La mejor impresora 3D de fibra de carbono: usos y guía de compra

Si hay una tecnología que puede dar una dura competencia a FDM en la fabricación aditiva, es la fibra de carbono.

En los últimos años, ha habido una gran afluencia en la impresión 3D de fibra de carbono, tanto en el lado de la fabricación como en el lado del consumidor.

Las impresoras 3D de fibra de carbono pueden producir piezas y prototipos que son más pesados ​​en resistencia y más ligeros en comparación con otras técnicas de impresión 3D.

Hemos elaborado una guía que le permitirá decidir por qué elegir impresoras 3D de fibra de carbono y cuál elegir. Este último nos lleva a la lista de impresoras 3D de carbono populares.

La aplicación de la impresora 3D de fibra de carbono

Como ya habrá entendido, la impresora es la mejor para crear materiales de alta resistencia. Además, las piezas producidas son más ligeras en peso total.

Es por estas razones que los materiales compuestos son ideales para una amplia gama de aplicaciones de impresión 3D. Ya sean prototipos funcionales o accesorios de herramientas, piezas de automóviles o piezas de vehículos R / C, las impresoras 3D de fibra de carbono pueden producirlas todas.

Pros y contras de la impresión 3D de fibra de carbono y su aplicación

Como cualquier otro tipo de impresora 3D, las impresoras basadas en la tecnología de impresión 3D de fibra de carbono también tienen sus pros y sus contras. Echemos un vistazo a esos y luego a su aplicación, antes de concluir el artículo.

Pros
  • Las 5 impresoras 3D de fibra de carbono mencionadas en esta lista son más ligeras que las impresoras 3D basadas en otras tecnologías. Por esta razón, es fácil cambiarlos de un lugar a otro.
  • Las piezas y prototipos que fabrican estas impresoras tienen mayor resistencia y rigidez. Aquí es cuando se comparan piezas y prototipos fabricados con otras técnicas de impresión 3D.
  • Las impresoras 3D de fibra de carbono son muy eficaces cuando se utilizan para producir piezas de uso final y prototipos funcionales.
  • La estabilidad dimensional de las piezas y los prototipos producidos en estas impresoras es excepcional.
Contras
  • El desgaste de la boquilla sería un gran problema al imprimir con los materiales mencionados en la lista anterior. Esto se debe a que los materiales son del tipo extremadamente abrasivo que sufren mucha fricción, por lo que el desgaste de la boquilla sería un problema.
  • La obstrucción de la extrusora también sería un problema natural al tratar con estas impresoras.
  • Durante el proceso de extrusión, las impresoras tienden a supurar. Esto puede ser un poco preocupante si su impresora no cuenta con un buen sistema de monitoreo.
  • Los materiales y filamentos de fibra de carbono suelen ser más caros que los materiales que se utilizan en otras tecnologías de impresión 3D.

Lista de las 5 mejores impresoras 3D de fibra de carbono

La lista que se menciona a continuación tiene las 5 mejores impresoras 3D de fibra de carbono actualmente en el mercado. Estos permiten a los usuarios elegir entre varias opciones.

Ultimaker S5

Ultimaker-S5

El fabricante holandés llegó al mercado con su primera impresora en 2011. Ultimaker se convirtió en una empresa popular entre la comunidad de fabricación aditiva por ofrecer soluciones de código abierto a sus usuarios.

Esta impresora 3D de fibra de carbono tiene un volumen de impresión de 330 mm * 240 mm * 300 mm. Ultimaker S5 es fácil de usar y un pintor muy intuitivo.

Hablando de la flexibilidad de la impresora, se puede imprimir tanto con filamentos de fibra de carbono como con otros. La temperatura máxima de la boquilla que se puede alcanzar en esta impresora es de 280 grados centígrados.

Si compara esto con otras impresoras de la lista, podría ser la temperatura más baja del cabezal de impresión. Sin embargo, los fabricantes de esta impresora lo conocen muy bien y se puede decir con certeza debido a las otras características que son mucho mejores que sus contrapartes.

Ultimaker S5 tiene extrusoras duales. La máquina viene con una cama de impresión de vidrio extraíble para su uso general. Y para materiales de ingeniería avanzados, el usuario puede usar una cama anodizada ultraplana hecha de aluminio.

Ultimaker S5 tiene una pantalla táctil a color para operar las distintas configuraciones de impresión. La impresora tiene un sensor de flujo de filamento incorporado para monitorear el flujo después de que ha comenzado el proceso de impresión.

No siga como se vende esta impresora en el mercado. Aunque se dice que es una impresora 3D de fibra de carbono, también tiene la capacidad de trabajar con materiales reforzados con fibra de carbono.

Debido a estas características, Ultimaker S5 es el preferido por los usuarios que necesitan más supervisión, especialmente después del inicio del proceso de impresión 3D. Ultimaker S5 se utiliza en la fabricación de piezas complejas y prototipos en diversas industrias, como la aeroespacial, la joyería y la odontología.

Roboze One +400

Roboze One +400

Esta impresora 3D cuenta con una extrusora de grado industrial que es capaz de soportar una temperatura de 500 grados centígrados.

Roboze One +400 está fabricado por un fabricante con sede en Italia que seguramente ha mantenido a los clientes más exigentes en tecnología de impresión 3D de fibra de carbono.

Se puede decir esto porque, además de la increíble temperatura que puede soportar, Roboze One +400 viene con la flexibilidad que permite imprimir con materiales de fibra de carbono reforzados.

Hay una cámara de impresión dentro de esta impresora 3D de fibra de carbono que puede soportar 130 grados centígrados de temperatura.

Roboze One +400 tiene un sistema de placa de vacío que mejora la adhesión entre capas. Con un área de impresión de 300 mm * 200 mm * 200 mm, Roboze One +400 tiene muchos más componentes que pueden denominarla una impresora 3D de grado industrial.

Su sistema sin correa está compuesto por piñones y cremalleras helicoidales de acero inoxidable. Esto es para garantizar que el movimiento del material dentro de esta impresora se realice con facilidad y que se mantenga la precisión de posicionamiento de esta impresora 3D.

Roboze One +400 viene con un tornillo de bola C7 en el eje Z que aumenta la durabilidad general de la impresora, su desgaste y resistencia.

Otra afirmación del fabricante italiano que había fabricado esta impresora es que la empresa ha fabricado todos sus componentes internamente.

Las partes de esta impresora 3D se fabrican mediante técnicas de CNC que son conocidas por generar incluso piezas y prototipos con alta precisión. Además de los filamentos reforzados con fibra de carbono, esta impresora 3D de fibra de carbono permite a los usuarios imprimir con materiales como PEEK, TPU y más.

En general, Roboze One +400 atrae a clientes de todo el mundo debido a una asombrosa lista de características y la flexibilidad que ofrece en materiales. Afirman que fabrican todas sus piezas internamente y también hacen que esta impresora 3D sea confiable en la que los usuarios pueden confiar.

Markforged Mark 2

Impresora 3D Markforged Mark 2

Conocida por su capacidad para imprimir con dos de los materiales más excéntricos, es decir, fibra de vidrio de alta temperatura y Kevlar, Mark 2 es una impresora 3D de fibra de carbono de primera.

La especialidad de Mark 2 es producir piezas finales con alta resistencia y versatilidad mediante el uso de un proceso continuo de refuerzo de fibra de carbono.

La impresora tiene un volumen construido de 320 mm * 132 mm * 154 mm y es capaz de lograr una resolución de capa de 100 micrones. Morkforged ha desarrollado su software con el nombre Eiger.

Este software permite a los usuarios importar y cortar un diseño optimizado para la producción de piezas y prototipos de alta resistencia. Mark 2 es una impresora de grado industrial que se puede utilizar para producción en masa.

Esta impresora 3D de fibra de carbono tiene un precio de € 13,500. Cabe señalar que, además de los materiales compuestos y los materiales excéntricos que se mencionan anteriormente, Mark 2 también permite a los usuarios imprimir con otro material raro.

Este material se llama Onyx, que es un material a base de nailon que es 1,4 veces más fuerte y rígido que el ABS.

El fabricante de esta impresora 3D ha titulado esta impresora como un «caballo de batalla de la fiabilidad», debido a su capacidad para imprimir de forma continua desde el comienzo del día hasta el final.

Es raro encontrar una impresora 3D de grado industrial en el rango de precios como Mark 2. Otras impresoras que están disponibles en este rango de precios no ofrecen la variabilidad en los materiales de impresión o el volumen de impresión.

Por lo tanto, si es un aficionado que busca un futuro en la fabricación aditiva basada en la tecnología de impresión 3D de fibra de carbono, Mark 2 debería ser su opción.

Roboze Argo 500

Roboze Argo 500

Habría notado que esta es la segunda oferta del mismo fabricante en la lista. Esta impresora 3D de fibra de carbono es un nivel avanzado de la Roboze One +400 mencionada anteriormente.

Si se pregunta por el nombre de esta impresora, es decir, Argo, puede que le resulte familiar. Se ha estrenado una película con este nombre que básicamente representa el nombre de un barco en la mitología griega.

Argo 500 se fabricó con la intención de representar nuevos horizontes en la tecnología de impresión 3D FDM.

Los sectores de automoción, aeroespacial y otros sectores industriales son las áreas de aplicación en las que se utilizan piezas y prototipos funcionales producidos por esta impresora.

Argo 500 tiene un volumen de impresión de 500 mm * 500 mm * 500 mm. Esta impresora 3D de fibra de carbono también puede imprimir polímeros de alto rendimiento como Carbon PA y Carbon PEEK.

La extrusora de Argo 500 puede soportar una temperatura de hasta 550 grados centígrados, mientras que la cámara de impresión puede soportar temperaturas de hasta 180 grados centígrados. Roboze Argo 500 tiene un precio más alto que Roboze One +400.

Esta diferencia de precio es una indicación de que los propietarios de pequeñas empresas pueden utilizar este último en la producción de piezas industriales. Argo 500 es una especie de impresora 3D de grado medio que se puede utilizar para la producción en masa.

Aparte del ejemplo de materiales que se dio anteriormente, Argo 500 también permite a los usuarios imprimir con fibra de carbono reforzada. Cuando las piezas y los prototipos se imprimen utilizando dichos materiales, están destinados a lograr aplicaciones funcionales extremas.

Markforged X7

Esta impresora 3D tiene un volumen de impresión de 330 mm * 270 mm * 200 mm y tiene una altura de capa mínima de 50 micrones. Como se mencionó anteriormente, Markforged Mark 2 también está hecho por el mismo fabricante.

Sin embargo, esta es una versión mucho más avanzada de la primera. La fabricación de esta impresora tiene su sede en Massachusetts. Al igual que Mark 2, X7 permite a su operador imprimir utilizando fibra de carbono continua y Kevlar, que son materiales reforzados.

La diferencia entre X3, X5 y X7 se produce cuando intentas averiguar cuál de ellos es más sencillo.

Usando un sistema de doble boquilla y basado en el proceso de inspección por láser, X7 escanea la mitad de la impresión de las piezas para verificar la precisión dimensional que es importante para las tolerancias críticas.

Este tipo de sistema de monitorización está ausente en X3 y X5. Además, la técnica de fibra de carbono continua implícita por el fabricante asegura que las piezas extremadamente ligeras y resistentes se creen con facilidad.

Markforged X7 utiliza un sistema de extrusión dual que permite a los usuarios producir piezas compuestas capa por capa. El proceso de impresión es así; la primera boquilla comienza a construir la matriz plástica del modelo y la segunda boquilla enrolla fibra de carbono a través de la pieza.

X7 es el modelo más caro y más avanzado entre las muchas impresoras 3D de fibra de carbono mencionadas en esta lista. Sin embargo, esto no significa que el X3 y el X5 sean peores en comparación.

Con un precio de € 70,000, Markforged X7 es un desafío para otros competidores en este rango de precios, mientras que X3 y X5 en el de ellos. Esta impresora 3D se basa en la tecnología de impresión 3D FDM / CFF.

Markforged es un nombre muy reconocido en el campo de la impresión 3D de fibra de carbono, por lo que en lo que respecta a la confiabilidad, puede optar por esta impresora.

La conclusión

Ahora que sabe cuáles son las opciones preferidas cuando se trata de impresoras 3D de fibra de carbono, le resultará más fácil decidir cuál es su opción preferida.

Puede decidir basándose en la aplicación de piezas y prototipos funcionales que se producen con estas impresoras.

Y luego aplique los pros y los contras de las impresoras sobre él. Resumir esto le haría concluir sobre una opción de impresora que puede ser su impresora de referencia.

Dado que el material que se utiliza para imprimir con tecnología de fibra de carbono tiene un precio elevado, la tarifa general de sus impresoras también es cara. La impresión de fibra de carbono es un servicio que también puede obtener en Craftcloud.