Carbon DLS (Digital Light Synthesis por sus siglas en inglés) pertenece a la categoría de polimerización en tanque de la impresión 3D. Utiliza la proyección digital de luz, la óptica permeable al oxígeno y las resinas líquidas programables para crear productos con durabilidad, resolución y acabado superficial de uso final.

¿Cómo funciona Carbon DLS?

El proceso Carbon DLS consiste en que una resina plástica líquida se cura hasta convertirse en sólida con la ayuda de un láser UV proyectado. El láser (5) se proyecta desde abajo a través de una ventana permeable al oxígeno (3) y en el depósito de la resina.

La secuencia de capas de las imágenes UV se proyecta sobre la resina (2) y la pieza se solidifica en consecuencia mientras la plataforma de construcción (1) se eleva. Este proceso se denomina producción de interfaz líquida continua (CLIP por sus siglas en inglés).

• Paso 1 – Se coloca una fina capa líquida de resina no curada entre la ventana permeable al oxígeno y la parte de impresión, denominada «zona muerta» (4).
• Paso 2 – La luz que pasa a través de la zona muerta, cura la resina por encima de ella sin curar la pieza en la ventana. Este flujo continuo de resina no curada por debajo de la resina curada continúa a medida que avanza la impresión y de ahí el nombre de interfaz líquida continua. 
• Paso 3 – Una vez impresa la pieza, se cuece en un horno. El calentamiento induce una reacción química en la resina que mejora las propiedades mecánicas de la pieza.

Este proceso tan ininterrumpido (paso 2) es lo que distingue a Carbon DLS de otras tecnologías de polimerización en tanque.

Materiales para la impresión 3D en Carbon DLS

Entre los materiales más utilizados para el Carbon DLS, Xometry ofrece:

• Plásticos rígidos: como CE 221, UMA 90, DPR 10, EPX 82, FPU 50, RPU 70
• Plásticos similares al caucho: como EPU 40, SIL 30

Ventajas de la tecnología Carbon DLS

Cuando se trata de Carbon DLS, estos son los factores más importantes que lo hacen sobresalir.

Los diseños complejos son fáciles de conseguir

Aunque la tecnología Carbon DLS produce estructuras de soporte, es buena para diseños complejos ya que utiliza resinas, a diferencia de sus homólogos de fusión de lecho de polvo como SLS y MJF. El uso de resinas da fluidez al diseño, lo que ayuda a conseguir diseños complejos y características internas complejas. La mayoría de los diseños complejos que no pueden lograrse ni siquiera con el mecanizado convencional, como el CNC, son posibles con Carbon DLS. 

En efecto, esta tecnología de impresión 3D permite crear rebajes y paredes perfectamente rectas sin sacrificar la capacidad de fabricación. Además, la producción de estructuras reticulares, que es exclusiva de Carbon DLS, permite a los ingenieros rediseñar productos (por ejemplo, el diseño reticular puede sustituir a la espuma en los zapatos).

Buenas propiedades mecánicas

Lo que diferencia a las impresiones en Carbon DLS de las realizadas con procesos similares como la estereolitografía (SLA) o el PolyJet es que la resina tiene un paso térmico secundario que activa los epoxis o uretanos latentes, lo que hace que las piezas sean mucho más resistentes que el curado UV por sí solo.

Además, el proceso DLS es continuo, sin detenerse capa por capa como en la mayoría de la fabricación aditiva. Esto confiere a las piezas propiedades isotrópicas, lo que significa que la resistencia es constante, independientemente de la orientación. Se trata de una ventaja significativa con respecto a procesos como el modelado por deposición fundida (FDM), en el que las características de la dirección Z pueden ser mucho más débiles que las características similares construidas en la dirección XY.

Acabado superficial liso

Dado que Carbon DLS utiliza materiales de resina, el acabado de la superficie será similar al del vidrio y puede sustituir a los prototipos normales realizados con MJF o SLS que utilizan polvo o FDM que utiliza filamentos. Gracias a su acabado superficial de alta calidad y a su alta definición, se pueden producir perfectamente tanto los detalles externos como los internos. También es bueno para los prototipos funcionales para una visión general.

Detalles más finos y alta precisión

El grosor de las capas que se obtienen con el Carbon DLS es muy reducido (0,001 mm) y, gracias al finísimo rayo láser, es posible obtener minúsculas características complejas con un acabado muy realista. Esta tecnología de impresión 3D también permite la creación de piezas pequeñas con alta definición, así como de piezas más grandes de hasta dos metros de tamaño, manteniendo una alta precisión y tolerancias ajustadas.

No hay desperdicio de material

La resina CLIP que se escurre después de fabricar la pieza puede volver a utilizarse sin desperdicio alguno. En comparación con los residuos producidos por MJF o SLS, el desperdicio de material producido por Carbon DLS es insignificante y también es un factor clave a la hora de elegir la tecnología de impresión 3D adecuada.

Impresiones de calidad alimentaria y biocompatibles

Las resinas como SIL 30, RPU 70 que se utilizan en Carbon DLS son biocompatibles y son una de las principales ventajas de Carbon DLS. Otras tecnologías, como la MJF, no disponen de materiales biocompatibles o de calidad alimentaria para imprimir, por lo que Carbon DLS es una de las mejores tecnologías para imprimir implantes médicos o envases alimentarios.

Flexible 3D Printing Options Available

CLIP resins like SIL 30, EPU 40, and FPU 50 are flexible resins and give the part rubber-like flexible features. They are fit to be even used as functional parts in real-time operations.

Opciones flexibles de impresión 3D disponibles

Las resinas CLIP, como SIL 30, EPU 40 y FPU 50, son resinas flexibles y confieren a la pieza características de flexibilidad similares a las del caucho. Son aptas para ser utilizadas incluso como piezas funcionales en operaciones en tiempo real.

Consideraciones sobre Carbon DLS

Caro

Carbon DLS es una de las tecnologías de impresión 3D más caras del mercado. En comparación con la MJF o la FDM, que son adecuadas y más baratas para la creación de prototipos, la tecnología DLS puede convertirse en un asunto caro en caso de pruebas y numerosas correcciones de diseño para los prototipos.

Los prototipos únicos y puntuales también son más costosos debido a los factores de coste de configuración de la producción.

Selección limitada de material

Carbon DLS utiliza un material de impresión que es bastante único. Por el momento sólo tiene ocho materiales disponibles. Además, sólo son posibles unos pocos colores. Sin embargo, el posprocesamiento ayuda a dar color a la pieza, pero en última instancia es un proceso costoso.

Servicios de impresión en Carbon DLS de Xometry

Xometry Europa ofrece el servicio Carbon DLS «online», para proyectos de impresión 3D bajo demanda. Con una red de más de 2.000 socios en toda Europa, Xometry es capaz de entregar piezas de impresión 3D con Carbon DLS en un plazo de hasta 5 días.

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