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Diseñaron una nueva impresora 3-D 10 veces más rápida

impresora 3-D 10 veces más rápida

Los ingenieros de MIT han desarrollado una nueva impresora de escritorio 3D 10 veces más rápida

Se identificaron tres factores que limitan la velocidad de una impresora:

  1. la velocidad con que una impresora puede mover su cabezal de impresión
  2. cuánta fuerza puede aplicar un cabezal de impresión a un material para empujarlo a través de la boquilla
  3. qué tan rápido puede transferir calor para fundir un material y hacerlo fluir.
    “Entonces, dado nuestro conocimiento de lo que limita esas tres variables, preguntamos cómo podemos diseñar una nueva impresora que pueda mejorar los tres en un sistema”, dice Hart. “Y ahora lo hemos construido, y funciona bastante bien”.

En la mayoría de las impresoras, el plástico se alimenta a través de una boquilla con un mecanismo de “rueda de arrastre”, en el que dos ruedas pequeñas dentro del cabezal de impresión giran y empujan el filamento plástico hacia adelante.
Esto funciona bien a velocidades relativamente bajas, pero si se quiere acelerar el proceso, las ruedas perderían su agarre sobre el material.
Se eliminó el diseño de la rueda pinchheheel, reemplazándolo con un mecanismo de tornillo que gira dentro del cabezal de impresión. Como la superficie de contacto es superior, la fuerza motriz es mayor.  Cuando el tornillo giró, se agarró a la superficie texturizada del filamento alimentando la boquilla a fuerzas y velocidades más altas.

Se agregó un láser aguas abajo del mecanismo de tornillo, que calienta y funde el filamento antes de que pase a través de la boquilla.El calor suministrado al plástico esta regulado mediante la potencia, encendido y apagado del láser.

De esta manera, el plástico se derrite de manera controlada en comparación con las impresoras 3-D convencionales, que utilizan la conducción para calentar las paredes de la boquilla para derretir el plástico de extrusión.

Finalmente, se diseñó un mecanismo de pórtico de alta velocidad, un marco en forma de H impulsado por dos motores, conectado a una etapa de movimiento que sostiene el cabezal de impresión. El pórtico fue diseñado y programado para moverse ágilmente entre múltiples posiciones y planos.

Sin embargo, falta resolver un pequeño problema. La temperatura de una capa impresa puede estar ligeramente fundida cuando la impresora está extruyendo una segunda capa. Así que falta como enfriar la pieza de manera activa a medida que se imprime, para conservar la forma de la pieza para que no se distorsione.

Fuente: MIT News
http://news.mit.edu

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