"Manufactura Aditiva" es hoy día el término más comunmente aceptado en entornos profesionales para referirse al conjunto de tecnologías de fabricación basadas en la disposición sucesiva de capas de material.
Un conjunto de tecnologías en pleno desarrollo que está permitiendo obtener nuevos diseños de UAVs a unos costes y en unos plazos de tiempo imposibles de obtener mediante la manufactura tradicional. Vamos a ver en este post las tecnologías más significativas que existen a día de hoy.
A grandes rasgos, existen tres tecnologías que dominan el mercado:
FDM (Acrónimo de Fused Deposition Modeling o Modelado por Deposición de material Fundido)
SLA (Acronimo de Stereolitography o Estereolitografía)
SLS (Acrónimo de Selective Laser Sintering o Sinterizado Selectivo por Laser)
La tecnología FDM utiliza un cabezal de extrusión para depositar filamentos de plástico en estado de cuasi-fusion. Es la tecnología más extendida a escala mundial, y su rango de precios para aplicaciones profesionales empieza en torno a 15.000 Euros, pudiendo alcanzar hasta 300.000 en función de las capacidades de la máquina.
La tecnología SLA utiliza un láser UV para polimerizar en determinadas zonas una fina capa de un monomero fotosensible.
La tecnología SLS utiliza un láser infrarrojo para sinterizar en determinadas zonas una fina capa de polvo termoplástico.
Cada tecnología tiene sus propias ventajas y desventajas respecto de las otras, y elegir una u otra es el resultado de una ecuación que puede contener muchas variables: Para fabricar una sola pieza indudablemente la opción más económica será la FDM, pero si necesitamos fabricar grandes cantidades de piezas todos los días quizá sea mejor optar por la tecnología SLS.
En lo referente a la libertad de diseño, es cierto que la Manufactura Aditiva permite obtener diseños imposibles de fabricar mediante las tecnicas de mecanizado tradicional. Pero existen algunas limitaciones a tener en cuenta. Por ejemplo, tanto la FDM como la SLA requieren el uso de estructuras de soporte para construir superficies por debajo de un angulo crítico relativo a la superficie de fabricación (normalmente 45º) y esas estructuras de soporte deben ser eliminadas tras la fabricación, lo cual requiere sumergir durante unas horas la pieza en un baño de disolución (caso de FDM) o someterla a otro tipo de procesos (caso de SLA).
Si optamos por la SLS no tendremos que esperar a que se disuelva el material de soporte pero necesitaremos eliminar a mano el polvo sobrante, además de que tendremos que esperar varias horas de enfriamiento antes de abrir el horno para retirar la pieza, ya que de lo contrario ésta podría sufrir deformaciones por el cambio brusco de temperatura.
Los materiales disponibles tambien difieren para cada proceso, aunque los fabricantes de UAVs optan preferentemente por el FDM ya que ofrece la posibilidad de trabajar con diferentes termoplásticos, entre los que se incluyen el ABS, el Policarbonato, el Nylon, la Polifenilsulfona y la Polieterimida, lo cual les proporciona un amplio abanico de aplicaciones que pueden ir desde el modelado conceptual y el prototipado funcional, hasta la fabricación digital directa de piezas aptas para uso final.
En particular, los materiales basados en Polieterimidas ofrecen una alta resistencia térmica y química, lo cual los convierte en los favoritos para la fabricación de piezas que deban resistir el contacto con el fuego.
