Impresión 3D/Fabricación Aditiva_TD22

POSPROCESADO 61 cuanto más se utilice la fabricación aditiva como método de producción a gran escala, mayores serán los desafíos asociados al postratamiento. Por este motivo, las soluciones automatizadas tienen una gran demanda. El docu- mento también refleja que la mejora de la calidad de las piezas es cada vez más prioritaria para los usuarios de este tipo de componentes. Por todo ello, las etapas de posprocesado están adquiriendo un gran protagonismo en fabricación aditiva, debido a la necesidad de dotar a las piezas de una calidad óptima y reducir tiempo y costes globales del proceso. Estas etapas comprenden, entre otras, la retirada de soportes, la reducción de rugosidad y la protección superficial. ESTRUCTURAS SOPORTE Las estructuras soporte son necesa- rias cuando se fabrican piezas con ciertas tecnologías de fabricación aditiva como SLA, EBM, SLM, FDM. Estas estructuras tienen dos funciones principales; en primer lugar, evitar la deformación de la pieza uniendo la pieza de trabajo a la plataforma de construcción y, en segundo lugar, actuar como caminos para la disi- pación del calor generado durante el proceso. Una vez fabricada la pieza, estas estructuras deben ser eliminadas. RUGOSIDAD SUPERFICIAL La alta rugosidad de las superficies de las piezas obtenidas por fabricación aditiva de lecho de polvo se debe al efecto escalera provocado por las sucesivas capas de material que conforman las piezas, a las partículas de polvo parcialmente fundidas en superficie y a las salpicaduras o defec- tos generados durante el proceso. La rugosidad depende de la tecnología de fabricación empleada (ver ejemplo en la figura 1), de los parámetros de fabricación aplicados y la orientación del componente durante la fabricación. Además, la rugosidad puede variar también en función del lugar en el que esté colocada la pieza en la pla- taforma de fabricación. En la figura 3 se observa una plataforma de SLM con diferentes probetas planas de In718, y los valores de rugosidad medidos en las probetas coloreadas en amarillo. Como se puede comprobar, a pasar de que se han aplicado los mismos parámetros de fabricación, los valores de Ra de las diferentes probetas varían entre 12 y 19 µm. Teniendo en cuenta estas variaciones en la rugosidad inicial de las piezas, es necesario disponer de tecnologías de post-procesado que permitan obte- ner la rugosidad requerida por todas las piezas fabricadas bajo un mismo modelo, independientemente de los parámetros de fabricación utilizados, su posicionamiento en la plataforma de fabricación y la geometría de la pieza. PROTECCIÓN SUPERFICIAL Los componentes producidos mediante fabricación aditiva, al igual que los fabricados por métodos convencionales, en ocasiones y en función de sus requerimientos fina- les, tienen que protegerse frente a la corrosión, desgaste, u otro tipo de agentes externos que pueden dete- riorarlos. Para ello, pueden emplearse diferentes tipos de tratamientos y/o recubrimientos que necesitan ser adaptados para su óptima aplicación en estas nuevas superficies. TECNOLOGÍAS DE POSPROCESADO PARA ELIMINACIÓN DE SOPORTES, REDUCCIÓN DE RUGOSIDAD Y PROTECCIÓN Hoy en día, existen numerosos proce- sos para reducir la rugosidad, eliminar soportes y proteger superficies de fabricación aditiva. En la figura 3 se presenta un esquema que recoge las diferentes tecnologías que pueden aplicarse para este fin. Cada uno de estos procesos posee ventajas e inconvenientes y es necesa- rio seleccionar el más adecuado para cada tipo de componente, en función de sus requerimientos, así como del coste del proceso. Figura 2. Plataforma de SLM con probetas de In718 planas y rugosidad media, medida en Ra, de las probetas coloreadas en amarillo. La alta rugosidad de las superficies de las piezas obtenidas por fabricación aditiva de lecho de polvo se debe al efecto escalera provocado por las sucesivas capas de material