en la superficie de la impresión con la que está en contacto y debe ser eliminado una vez que la impresión se ha completado. En la tabla siguiente se presentan algunos de los materiales de revestimiento más comunes para SLA/DLP:
Cura experimental – protectores contra corrientes de aire, soporte en trozos, cónico
Siempre he pensado que hay tres cosas que se pueden hacer con el metal: cortarlo, doblarlo y unirlo. Claro que sabía que se podía fundir, pero eso era algo que siempre ocurría en las grandes fundiciones: diseñabas algo y lo enviabas a fundir a un gran edificio angular que echaba humo. Después de todo, fundir la mayoría de los metales es difícil. La plata se funde a 1.763 °F. El cobre a 1.983 °F. No sólo hay que crear un entorno que pueda alcanzar esas temperaturas, sino que hay que construirlo con materiales que las soporten.
Resulta que fundir metal no es tan malo. Sorprendentemente, he descubierto que la parte más difícil del proceso, al menos para un ingeniero como yo, es crear el patrón que se va a replicar en el metal. Esa parte es puro arte, pero por suerte aprendí que podemos usar la tecnología para hacer un poco de trampa.
Cuando decidí dedicarme a la fundición a principios de este año, no sabía prácticamente nada al respecto. Antes de entrar en detalles, vamos a hacer un rápido repaso para ahorrarte el primer día que pasé investigando el proceso. En esencia, estos son los pasos que se siguen en la fundición a la cera perdida, o a la inversa:
Moldear y fundir a partir de una impresión 3d
El molde para hornear ALBERO AB0 de una sola porción es un molde de papel para hornear diseñado para la producción de diferentes masas. El papel de celulosa pura en microondas es resistente a las grasas alimentarias y puede soportar tanto la congelación como el horneado hasta 220°C. Este molde para hornear es reciclable, no hay que untarlo con mantequilla antes de utilizarlo y, gracias a su particular estructura autoportante, no es necesario introducirlo en moldes metálicos preformados. Su elegante diseño, de color marrón con decoración floral dorada, lo hace idóneo para la presentación del producto terminado.
Monos de latón de fundición de pla perdido, bebederos cónicos y fundición
Con el rápido desarrollo de la impresión 3D, no es sorprendente ver una instalación que utiliza la impresión 3D para crear moldes de hormigón. Un proyecto reciente de XtreeE, de Francia, es una estructura de soporte orgánica de tipo cercha fundida en hormigón dúctil. Esta estructura de soporte forma parte de la entrada de un colegio en la Provenza.
El proyecto fue diseñado por Marc Dalibard, y XtreeE fue el artífice del proceso de las columnas de hormigón. Las piezas terminadas tienen 13 pies de altura y coinciden con el hormigón del edificio del preescolar. Para crear la estructura, XtreeE programó un brazo robótico industrial para extrudir una mezcla especial de hormigón que formara la «envoltura», o molde, de la estructura orgánica. Esta capa impresa funciona como los componentes exteriores e interiores del molde. A continuación, la envoltura hueca se rellenó con hormigón dúctil de LafargeHolcim y se rellenó para eliminar el aspecto de cada capa impresa, creando una superficie lisa que recuerda a las raíces retorcidas de un árbol.
La estructura se imprimió por segmentos en el estudio XtreeE y luego se montó in situ. Sólo el proceso de impresión duró más de 15 horas; sin embargo, una vez escrito el programa de impresión, en teoría podría utilizarse para producir un gran número de soportes de hormigón idénticos con menos trabajo humano que los métodos tradicionales. Una vez diseñada la geometría final mediante optimización topológica, se dividió en cuatro elementos para su prefabricación. A continuación, el equipo de XtreeE generó las trayectorias de las herramientas e imprimió la envoltura en 3D.