Binder Jetting, también conocida como inyección aglutinante, es una técnica de fabricación aditiva que sirve para fabricar modelos tridimensionales cerámicos, metálicos o plásticos. Se trata de una tecnología basada en la fusión de polvo, similar a otras tecnológicas como el sinterizado selectivo por láser o SLS.
Esta técnica de fabricación surge en 1993 en el MIT, concretamente la tecnología especializada en materiales cerámicos. Posteriormente, en 1996, la empresa estadounidense ExOne desarrollaría la inyección por aglutinante de metal.
¿Cómo funciona el proceso de Binder Jetting o de inyección aglutinante?
Proceso de fabricación
Como en la mayoría de los procesos de fabricación aditiva, el modelo se fabrica mediante la construcción de secciones transversales delgadas. En este caso, un cabezal de inyección de tinta se mueve a través de un lecho de polvo depositando selectivamente el material aglutínate. Este lecho de polvo puede ser cerámico, metálico o plástico.
Para la fabricación de los modelos, se empela un rodillo que coloca el polvo de manera uniforme en la placa de construcción. Posteriormente, en un proceso muy similar al de las impresoras 2D, el cabezal aplica un pequeña gota de agente aglutinante que hace que unifique el material. Este proceso se repetirá constantemente hasta tener formado el modelo tridimensional final.
Además, esta técnica permite la creación de modelos a todo color. Para ello, el color se añadirá junto al agente aglutinante durante la fabricación.
Postprocesado
Una vez finalizado el proceso, el material sobrante es eliminado. Esto se realiza de manera automática o manual, y parte del excedente puede ser reutilizado para futuras impresiones.
Tras obtener el modelo tridimensional, todas las piezas deben curarse para aumentar su resistencia. Dependiendo del material empleado (cerámico, metálico o plástico) se requieren otros procesos adicionales. En el caso de los materiales metálicos, se deben someter a una infiltración, generalmente de bronce. En el caso de los modelos cerámicos a color, se debe recubrir el modelo final con un acrílico para mejorar su resistencia y dar más viveza a los colores.
Aplicaciones del Binder Jetting
Esta técnica de fabricación aditiva, permite producir modelos con gran rapidez y con un coste reducido respecto a otras técnicas de fabricación como el Material Jetting, aunque las piezas son más porosas y pueden tener una menor resistencia mecánica. Estas son algunas de las aplicaciones del Binder Jetting:
- Producción en lote de modelos: el gran volumen de la mayoría de las máquinas de Binder Jetting permite la fabricación de modelos tridimensionales en lotes.
- Recreaciones patrimoniales: una de las grandes ventajas de la tecnología de Binder Jetting es su capacidad para producir piezas a color. Por lo tanto, es una tecnología ideal para emplear en la fabricación y recreación de objetos históricos y patrimoniales en tamaño real o a escala.
- Maquetas arquitectónicas: la rapidez y facilidad que ofrece el Binder Jetting respecto a otras técnicas tradicionales para la fabricación de maquetas arquitectónicas, lo ha convertido en una tecnología puntera dentro de este sector.
- Fabricación de piezas metálicas para aeronáutica o automoción: el Binder Jetting permite fabricar piezas metálicas para aeronaves, automóviles o para otros sectores como el ferroviario o la industria química.
Materiales empleados
Como ya hemos explicado con anterioridad, existen diferentes tipos de materiales que se pueden emplear en la fabricación mediante Binder Jetting. En cuanto a la impresión metálica, se emplean aleaciones de acero inoxidable, titanio o cobre. También se pueden emplear algunos polímeros termoplásticos y poliamidas. No obstante, los materiales cerámicos son los más empleados ya que se pueden emplear todos los materiales de este campo.
En Laboratorios 3D contamos con la impresora PartPro350 xBC de XYZprinting. Gracias a ella, podemos fabricar modelos tridimensionales empleando la técnica de inyección por aglutinante. En este vídeo podéis observar como funciona una impresora Binder Jetting.
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