Las impresoras 3D de PEEK que hay en el mercado actual

Los materiales técnicos de impresión 3D no han dejado de desarrollarse en los últimos años, satisfaciendo la demanda de profesionales y fabricantes que buscan soluciones a sus limitaciones físicas, mecánicas y químicas. Por lo tanto, el mercado de fabricación aditiva ha comenzado a recibir más materiales avanzados, polímeros más exigentes que exhiben un alto rendimiento mecánico y, sobre todo, resistencia a las altas temperaturas. Comercializado como filamento para impresoras 3D, actualmente encontramos PAEK (poliariletercetonas), una familia que incluye PEEK y PEKK; y PEI (polieterimidas) cuyo nombre comercial sería ULTEM, desarrollado por General Electric en la década de 1980.

Hoy analizaremos las máquinas PEEK y ULTEM que utilizan la tecnología FDM. No olvidemos que actualmente existen también soluciones a base de polvo. Estos dos súper termoplásticos requieren parámetros de impresión más complejos, a saber, una temperatura de extrusión de más de 350°C, una cámara calentada y una plancha de impresión capaz de elevarse a más de 100°C. Estas son las restricciones técnicas que explican el número relativamente bajo de impresoras 3D compatibles en el mercado. Para ayudarte en tu investigación, 3Dnatives ha reunido hoy las mejores impresoras 3D FDM capaces de imprimir estos materiales PEEK y ULTEM, clasificados en orden alfabético.

AON-M2+ de AON3D

El fabricante canadiense AON3D ha desarrollado la AON M2+, la quinta generación de impresoras 3D de alta temperatura de la empresa. La máquina permite acceder a materiales de alto rendimiento como el PEEK y el ULTEM. La impresora está equipada con dos extrusores independientes que pueden calentar hasta 500°C. Las extrusoras son de acero inoxidable y son compatibles con la fibra de vidrio y de carbono. La plancha de impresión puede calentarse a 200°C. Por último, la cámara de impresión puede alcanzar los 135°C. Las propiedades del AON M2+ hacen que los modelos finales sean resistentes al impacto, al calor, a los productos químicos y al desgaste. El mayor volumen de producción de su clase es de 450 x 450 x 640 mm. El mayor espesor de capa es de hasta 0,05 mm y la velocidad de desplazamiento es de hasta 500 mm/s.

Apium P220, de Apium

Apium es un fabricante alemán especializado en el desarrollo de máquinas PEEK, incluida una específica para el sector médico. La que nos interesa ahora es la P220, una impresora 3D industrial capaz de crear piezas de 205 x 155 x 150 mm. Su extrusora puede calentar hasta 540°C y su placa alcanza los 160°C. Sobre todo, tiene un sistema de calefacción adaptable: el fabricante ha instalado un dispositivo que se eleva a 180°C, justo por encima del área de impresión, y que forma una película de aire caliente. Esto permite que la impresora mejore la adhesión de la capa y la calidad de la superficie. El consumo de energía se optimiza así como la preparación de la máquina. Apium P220 también es compatible con PEEK reforzado con fibras de carbono y ULTEM.

Creabot PEEK-300

El fabricante chino Creatbot ha desarrollado una impresora 3D capaz de diseñar piezas de PEEK. Su particularidad es que integra un «sistema de recocido directo», es decir, un proceso de recocido durante la impresión para dar a las piezas la mejor calidad posible, sin deformaciones ni grietas. Esta tecnología evita los largos pasos de posprocesamiento. La Creabot PEEK-300 es una máquina de extrusión doble, capaz de calentar hasta 500°C. Su plancha de impresión puede calentarse hasta 200°C, mientras que su cámara alcanza los 120°C. Ofrece un volumen de impresión de 300 x 300 x 400 mm en extrusión simple (240 x 300 x 400 mm en extrusión doble). Por último, es una máquina relativamente compacta que incorpora una serie de características para facilitar el proceso de impresión. 

Fortus 450mc, de Stratasys

Stratasys ha trabajado arduamente durante más de 25 años para avanzar en investigación y desarrollo de impresión 3D. Ha conseguido desarrollar también impresoras 3D PEEK y ULTEM como su máquina Fortus 450mc. Ayuda a producir rápidamente componentes de alta demanda, prototipos o sólidas herramientas de fabricación altamente fiables. La Fortus 450mc, es la máquina de la línea de impresoras que permite imprimir en termoplásticos de ingeniería (PC) estándar, que mantienen a la empresa estadounidense a la cabeza con su oferta de tecnologías.

Funmat Pro 610HT, de Intamsys

Intamsys, con sede en Shanghai, se especializa en soluciones de impresión 3D de materiales de alto rendimiento. La compañía fabrica las series FUNMAT HT y FUNMAT PRO HT. La FUNMAT Pro 610HT, uno de sus últimos lanzamientos, es capaz de manejar materiales como PEEK, PEKK, ULTEM. También viene con una boquilla doble que puede alcanzar los 500°C y una cámara calefactora de 300°C. En comparación con otros modelos, esta es una solución más grande, con un volumen de construcción de 610 x 508 x 508 mm. Las piezas fabricadas con esta máquina son perfectas para sectores como la automoción, aeroespacial, petróleo y gas, y más. El fabricante también explica que la cámara de construcción se ha optimizado para evitar la deformación de las piezas al alcanzar una temperatura constante durante todo el proceso de construcción. Esto resulta en piezas con mayor resistencia mecánica.

Essentium HSE 280i HT 

Essentium ofrece soluciones industriales de impresión 3D, desde máquinas 3D hasta materiales. Esta empresa nace en 2013 con el objetivo de crear una nueva generación de materiales de extrusión con fuerza flexibilidad y velocidad que impulsase el futuro de la fabricación aditiva. En 2018 se lanzó al mercado como una solución integral al mercado proponiendo soluciones tanto en tecnología como máquinas. La siguiente impresora 3D PEEK que os presentamos a la primera impresora cuyos extrusores duales son independientes (IDEX), tanto del eje X como del Y. La Essentium HSE 280i HT es capaz de resolver problemas de velocidad, durabilidad y escalabilidad.  Además cuenta con un ecosistema abierto, demandado por un 96% de los fabricantes ya que les permite tener un mayor control. En cuanto a las especificaciones de esta impresora cuenta con dos cabezales de impresión, una boquilla calentada de Gen 5 Hoozle de un diámetro de 0,4 a 0,8 que alcanza los 550º C. Tiene un tamaño de 1590 x 1350 x 2490 mm y un peso de 850Kg. Te dejamos un vídeo a continuación para que descubras más sobre Essentium HSE 280i HT:

XINDUSTRY F421 de 3DGence

La INDUSTRY F421 de 3DGence es una impresora 3D industrial para imprimir polímeros de alta resistencia como ULTEM, PEEK y. PEKK. Garantiza la mejor calidad, precisión dimensional y resultados reproducibles e impresiona con su velocidad de impresión de hasta 400 mm/s y 1 metro por segundo. Esto hace que la INDUSTRY F421 sea una gran herramienta para la creación rápida de prototipos. El gran volumen de impresión de 380 x 380 x 420 mm permite imprimir modelos grandes en una sola tirada. La impresora 3D también permite imprimir materiales de alto rendimiento que se refuerzan adicionalmente para que las piezas finales resultantes sean aún más duraderas. Cada 3DGence INDUSTRY F421 puede ser equipada con hardware que permite la impresión segura de materiales reforzados. El sistema de filtración de la INDUSTRY F421 también ofrece un rendimiento de filtración extremadamente bueno, que no se encuentra a menudo en las impresoras que utilizan la tecnología FFF. La avanzada unidad de filtración de tres etapas retiene macropartículas, nanopartículas (VOC, UFP), vapores de disolventes o gases nocivos, permitiendo la seguridad del usuario y la continuidad del proceso tecnológico.

MAGIC-HT-MAX, de IEMAI 3D

Presentada a principios de este mismo año, la MAGIC-HT-MAX sigue la línea de soluciones ofrecida por el fabricante asiático IEMAI 3D.  Capaz de fabricar piezas de alto rendimiento, la máquina utiliza la tecnología FDM para fabricar con más de 16 de materiales diferentes (PEEK, PEKK, ULTEM,…). Cuenta con un volumen de impresión de 500 x 500 x 700mm y una bandeja calefactada que alcanza los 180ºC. Además, integra un sistema de enfriamiento líquido, una alarma de fin de filamento y la capacidad de recuperar y retomar la impresión en caso de que la energía falle. A pesar de ser una máquina industrial, el fabricante se especializa en ofrecer soluciones a precios asequibles para los actores de la industria de fabricación aditiva.

miniFactory Ultra, de miniFactory

El fabricante finlandés Minifactory es particularmente conocido por su impresora 3D de alta temperatura. La minifactory Ultra tiene un volumen de construcción de 330 x 180 x 180 mm. Su extrusora puede alcanzar una temperatura de hasta 470ºC y, por lo tanto, puede fundir materiales como ULTEM, PEEK, PAEK, PPS y PA (nylon). El último modelo tiene dos de estos extrusores. Lo que es especial en términos de temperatura es que la MiniFactory Ultra tiene un aislamiento particularmente bueno del espacio de instalación, por lo que se deben establecer temperaturas más bajas que otras impresoras para procesar materiales de alto rendimiento. Además, la impresora está equipada con una pantalla táctil, que hace que el control sea particularmente fácil.

La serie A150 de Orion AM

Orion AM es una empresa dedicada a la fabricación aditiva industrial para aplicaciones avanzadas utilizando polímeros de grado aeroespacial. Como tal, no debería sorprender que su Serie A150 sea compatible con polímeros de alta temperatura y alto rendimiento, incluyendo PEEK y PEKK. Este avanzado sistema de fabricación aditiva industrial permite imprimir en 3D utilizando el Calentamiento por Radiación Térmica, un proceso que utiliza la radiación térmica en todas las direcciones para calentar eficazmente el objeto impreso hasta 300°C, permitiendo que las piezas resultantes tengan propiedades de resistencia superiores. La cama de impresión tiene una temperatura máxima de 300°C y el extrusor tiene una temperatura máxima de 500°C. Además, gracias al TRH, la temperatura de la cámara puede alcanzar los 315°C, mientras que la temperatura del calentador de capas llega a los 370°C. Las soluciones son compatibles con PEEK, PAEK, PEKK, PEI, ULTEM1010, ULTEM9085, ABS, PC, PA6, PA12 y PPSF/PPSU. 

(Créditos de la foto: Orion AM)

ARGO 500

El fabricante italiano de impresión 3D Roboze está especializado en la producción de piezas grandes y lotes personalizados con su ARGO 500. Lanzada en 2017, la impresora 3D alcanza una temperatura máxima del extrusor de 550 grados, 180 grados para la cámara de construcción. Fabricada para uso profesional, la impresora 3D tiene un tamaño de lecho de impresión de 500 x 500 x 500 mm, además de un peso total de 1700 kg. Una característica específica de la ARGO 500 es sin duda la regulación totalmente automática de las variables del proceso: desde la nivelación de la placa de impresión hasta la calibración del extrusor o incluso el cambio automático del filamento: todo está automatizado y no requiere asistencia humana. Además, esta impresora 3D está equipada con módulos de mantenimiento remoto que reducen el tiempo de inactividad y aumentan así la productividad.

Spectral 30, de 3ntr

El fabricante italiano 3ntr ha desarrollado Spectral 30, una máquina compatible con PEEK, ULTEM y PPS. Está equipada con un potente sistema electrónico para controlar la temperatura de manera óptima y así permitir la creación de piezas complejas con altas propiedades mecánicas. Tiene un volumen máximo de impresión de 300 x 300 x 300 mm, cuatro extrusoras que pueden elevarse hasta 500 C, una cámara que alcanza los 250°C y un compartimento calefactado para almacenar termoplásticos de alto rendimiento. La placa de impresión se calienta hasta 300°C.

T850 P, de Tractus 3D

La empresa holandesa Tractus 3D se ha especializado en el desarrollo de impresoras 3D de cinemática delta. El objetivo de la compañía es desarrollar máquinas asequibles para uso industrial. Con su segunda impresora 3D de la serie DESK, la compañía ha logrado una solución basada en la estratificación del esmalte y, con una capacidad de impresión de 550 x 476 x 1140 mm. Puede procesar materiales como PLA, PRO1, PEEK y ULTEM. La extrusora del T850 puede alcanzar temperaturas de hasta 300ºC, lo que significa que puede fundir materiales como PEEK. Según el fabricante, la extrusora tarda menos de 90 segundos en alcanzar dicha temperatura. En cuanto a la velocidad de impresión, la T850 P es capaz de imprimir hasta 450 mm por segundo con una resolución de 10 micras.

Zortrax Endureal

El año pasado, el fabricante polaco presentó su nueva máquina Zortrax Endureal. Con un volumen de impresión de 400 x 300 x 300 mm y una precisión máxima en el eje Z de 100 µm, cuenta con un extrusor doble y una platina de aluminio para mejorar la adherencia del material de alto rendimiento. Entre sus características se encuentra un avanzado sistema de gestión térmica que facilita el control de la temperatura de la cámara y del proceso de extrusión. También cuenta con 17 sensores que permiten al usuario supervisar el trabajo de impresión en tiempo real y recibir alertas en caso de que la máquina falle. Zortrax ofrece su propia gama de materiales, entre los que se incluyen Z-PEEK, resistente al desgaste y a la abrasión; Z-PEI 9085 para el sector aeroespacial; Z-ESD; y Z-ULTRAT Plus. La Zortrax Endureal es una máquina industrial ideal para diseñar aplicaciones aeroespaciales y médicas.

 

La impresora 3D de alta temperatura de Zortrax (Foto: Zortrax)

 

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