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Las mejores impresoras 3D que imprimen metal

¿Cuál es la mejor impresora 3D para metal? ¿Cuánto cuestan las impresoras 3D de metal? Sigue leyendo para descubrirlo.

Las impresoras 3D de metal son muy solicitadas tanto por los fabricantes aficionados como por los comerciales. Hay varias impresoras 3D que trabajan con acero y otros metales. Sin embargo, estas impresoras suelen ser caras debido a la avanzada tecnología que emplean.

También hay varias empresas que ofrecen servicios de impresión 3D en metal. Estas empresas permiten encargar modelos impresos en 3D en línea o en sus tiendas.

En esta guía, repasaremos la tecnología de impresión 3D en metal y destacaremos las mejores impresoras 3D en metal del mercado. Empecemos.

Historia de la impresión 3D en metal

El sector de la impresión 3D en metal ha recorrido un largo camino. La tecnología saltó a los titulares por primera vez en 1994, cuando EOS desarrolló y lanzó la EOSINT M250, que se considera la primera impresora 3D de metal.

Sin embargo, la máquina tenía algunos inconvenientes, como la incapacidad de fundir partículas metálicas individuales. Por ello, hubo que actualizarla. La impresora 3D de metal actualizada fue la EOSINT M270, más eficiente, que se lanzó en 2004.

Desde entonces, los fabricantes han aprovechado los avances tecnológicos para desarrollar impresoras 3D de metal súper eficientes. Estas máquinas modernas utilizan una tecnología conocida como fabricación aditiva de metal, que las hace más rápidas, más potentes y, en general, más manejables. Además, las impresoras 3D pueden manejar una gama más amplia de materiales de impresión que sus predecesoras.

No se pueden negar las ventajas de la fabricación aditiva (AM). La tecnología es rentable y menos derrochadora que otras tecnologías más antiguas, como la esgrima. La tecnología se utiliza a menudo para crear diseños complejos, que pueden ser difíciles de desarrollar utilizando otros procesos de fabricación de metales como la fundición, la forja o el mecanizado.

Muchas empresas se están lanzando a la AM por sus ventajas. En particular, los actores de las industrias aeroespacial y de la automoción son los que más rápidamente han adoptado la AM, y posiblemente los mayores beneficiarios.

La creciente demanda de fabricación aditiva ha provocado el crecimiento de la industria de la impresión 3D de metales en los últimos años. Se espera que el sector pase de los 18.330 millones de dólares actuales a unos 83.900 millones en 2029. Este crecimiento masivo significa que veremos más lanzamientos de impresoras 3D de metal.

Pero antes de continuar, descubramos qué hay que tener en cuenta si estás interesado en la fabricación aditiva.

Elegir una solución de fabricación aditiva

Para encontrar una solución que se adapte a su negocio, tenga en cuenta su presupuesto y los requisitos de su proyecto. Dependiendo de su situación, puede ser mejor alquilar en lugar de comprar su propia impresora 3D de metal. En otros casos, puede resultarle económico subcontratar la impresión 3D de sus piezas metálicas.

A continuación, se ofrece una introducción a la impresión 3D en metal.

Metales y materiales

Las impresoras 3D de metal más comunes son las que manejan acero, latón y bronce. Las impresoras 3D convencionales imprimen con filamentos 3D como ABS o PLA. Estos materiales se utilizan para producir prototipos de plástico, juguetes y otros modelos 3D de estructura avanzada.

Con las impresoras 3D de metal, los materiales utilizados son los indicados; metales.

1. Acero inoxidable

El acero inoxidable es uno de los metales más baratos y resistentes para la impresión 3D. Este versátil metal se utiliza en proyectos de arte y diseño, pero también en contextos industriales. El acero contiene níquel y cobalto, que le confieren propiedades elásticas sin dejar de ser difícil de romper.

2. Titanio

Otro material muy utilizado para las impresiones metálicas es el titanio, normalmente Ti64 o TiAl4V. El titanio es versátil y, por lo tanto, puede imprimir artículos de diferente resistencia.

Este metal se utiliza sobre todo en el campo de la medicina para fabricar prótesis impresas en 3D, y en la industria del automóvil y la industria aeroespacial para la producción de prototipos y piezas.

3. Cromo cobalto

El cobalto es una aleación metálica de alta resistencia que se utiliza para fabricar implantes dentales, turbinas e implantes ortopédicos. Este metal se utiliza habitualmente en la impresión 3D en medicina, y se ha convertido en un método de fabricación muy popular.

4. Aluminio

El aluminio es ligero y versátil, lo que lo convierte en un metal popular para la impresión 3D. Se utiliza principalmente para las aleaciones con base de aluminio.

5. Cobre y bronce

El cobre y el bronce se utilizan sobre todo en los procesos de fundición a la cera. Estos dos metales no suelen utilizarse en técnicas basadas en polvo y, por tanto, no son las mejores opciones para proyectos industriales. En cambio, se utilizan más comúnmente en el arte y la artesanía.

6. Oro, plata y otros metales preciosos

Metales como el oro, la plata y otros metales preciosos son los más utilizados por las impresoras 3D basadas en polvo. Se trata de un proceso difícil porque la impresora 3D tiene que manipular el valioso polvo sin perder las propiedades del material.

Las impresiones 3D de metales preciosos se utilizan principalmente para aplicaciones médicas, de joyería y de electrónica.

Aplicación de las impresiones metálicas en 3D

Los metales impresos en 3D tienen muchas aplicaciones en diferentes sectores, como el sanitario (dental), el de consumo (joyería) y el electrónico, entre otros.

La mayoría de las impresoras 3D de metal están diseñadas para aplicaciones comerciales. Esto explica que sean más caras que las impresoras 3D de consumo. Sin embargo, también hay algunas impresoras que están diseñadas para el mercado de consumo en general.

Cómo funcionan las impresoras 3D de metal

La impresión de objetos metálicos funciona de la misma manera que la impresión de objetos de plástico. Sin embargo, en este caso las temperaturas son completamente diferentes a las que pueden manejar las impresoras 3D de filamento de plástico normales.

El principio de funcionamiento es el mismo: el cabezal de impresión pulveriza una capa de metal fundido, que se solidifica y se convierte en un objeto basado en el archivo digital enviado a la impresora 3D.

Impresión con polvo metálico

También hay otro método de impresión de metal que no requiere las mismas altas temperaturas. Con este método, en lugar de metal fundido, se utiliza polvo metálico.

Cuando se pulveriza el polvo metálico, las capas de metal resultantes se unen en una masa uniforme. Esto se repite capa por capa hasta que todo el elemento de impresión está listo. Dependiendo del tamaño y la complejidad del modelo, el proceso de impresión puede durar varias horas.

Los polvos metálicos pueden imprimirse con máquinas más baratas. Sin embargo, el material no será utilizable como producto final. Para poder utilizar el modelo, hay que meterlo en un horno de fusión a una temperatura de unos 175 grados durante 24 horas, al igual que la cerámica.

Una vez impreso el modelo, es poroso y está lleno de aire. Los espacios de aire deben rellenarse con metal fundido en el horno para que el modelo sea resistente.

Impresión 3D de metal en casa

Antes de que las impresoras 3D de metal estén disponibles para el mercado de consumo, siempre existe la posibilidad de fundir el metal en moldes. Este es un método antiguo y bien probado que se ha utilizado durante siglos.

Pero imprimir algunos objetos metálicos en casa sería sin duda mucho más fácil, ¡y más divertido! Así que, ¿cuándo podremos esperar impresoras 3D de metal para uso doméstico ordinario?

Por desgracia, la mayoría de las impresoras de metal cuestan actualmente cientos de miles de dólares, lo que supone un precio elevado para imprimir unas cuantas cucharillas y ganchos para toallas. Sin embargo, las impresoras 3D de metal para uso doméstico podrían hacerse realidad en un futuro no muy lejano. Por ejemplo, Shapeways permite a los particulares imprimir modelos metálicos con impresoras de metal.

Veremos cuánto tarda y cuál será el precio final de la impresora 3D de metal para el usuario doméstico. Hasta entonces, tenemos que confiar en otros métodos externos.

Dicho esto, aquí tenemos un resumen de las mejores impresoras 3D de metal del mercado actual.

Las mejores impresoras 3D de metal

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Marca Producto Envolvente de construcción (mm) Tecnología Tecnología País Precio
TRUMPF TruPrint 1000

 

100 x 100 x 100 Laser Powder Bed Fusion ( LPBF) Polvo metálico Alemania $170,000
EOS EOS M 100

 

100 X 100 X 95 Laser Powder Bed Fusion(LPBF) Polvo metálico Alemania  $350,000
3D Systems DMP Flex 100 100 x 100 x 90 Laser Powder Bed Fusion (LPBF) Polvo metálico Estados Unidos $150,000

 

 

 

 

DMG Mori Lasertec 12 SLM

 

125 x 125 x 200 Laser Powder Bed Fusion (LPBF) Polvo metálico Alemania $>500,000
Desktop Metal Shop System 350 x 220 x 200 Binder Jetting Polvo metálico Estados Unidos $150,000
GE Additive X Line 2000R 800 x 400 x 500 Laser Powder Bed Fusion (LPBF) Polvo metálico Estados Unidos $250,000
Optomec LENS CS 250

 

250 x 250 x 250 Direct Energy Deposition (DED) Polvo metálico Estados Unidos Desde 200.000 dólares
Desktop Metal

 

(ExOne) InnoventX 160 x 65 x 65 Binder Jetting Polvo metálico Estados Unidos $250,000
SLM Solutions SLM 125 125 × 125 × 125 Laser Powder Bed Fusion (LPBF) Polvo metálico Alemania $400,000 to 500,000
Renishaw RenAM 500Q

 

245 x 245 x 335 Laser Powder Bed Fusion (SLM/DLMS) Polvo metálico Reino Unido $250,000
Digital Metal DM P2500

 

203 x 180 z 69 Binder Jetting Polvo metálico Suecia $250,000
Hewlett-Packards (HP) Hp Metal Jet

 

430 x 320 x 200 Binder Jetting Polvo metálico Estados Unidos $400,000
Xi’an Bright Laser Technologies (BLT) BLT S210

 

105 x 105 x 200 Laser Powder Bed Fusion (LPBF) Polvo metálico China A petición del interesado
Velo3D

 

Sapphire 315 x 315 x 1000 Laser Powder Bed Fusion (LPBF) Polvo metálico Estados Unidos >$500,000
Farsoon Technologies

 

FS121M 120 x 120 x 100 Laser Powder Bed Fusion (LPBF) Polvo metálico Estados Unidos >$500,000
Rapidia Metal Designlab 200 x 280 x 150 Fused Deposition Modeling (FDM) Filamento de polvo ligado Estados Unidos $100,000
Markforged Metal X(Gen 2) 300 x 220 x 180 FDM (Fused Deposition Modelling) Filamento de polvo ligado Estados Unidos $99,500
Desktop Metal Studio System 2 300 x 200 x 200 FDM (Fused Deposition Modeling Filamento de polvo ligado Estados Unidos $110,000

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Best Metal 3D Metal Printers: Honorable Mentions at a Glance

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Marca Producto Tamaño del sobre de construcción (mm) Tecnología Materia prima País Precio
XJet Carmel 700 501 × 140 × 200 Material Jetting Metal y cerámica Israel $599,000
Pollen AM

 

Pam Series MC

 

⌀ 300 x 300 Pellet Additive Manufacturing(PAM) Metal y cerámica Francia $140,000
Triditive AMCELL ⌀ 300 x 350 Automated Multi-material Deposition (AMD) Metal y polímeros España A petición del interesado
GE Additive M2 Series 5 250 x 250 x 300 Laser Powder Bed Fusion (LPBF) Polvo metálico Estados Unidos A petición del interesado
GE Additive

 

Arcam EBM Spectra L 350 × 350 × 430 Laser Powder Bed Fusion (LPBF) Polvo metálico Estados Unidos A petición del interesado
SPEED3D WarpSPEED3 ⌀ 1000 x 700 Material Jetting Polvo metálico Australia A petición del interesado
Xcat Metal XM200C 127 x 127 x 127 Laser Powder Bed Fusion (LPBF) Polvo metálico Estados Unidos USD 110, 000
FormAlloy L-Series 1000 x 1000 x 1000 Directed Energy Deposition (DED) Polvo metálico Estados Unidos A petición del interesado
Desktop Metal

 

Production System P-1

 

200 × 100 × 40 Binder Jetting Polvo metálico Estados Unidos A petición del interesado

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Las mejores impresoras 3D de metal para principiantes

Aunque la lista de esta sección incluye impresoras 3D de metal de nivel básico, las empresas fabricantes también desarrollan máquinas más grandes. Por lo tanto, cuando la escalabilidad se hace inevitable, ya tiene un punto de partida para sus necesidades de escaparate.

Aparte de la experimentación, las impresoras 3D de metal de nivel básico son adecuadas para tiradas de bajo volumen y para desarrollar piezas personalizadas.

 

Trumpf TruPrint 1000

Trumpf es uno de los mayores proveedores de máquinas herramienta del mundo. La empresa también está interesada en el espacio de la impresión 3D en metal. Si busca una impresora con LMF (fusión de metales por láser) y LMD (deposición de metales por láser), Trumpf es su única opción. Es su única opción porque otras empresas ofrecen una u otra de las dos tecnologías de impresión 3D en metal.

La firma ofrece diferentes modelos bajo la serie TruPrint, incluyendo Truprint 1000, 2000, 3000 y Truprint 5000. Sin embargo, se dice que la TruPrint 1000 es la impresora de pequeño formato más productiva. Puede imprimir hasta un 80% más de piezas que otras máquinas de su categoría, manteniendo el tiempo constante.

La función multi-láser de la impresora facilita una impresionante velocidad de producción, permitiendo el recubrimiento en polvo en paralelo con la exposición láser. La estructura de 100 x 100 x 100 mm de la máquina puede albergar cuatro placas de sustrato. Su función de cambio automático ayuda a aumentar el tiempo de funcionamiento de la impresora.

TruPrint 1000 puede procesar diferentes metales amorfos con gran detalle asegurado. Puede conseguir un grosor de capa mínimo de 10 micras con piezas que presentan altos niveles de elasticidad y una impresionante resistencia a la corrosión. Los componentes desarrollados suelen ser más ligeros, lo que hace que la máquina sea adecuada para la fabricación de pequeñas piezas industriales.

Otros atributos atractivos son la rápida configuración, la facilidad de uso y el manejo ergonómico. Además, la impresora cuenta con una pantalla táctil igualmente intuitiva que permite su manejo a distancia a través de una tableta de aplicación.

EOS M 100

La EOS M 100 es una impresora de fabricación aditiva de nivel básico de EOS, una empresa alemana fundada en 1989. La empresa es uno de los principales fabricantes de impresoras 3D y también uno de los más antiguos. Ofrece una amplia gama de unidades de producción industrial con diferentes tamaños de espacio de construcción y potencias de láser. El catálogo de EOS puede ser una solución excelente si desea ampliar sus capacidades de impresión.

La M 100 utiliza la tecnología DMLS (sinterización directa de metales por láser). Dado su pequeño espacio de construcción de 100 X 100 X 95 mm, la impresora es ideal para imprimir piezas diminutas. Su láser estable de 200 vatios funde y fusiona eficazmente los polvos metálicos. El pequeño punto de láser ofrece una fina resolución para ayudarle a desarrollar piezas geométricamente complejas.

El diseño de la M 100 garantiza que la máquina sea tan eficaz como rápida. Para ello, la impresora puede producir muchas piezas de alta precisión con una necesidad reducida de post-procesamiento y limpieza. La calidad es bastante constante. Además, la máquina cuenta con un diseño modular que incluye un depósito de polvo. Por lo tanto, es una impresora 3D de metal intuitiva y de bajo mantenimiento.

Vale la pena leer que la EOS M100 puede trabajar con un número limitado de materiales (EOS CobaltChrome, EOS StainlessSteel 316L, EOS Titanium Ti64 y Tungsten W1). Según el fabricante, la EOS M100 es adecuada para aplicaciones médicas, con énfasis en la producción de coronas y puentes dentales. EOS proporciona una lista certificada de materiales de impresión metálica 3D aptos para uso médico.

3D Systems DMP Flex 100

3D Systems es uno de los mayores y más antiguos fabricantes de equipos de AM del mundo. En su catálogo de impresoras 3D de metal figuran varias unidades de producción. Se dice que la DMP Flex 100 es la impresora de entrada más pequeña de la lista. Presume de tener un tamaño reducido que permite desarrollar fácilmente pequeñas piezas de detalle con notable precisión.

Para lograr impresiones 3D perfectas, el volumen de construcción de la impresora de 100 x 100 x 90 mm cuenta con un láser de 100 vatios. Este potente láser permite a la impresora utilizar una amplia gama de polvos metálicos, incluidos varios grados de titanio.

El software All-in-One 3DXpert le ayuda a conseguir voladizos de hasta 20 grados sin soportes. Mientras tanto, las superficies de las piezas pueden ser tan finas como 5 micras (200 micro-pulgadas Ra). Además, los radios de las esquinas son más nítidos. Sus piezas requerirán un post-procesamiento bastante mínimo.

La mejor calidad de la superficie y la menor necesidad de soportes significan un uso eficiente del material y tiempos de producción más rápidos. En otras palabras, la impresora le ahorra dinero y tiempo.

Al igual que otros servicios de fabricación aditiva de confianza, 3D systems tiene su propio método de impresión. La tecnología de AM de 3D Systems se llama Impresión Directa de Metal. Impulsa la DMP Flex 100, así como otras máquinas hermanas. Esta innovación permite a la impresora crear una capa sobre otra, lo que da lugar a componentes densos y resistentes.

Hay que recordar que la DMP Flex 100 imprime con los polvos de fabricación aditiva de su fabricante. Además, se requiere la infraestructura necesaria para alojar líneas de gas dedicadas para el funcionamiento óptimo de la impresora. Cuando alcance el objetivo de ascender en la escala de AM, 3D systems ofrece cinco impresoras 3D de metal más grandes para su consideración.

DMG Mori Lasertec 12 SLM

DMG Mori es uno de los mayores servicios de fabricación AM de Alemania. La empresa se fundó en 1948 centrándose en la fabricación de equipos de fabricación textil, lo que constituye la base de la experiencia de la empresa en el sector de las herramientas, incluyendo el fresado, el torneado, el rectificado, los equipos y las impresoras 3D de metal bajo demanda.

DMG Mori también ofrece una serie de servicios de consultoría en AM, como la simulación y la optimización de la topología, la verificación de la imprimibilidad de las piezas, la ingeniería de nuevos componentes, el rediseño de piezas para AM, la impresión 3D de prototipos y pequeños componentes, así como cursos y servicios de formación en AM.

Aunque en un principio se centró en las máquinas DED, DMG Mori diversificó su cartera para incluir sistemas híbridos y PBF (Powder Bed Fusion). La SLM Lasertec 12 es una de las innovaciones más antiguas de DMG Moris. Se lanzó como segunda máquina poco después de que la empresa lanzara la primera impresora láser PBF, la LASERTEC 30 SLM.

La Lasertec 12 SLM ofrece un alto nivel de flexibilidad. Su plataforma abierta permite el ajuste de varios parámetros con un mínimo de esfuerzo. También permite imprimir con diferentes materiales, como el aluminio, las aleaciones de cromo-cobalto, las aleaciones de cobre, el acero de alta velocidad, las aleaciones con base de níquel, la escama, el acero inoxidable, el titanio y el acero para herramientas.

Un control basado en APP y una pantalla táctil ofrecen un funcionamiento intuitivo de la máquina. Mientras tanto, los cambios rápidos de material vienen con una funcionalidad re-PLUG. El módulo también es responsable de que la impresora utilice polvo reciclado.

Además, un flujo de gas de volumen optimizado ayuda a controlar la calidad y reduce el consumo de argón. Esto se traduce en un menor desperdicio de material, lo que le proporciona el valor económico necesario en el mundo de la impresión 3D en metal, ya que los costes de impresión 3D en metal pueden ser bastante elevados.

El grosor de las capas puede ser de tan sólo 20 micras, y la potencia del láser puede ajustarse de 200 W a 400 W en función de los requisitos de impresión. Las aplicaciones de muestra orientan la impresora hacia las industrias médica, aeroespacial y de ingeniería de plantas.

Desktop Metal Shop System

El sistema de taller de Desktop Metal está diseñado para reducir el tiempo total de producción. Cuenta con la tecnología SPJ (Single Pass Jetting) que es 10 veces más rápida que los sistemas LPBF (Laser Powder Bed Fusion). Como resultado, la impresora construye piezas metálicas en cuestión de minutos.

La impresora cuenta con más de 70.000 boquillas para hacer frente a los desafíos de la redundancia de impresión, como las salidas de chorro, además de ayudarle a obtener piezas de alta calidad. Las boquillas utilizan la tecnología Single Pass Jetting (SPJ) de la máquina para depositar el aglutinante en los polvos metálicos, lo que da lugar a un acabado superficial muy fino.

Según el fabricante, el Shop System puede lograr una calidad de impresión posterior al horneado de hasta 4 micras Ra y al menos 0,1 micras Ra con el acabado en masa.

Algunas impresoras 3D de metal se estropean si se dejan funcionando durante periodos prolongados. Es otra de las razones por las que Desktop Metal optó por la tecnología SPJ. Garantiza que la impresora pueda imprimir activamente durante períodos más largos.

El sistema Desktop Metal Shop es compatible con acero inoxidable y aleaciones, como el acero inoxidable 17-4PH, el acero inoxidable DM HH, el acero inoxidable 20, la aleación de níquel IN625 y la superaleación de níquel-cromo. Además, las impresiones finales suelen ser densas y sólidas, por lo que puede omitir con toda confianza los pasos de desencolado y relleno.

Si desea desarrollar productos de alta densidad, le recomendamos el modelo P-50, de mayor tamaño. Su volumen de construcción de 490 x 380 x 260 mm proporcionará el espacio adecuado para ejecutar el trabajo.

Por otro lado, Desktop Metal también dispone del modelo P-1, que tiene una cámara de 200 x 100 x 40 mm. Está hecho para tiradas de producción más pequeñas, con impresiones de calidad aseguradas. Para satisfacer las necesidades de escalabilidad, el modelo P-1 permite transferir las piezas desarrolladas al modelo P-50, de mayor tamaño.

GE Additive X Line 2000R

La galardonada oferta de GE Additive Manufacturers comprende dos líneas distintas de impresoras 3D de metal: Concept Laser SLM y la serie Arcam EBM. La primera se fundó en 2000 y se unió a GE Additive en 2016.  La segunda se unió a la oferta de GE en 2017, aunque lleva en el sector desde 1997.

La línea Concept Laser cuenta con potentes impresoras 3D de metal equipadas con láseres capaces de fundir polvo metálico fino para facilitar la producción de geometrías complejas con notable precisión. La serie comprende las siguientes unidades de producción:

  • Línea M: Se encarga de materiales de alto valor e imprime eficazmente piezas con estructuras elaboradas
  • Serie M2 5: Diseñada para usuarios que buscan consistencia en la calidad, por ejemplo, industrias con estrictos requisitos de cualificación como la fraternidad médica
  • Familia Mlab: Impresora eficiente, económica y rápida, capacitada para procesar impresiones de alta calidad a escala
  • X Line 2000R: El sistema de aditivos metálicos de lecho de polvo más grande del mundo con capacidad para fabricar piezas extragrandes.

La X Line 2000R funciona con la tecnología LPBF (Laser Powder Bed Fusion). Sin embargo, al fabricante le gusta llamarla tecnología LaserCusing. Esta ingeniería permite a la impresora procesar piezas de metales preciosos, aleaciones de acero, níquel, aluminio y titanio. Un circuito cerrado de reciclaje ayuda a mantener los polvos reactivos bajo control.

La impresora 3D de metal está diseñada para minimizar el desperdicio de material. Cuenta con secciones de reprocesamiento que reciclan el polvo sobrante, que se devuelve a la unidad de producción. Además, los potentes láseres de 1000 vatios de la máquina permiten reducir los tiempos de producción.

La serie EBM de Arcam es una familia de cinco impresoras 3D de metal. Utilizan haces de electrones de alta potencia que proporcionan una mayor capacidad de fusión, lo que permite a las máquinas fabricar piezas de gran precisión dimensional. Además, los componentes están libres de tensiones, ya que el proceso tiene lugar en el vacío. He aquí una descripción general de las cinco impresoras:

EBM A2X: Una impresora 3D metálica económica que permite reciclar el polvo y ofrece menores costes operativos. Está recomendada para el ámbito académico y de investigación.

Spectra L: Presenta el mayor volumen de construcción de la lista de EBM. Es ideal para la producción en masa de componentes grandes y de alta integridad.

Spectra H: Ofrece una gran capacidad de manejo del calor, lo que le permite enfrentarse a diferentes aleaciones metálicas y materiales patentados propensos al agrietamiento.

EBM Q10 Plus: Ofrece un tamaño reducido y una alta resolución para la fabricación rentable de implantes ortopédicos.

EBM Q20 Plus: Utiliza lo que el fabricante denomina tecnología Arcam EBM xQam para ofrecer una autocalibración de alta precisión en la industria aeroespacial.

Optomec LENS CS 250

La empresa estadounidense Optomec cuenta con innumerables sistemas de impresión 3D en metal. Se dice que el líder en el ámbito de la fabricación aditiva ha instalado el mayor número de sistemas DED (deposición directa de energía) del mundo.

La serie LENS (Laser Engineered Net Shaping) cuenta con la tecnología DED patentada por Optomec. Esta innovación permite a los modelos LENS fabricar piezas complejas. A menudo, en el proceso de impresión se hace pasar una materia prima metálica en polvo por una boquilla y, a continuación, un conjunto de láseres ayuda a crear un charco fundido del material.

La tecnología LENS puede ser útil cuando hay que añadir materiales a componentes preexistentes. Por ello, estas máquinas son ideales para operaciones de reparación, mantenimiento y revisión de componentes (MRO). También pueden satisfacer una amplia gama de necesidades de impresión 3D en metal.

La CS 250 es la impresora 3D de metal más pequeña del catálogo de LENS. Su envolvente de construcción controlada por atmósfera de 250 × 250 × 250 mm alberga un sistema multieje con múltiples capacidades CNC. También alberga un láser de fibra de 500 a 2000W y un fiable sistema de carga de polvo frontal que acepta diferentes aleaciones como las de aluminio, acero y titanio. La impresora también puede realizar trabajos de impresión de cerámica y materiales compuestos.

El valor adicional viene de la mano de las características de no-herramienta y baja entrada de calor. El fabricante recomienda la impresora a los usuarios que deseen investigar la fabricación aditiva de metales, a las universidades y a los fabricantes de polvo metálico. Para satisfacer sus necesidades de crecimiento, Optimec tiene la LENS 860. Cuenta con un gran volumen de construcción y una mayor capacidad de potencia que permite la producción de piezas de tamaño medio y grande.

Desktop Metal (ExOne) InnoventX

La InnoventX es una innovadora impresora 3D de ExOne, una empresa con sede en Alemania adquirida por Desktop Metal en 2021. Poco después de la adquisición, Desktop cambió el nombre de las impresoras EXOne, lo que les valió el nombre de Serie X. Desktop Metal es una empresa estadounidense de fabricación aditiva.

Al igual que otras impresoras de esta sección, la InnoventX es escalable. Su motor de cabezal de impresión se encargará de sus necesidades de impresión desde la creación de prototipos hasta la producción en serie. Además, cuenta con una tecnología de inyección de aglutinante que puede admitir instrucciones de impresión únicas, así como solicitudes de pequeños lotes de piezas.

La tecnología de dispensación ultrasónica de la impresora le permite producir capas uniformes de polvo aglutinante. Es conocida por producir impresiones de alta densidad con una excelente calidad de superficie y tolerancias ajustadas. Aunque la InnoventX puede ser excelente para la producción, es más adecuada para la investigación, la verificación y la experimentación.

La rentabilidad de la InnoventX va acompañada de atributos de sostenibilidad. Las dimensiones de construcción de la impresora, 160 x 65 x 65 mm, requieren sólo 3,5 kilos de polvos metálicos de AM para empezar a funcionar. Además, su diseño permite reciclar hasta el 80% del total del polvo metálico introducido. El sistema es compatible con una gran variedad de materiales, entre ellos

  • Aceros inoxidables
  • Aceros para herramientas
  • Aleaciones de níquel
  • Aleaciones de aluminio
  • Aleaciones de titanio
  • Compuestos metálicos
  • Cerámicas, como el B4C (carburo de boro infiltrado en aluminio) y el carburo de silicio

SLM Solutions SLM 125

Con sede en Lübeck (Alemania), SLM solutions es una empresa que cotiza en bolsa y es conocida por su papel pionero en el proceso de fusión selectiva por láser. De hecho, se dice que la empresa ha lanzado la primera impresora 3D metálica multi-láser del mundo. La SLM 125 es la máquina más pequeña del catálogo de SLM solutions.

Cuenta con una superficie de construcción de 125 × 125 × 75 mm, que alberga un láser de fibra de 400 vatios. Según SLM Solutions, el límite de potencia de la SLM 125 es muy superior al de las impresoras del mismo tamaño. Este atributo permite un uso eficiente del polvo y reduce el consumo total en aproximadamente un 80%. Por otra parte, el flujo de gas ajustable supone un bajo consumo de gas.

El tamaño de la envolvente de construcción hace que esta impresora sea ideal para la construcción de prototipos, impresiones 3d PEQUEÑAS, así como piezas únicas. Sin embargo, el fabricante la recomienda para I+D.

La máquina cuenta con una funcionalidad de recubrimiento bidireccional patentada que le permite ofrecer mayores tasas de construcción que otras impresoras 3D de su categoría. Un concepto de funcionamiento abierto permite el desarrollo de piezas individuales, así como su personalización.

La impresora admite polvos activos y no reactivos. Su control de la potencia del láser garantiza una salida óptima del láser, mientras que un sistema de control de la estratificación proporciona capas consistentes que proporcionan a la máquina unos niveles de precisión impresionantes. En consecuencia, la irregularidad de las piezas se reduce drásticamente, lo que la convierte en una opción económica.

La SLM 125 cuenta con pocos componentes de transporte de polvo. Por lo tanto, el cambio de materiales es fácil y rápido. Una amplia gama de posibilidades de expansión ayuda a acomodar diferentes necesidades de impresión 3D en metal. El sistema puede imprimir con los siguientes polvos metálicos

  • Acero inoxidable
    Acero para herramientas
    Cobalto-cromo
    Aleación de níquel
    Aluminio
    Titán

Renishaw RenAM 500Q

La superficie de construcción de Renishaw RenAM 500Q de 245 X 245 X 335 mm alberga cuatro láseres. La posición de los láseres garantiza que se utilicen de forma eficiente en toda el área del lecho de impresión, lo que le permitirá disfrutar de una mejor experiencia de impresión 3D. Cada láser ofrece 500 vatios y una capacidad colectiva de hasta 150 cm3 por hora. A menudo depende de las variables del material, como los atributos geométricos.

Dado que la impresora alberga varios láseres, consigue sinterizaciones de capas completas más rápidamente que los sistemas de una sola capa. El aumento de la producción reduce considerablemente los gastos generales de producción. Cabe destacar la facilidad de mantenimiento, la seguridad del operario y los menores tiempos de producción.

La máquina incluye funciones de tamizado y recirculación de polvo automatizadas. Un sistema de flujo de gas gestiona el consumo y las emisiones de argón. En general, Renishaw RenAM 500Q es una máquina con una excelente gestión de los materiales y del medio ambiente.

Digital Metal DM P2500

La DM P2500 no es una impresora 3D metálica corriente. Es una sólida innovación de Digital Metal, una voz a tener en cuenta en el mundo de las impresoras de chorro de metal para la producción industrial.

Por cierto, las ideas innovadoras de Digital Metal han recibido el reconocimiento en el espacio de la impresión 3D. La empresa fue la ganadora en 2019 del premio a la innovación del año en el sector de la impresión 3D. Además, la afiliación de Digital Metal a Höganäs les da una ventaja en el mundo de la impresión 3D en metal.

Höganäs es la mayor empresa de fabricación de metal en polvo del mundo. Por tanto, Digital Metal puede aprovechar la presencia mundial de la empresa matriz para ofrecer una mejor experiencia en la cadena de suministro. Además, seguro que están a la cabeza en el espacio de I+D de piezas metálicas.

Además, la reciente asociación de Digital Metal con la empresa estadounidense Elnik Systems les da una ventaja en la fabricación aditiva de metales. Elnik Systems es un líder mundial en la fabricación de máquinas avanzadas de moldeo por inyección de metales (MIM).

Digital Metal DMP2500 ya tiene varias impresoras en el mercado. Sin embargo, la DMP2500 se presentó en 2017. Se cree que es la primera impresora de alta precisión del mundo con tecnología de chorro de aglutinante.

La DMP2500, una actualización de las anteriores P1000 y DM P2000, tiene un espacio de construcción ligeramente mayor (203 X 180 X 169 mm) y también es específica para un nicho. Independientemente del tamaño, la DMP2500 puede producir simultáneamente un gran número de componentes. Si lo que busca es obtener rápidamente cantidades de impresiones metálicas 3D de gran detalle, esta puede ser una opción ideal.

A diferencia de otros sistemas de AM, la DMP2500 ofrece una calidad de superficie impresionante. Puede alcanzar hasta seis micras sin necesidad de posprocesamiento. Dado que la transferencia de calor no está involucrada y las estructuras de soporte también están exentas, tiene la libertad de empaquetar la caja de construcción densamente.

El desperdicio de material y la longevidad están asegurados. Un DMP2500 instalado en las instalaciones de la empresa lleva funcionando las 24 horas del día desde 2013. El sistema puede reciclar casi el 100% del polvo metálico sobrante. Es compatible con todos los materiales metálicos ISO 22068, incluyendo:

  • DM 247
  • DM 625
  • Ti6Al4V
  • Acero para herramientas DM D2
  • 316L (1.4404) Acero inoxidable
  • 17-4PH (1.4542) Acero inoxidable
  • Acero de aleación DM 718
  • Acero de baja aleación DM 4140
  • DM Cu (cobre puro)

HP Metal Jet

La HP Metal Jet se encuentra entre las impresoras 3D de metal desarrolladas recientemente. Fue lanzada en 2018 y rápidamente ganó popularidad como una de las impresoras 3D de metal más avanzadas del mundo para la producción en masa.

El rápido ascenso a la fama se debe a la amplia experiencia de HP en la industria de la impresión. Sus profundos conocimientos tecnológicos les han permitido fabricar las principales impresoras 2D.

A este avance le siguió una fructífera exploración del espacio de la impresión 3D que les llevó a desarrollar su tecnología de impresión 3D MJF patentada, una rama del jetting de licitación. Se cree que esta tecnología es más rápida que otros métodos de AM

La Metal Jet incorpora la tecnología MJF, lo que explica en parte su gran capacidad de producción. Según el fabricante, la impresora es unas 50 veces más productiva que otras impresoras 3D de metal del mismo nivel.

El diseño general de la unidad se basa en múltiples ideas recogidas de la larga interacción de HP con las impresoras 3D de plástico. Hay que recordar que las impresoras 3D de plástico son económicas, por lo que el coste de impresión de Metal Jet es inferior al de unidades de producción similares.

La calidad constante está garantizada independientemente de la velocidad de impresión supersónica de la impresora. De hecho, el diseño permite la producción de impresiones geométricamente complejas con una precisión de impresión a nivel de voxel de 1200 x 1200 ppp 3D.

Para imprimir, un chorro de tinta térmica arroja gotas del agente aglutinante de HP sobre el lecho ya recubierto con una fina capa de polvo metálico. Este método de estratificación es el responsable de la reputación de la impresora de ofrecer piezas sólidas. Además, los componentes desarrollados comprenden grandes volúmenes de metal (hasta el 99%), lo que reduce el desperdicio de material. Para reducir aún más los costes de impresión, la impresora permite reciclar los polvos metálicos sobrantes.

El diseño también reduce la necesidad de desempacar. A la impresión le sigue un rápido desempolvado y luego los componentes se sinterizan en un horno. El sobre de construcción de tamaño de armario completo de 430x320x200mm requiere unas cinco horas para fabricar productos, ya sea un solo producto o un grupo de piezas metálicas.

El Metal Jet se utiliza ampliamente en la industria del automóvil. De hecho, este sector fue uno de los primeros beneficiarios, ya que Volkswagen y Wilo utilizaron la impresora para obtener piezas metálicas funcionales. HP Metal Jet es compatible con el acero inoxidable. Sin embargo, hay planes para incluir el titanio y otros polvos.

BLT S210

Conocida popularmente como BLT, el nombre completo de la empresa china es Xi’an Bright Laser Technologies. Su línea de impresoras 3D de metal consta de 12 modelos con tecnología LPBF (Laser Powder Bed Fusion). La empresa también ofrece impresión metálica de alta gama y diversos servicios de ingeniería especializados.

Las máquinas BLT se utilizan ampliamente en los sectores aeroespacial, de I+D, de automoción y médico. La S210 es muy recomendable para aplicaciones de I+D, científicas y médicas. La S210, la más pequeña de la serie BLT, tiene un volumen de construcción de 105 x 105 x 200 mm y un potente láser de 500 W.

También cuenta con un preciso sistema óptico que puede alcanzar velocidades de escaneo de 7 m/s. Además, puede producir piezas a una velocidad de hasta 15 cm³/h. Por lo tanto, es una impresora 3D de metal rápida y que ahorra espacio.

Una precisa lente F-theta acompaña al láser de la impresora. Dado que la BLT S210 puede alcanzar un grosor de pieza de 20 micras, puede imprimir los detalles más finos con una precisión excepcional. La impresora tiene un diseño compacto que ofrece un sistema de parámetros abierto y flexible, lo que la convierte en una máquina de bajo mantenimiento y fácil de usar.

La máquina funciona con tres software propios de BLT, es decir, Magics, BLT-BP y BLT-MCS. Como resultado, la impresora presenta características prácticas como funciones de supervisión bien pensadas, como la inspección de calidad, funcionalidades de cosido e injerto automáticos, control manual, impresión autónoma y funciones de registro de operaciones detalladas.

Otras características bien pensadas son el recubrimiento a velocidad variable, el control del contenido de oxígeno, el autodiagnóstico y la capacidad de enclavamiento múltiple para lograr el máximo nivel de seguridad en la producción. En cuanto a los polvos metálicos, la S210 es compatible con

  • Aluminio
  • Aleación de cobalto-cromo
  • Aleación de titanio
  • Aleación de tántalo
  • Acero de alta resistencia
  • Aleación de alta temperatura
  • Aleación de magnesio
  • Acero inoxidable Acero para herramientas
  • Aleación de tungsteno
  • Aleación de cobre

Velo3D Sapphire

Velo3D, la empresa de impresión 3D con sede en Canadá, es el hogar de varios sistemas de fabricación aditiva de LPBF. La firma también ha desarrollado el software de preparación de impresiones Flow, lo que le da una ventaja en la impresión 3D.

La impresora Velo3D Sapphire es una actualización de un lanzamiento de Sapphire de 2018 que tenía un espacio de construcción pequeño (315 mm de diámetro por 400 mm de altura). Es decir, el nuevo modelo Sapphire se basa en la anterior impresora de 2018 pero con algunos cambios en su diseño.  La firma la llama cariñosamente la impresora de nueva generación.

Un cambio notable fue la adopción de un mayor volumen de construcción. El fabricante aumentó el tamaño de la impresora de 315 mm de diámetro por 400 mm de altura a 315 mm de diámetro por 1 metro de altura. El aumento del eje vertical de 600 mm fue bastante significativo, ya que los usuarios podían desarrollar componentes de un metro de longitud.

La unidad de producción marcó una nueva era en el mundo de la fabricación aditiva de metales, ya que permitía abordar aplicaciones que antes no se podían manejar, principalmente en las industrias petrolera y aeroespacial. También se cree que la impresora es la máquina de cámara cerrada más alta con un sistema de láser-polvo. En otras palabras, la nueva generación es un sistema de producción de volumen.

El espacio de impresión de la máquina alberga láseres duales de 1 kilovatio complementados con geometrías sin soporte. Esto significa que la Velo3D Sapphire puede ofrecer impresiones con voladizos de cero grados en superficies horizontales y planas.

Además de sus capacidades de impresión sin soporte, se han realizado calibraciones ópticas in situ para garantizar que la máquina cumpla su promesa. En cuanto a los materiales, Sapphire es compatible con Inconel IN718, aluminio F357, Hastelloy C22 (una aleación de níquel-cromo-hierro-molibdeno), Ti 6Al-4V Grado 5, polvo de superaleación Amperprint 0233 Haynes 282 a base de níquel y Hastelloy X.

Farsoon FS121M

Presentada durante la feria TCT Asia 2021, la Farsoon FS121M es uno de los nuevos participantes en el mercado de la impresión 3D sobre metal. El fabricante, Farsoon, es una de las soluciones de AM de metal más destacadas de China. No se limitan a las impresoras 3D de metal. La empresa también tiene una línea de producción de polvo metálico a su nombre.

Farsoon ofrece una amplia gama de impresoras, siendo la FS121M la más pequeña de la lista. Esta impresora 3D, de precio razonable, tiene un tamaño reducido de 120 x 120 x 100 mm. El pequeño tamaño de la máquina hace que sea una impresora 3D de metal que ahorra espacio pero es muy eficaz.

Los casos de uso se inclinan ligeramente hacia las industrias que requieren una producción rápida de componentes metálicos de alta calidad, como los campos aeroespacial y de la automoción. La razón es que el diseño de la impresora incluye un láser de fibra Yb de 200 W y un sistema de escaneado digital. Ambos apoyan el desarrollo de piezas metálicas precisas, estructuralmente estables y fuertes. La velocidad de producción también es impresionante.

Un sistema abierto proporciona a la impresora mayores niveles de flexibilidad. Por un lado, el fabricante ofrece múltiples tamaños de punto láser entre los que elegir. Además, la impresora cuenta con diferentes cuchillas de recubrimiento, así como una gama de opciones de polvo.

Aunque Farsoon es un desarrollador de polvos metálicos, la FS121M no se limita a los materiales propios de la empresa. Puede imprimir con diferentes polvos, como 17-4PH, acero martensítico, HX, Cu, CoCrMoW, IN718, CuSn10, AlSi10Mg, 316L, Aluminio, Ti64, Ti6Al4V, Tantalio y Titanio.

También incluye un sistema de alimentación de polvo unidireccional, una cuchilla de caucho de silicona resistente al calor y un sistema de recuperación de polvo por advección de gas. Por otra parte, el suministro de gas inerte y los sistemas de filtro de protección proporcionan niveles de seguridad adecuados para el producto y los usuarios.

Las mejores impresoras 3D de metal para la oficina

Algunos factores le ayudarán a seleccionar una impresora 3D de metal ideal para su uso en la oficina. En primer lugar, la máquina debe ser fácil de mover (puede deslizarse fácilmente a través de las puertas).

Esto tiene que ver con el peso y el tamaño, que determinan los atributos de portabilidad de la impresora. Además, las impresoras de oficina excelentes pueden funcionar sin gases inertes ni aire comprimido. Hemos encontrado un par con los atributos mencionados y algunas características más atractivas.

Rapidia Metal Designlab

Apodada la impresora 3D de metal más rápida del mundo, la Rapidia Metal Designlab fue revelada por primera vez en 2019. La impresora, que ahorra tiempo, emplea una pasta llamada HydroFuse para ayudar a circunnavegar el procedimiento tradicional de 3 pasos asociado con la mayoría de las impresoras 3D de metal.

HydroFuse reemplaza hasta el 98% del aglutinante con agua, la mayor parte de la cual se evapora durante el proceso de impresión para reducir el tiempo de producción. El diseño también permite omitir el proceso de desligado para que las impresiones pasen de la impresora directamente a la sinterización.

Hydro-Fuse también es una pasta respetuosa con el medio ambiente. Contiene polvos cerámicos y metálicos en lugar de aglutinantes poliméricos que suelen encogerse y producir olores al quemarse. En otras palabras, el diseño de la impresora compensa la contracción de las piezas y los olores desagradables en la oficina.

Además de ahorrar el dinero que, de otro modo, habría utilizado para comprar una unidad de desencuadernación por separado, esta económica unidad cuenta con un horno X1F. Este tipo de horno elimina la necesidad de gas durante el paso de sinterización. Recuerde que el gas es el segundo mayor gasto después del metal.

En su lugar, se utiliza Argón de altísima pureza en pequeñas cantidades en lugar de hidrógeno o gas de formación. El argón es mucho más barato que otros tipos de gas de sinterización. Junto con un precio de compra relativamente bajo, de 100.000 dólares, el Metal Designlab es amigable con el bolsillo.

La máquina puede imprimir con diferentes materiales, como cerámica de uso general, acero inoxidable 17-4PH y acero inoxidable 16L. La empresa tiene previsto que en un futuro próximo tenga cabida el cobre, el titanio, la circonia, la alúmina, el carburo de cromo y tungsteno, el acero martensítico, el Inconel 625, el cobre y el acero para herramientas H13.

Markforged Metal X (Gen 2)

La Markforged Metal X es una impresora fácil de usar y bastante rápida. Puede tener sus diseños listos en tan sólo 28 horas. El sistema de producción tiene un tamaño compacto y utiliza la tecnología de impresión 3D ADAM (Atomic Diffusion Additive Manufacturing).

La tecnología ADAM fue desarrollada por Markforged y suele utilizarse para fabricar impresiones metálicas ligeras. El proceso requiere varillas metálicas unidas que se procesan en capas, se lavan en un desligante y luego se sinterizan en un horno.

En nuestra lista de las mejores impresoras 3D de metal para oficinas, la Markforged Metal X tiene el sistema de impresión más pequeño. El precio total de la unidad es de 160 000 dólares) e incluye dos componentes de procesamiento (60 500 dólares) más la propia impresora (99 500 dólares).

La materia prima metálica de la impresora actúa como soporte de los materiales. La sinterización posterior a la ruptura limpia está garantizada, ya que se incluye una capa de interfaz cerámica entre los soportes y las piezas. Markforged Metal X es compatible con el cobre, el acero para herramientas H13, el acero inoxidable 17-4 PH, el Inconel 625, el A2 y el acero para herramientas D2.

Desktop Metal Studio System 2

El coste medio de una impresora industrial 3D de metal oscila entre 420 000 y 1 M de dólares. Sin embargo, Metal Studio System es bastante asequible: con unos 110 000 dólares, obtendrás todo el sistema, incluida la unidad de horno. Perfecto para la oficina, sus dos unidades caben fácilmente una al lado de la otra.

Sin embargo, son grandes, ya que sólo el horno pesa unos 798 kg. Mientras tanto, la encuadernadora y la impresora pesan 150 kg y 97 kg, respectivamente. Es esencial tener en cuenta el espacio y la disposición de la oficina, ya que desplazar la unidad podría no ser viable.

La impresora utiliza la tecnología de impresión 3D BDM (Bound Deposition Method) que es similar a la popular tecnología FFM (Fused Filament Fabrication). En otras palabras, la impresora 3D de metal extruye filamentos metálicos en forma de varilla al igual que la Markforged Metal X.

Sin embargo, hay una diferencia, ya que Studio System se salta el paso de desligado, especialmente cuando se imprime con acero inoxidable 316L, acero inoxidable 17-4PH, acero para herramientas D2 o acero de baja aleación 4140. En ese caso, los componentes se trasladan al horno, que elimina los aglutinantes. El calentamiento posterior ayuda a sinterizar las piezas.

Aquí hay otros materiales patentados compatibles (recuerde que estos requieren una unidad de desencuadernación separada)

  • Titanio Ti64
  • Acero para herramientas H13
  • Acero 4140

Por último, retirar las piezas de Studio System 2 es muy fácil. La impresora crea automáticamente costuras en las estructuras de soporte durante el proceso de impresión. También imprime una interfase de cerámica entre los componentes y la estructura de soporte, lo que permite utilizar las manos para retirar las impresiones.

Las mejores impresoras 3D de metal: Menciones de honor

La rápida adopción de las tecnologías de impresión 3D en metal ha dejado a los consumidores con una lista interminable de máquinas entre las que elegir. Identificar un sistema de producción ideal puede ser una tarea ardua. Nuestra lista de menciones honoríficas le ayudará a reducir las impresoras fiables para que la experiencia de compra sea más manejable.

X Jet Carmel 700M

X Jet Carmel 700M at a Glance

  • Fabricante: X Jet
  • País de origen: Israel
  • Tecnología: Chorro de material
  • Tamaño de construcción: 501 × 140 × 200 mm
  • Precio: 599.000 dólares

La Carmel 700M utiliza un método de AM patentado que el fabricante denomina técnica de NanoParticle Jetting. Consiste en mezclar nanopartículas de metal o material cerámico con el líquido XJet.

Un chorro de tinta inyecta la mezcla en una impresora ya precalentada y permite que el líquido se evapore, dejando finas partículas del material utilizado. Las diminutas boquillas de la impresora depositan el material líquido en soportes fáciles de retirar, lo que permite conseguir geometrías complejas.

Se dice que la tecnología NanoParticle Jetting es cinco veces más rápida que otras técnicas de impresión 3D en metal. Por lo tanto, el tiempo de entrega rápido está asegurado. Carmel 700M es adecuada para la creación de prototipos, la fabricación de tiradas cortas y la fabricación bajo demanda.

Pam Series MC

Un vistazo a la serie Pam MC

  • Fabricante: Pollen AM
  • País de origen:  Francia
  • Tecnología: Extrusión (fabricación aditiva de pellets)
  • Tamaño de construcción: ⌀ 300 x 300 mm
  • Precio: 140.000 dólares

La Pam Series es una impresora 3D de metal de precio moderado con una envolvente de construcción cilíndrica (conocida como estilo delta en los pasillos de la impresión 3D). Utiliza una tecnología que el fabricante denomina “Pellet Additive Manufacturing”.

Esta tecnología permite a la máquina extruir pellets de moldeo por inyección en lugar de filamento de impresión metálico. Como la máquina imprime en un material alternativo, el coste de producción es bastante bajo. La unidad puede utilizarse para desarrollar metales, cerámicas y termoplásticos.

AMCELL

AMCELL en un vistazo

  • Fabricante: Triditive
  • País de origen:  España
  • Tecnología: Extrusión (deposición multimaterial automatizada de Triditive).
  • Tamaño de construcción: ⌀ 300 x 350 mm
  • Precio: A petición del cliente

Se cree que AMCELL es la única impresora 3D que utiliza indistintamente polímeros y polvo metálico. La unidad de producción ofrece comodidad gracias a su diseño totalmente automatizado, como los controles ambientales automáticos (temperaturas, filtrado de aire y humedad), el control de la materia prima y un sistema de expulsión con una cinta transportadora.

La impresora se ha desarrollado pensando en la producción en masa de piezas de gran tamaño. Puede imprimir materiales como el titanio y el PVC. A menudo, las impresiones de AMCELL se parecen a las producidas con técnicas de moldeo por inyección de metal (MIM).

M2 Series 5

Un vistazo a la Serie 5 de M2

  • Fabricante: GE Additive
  • País de origen:  Estados Unidos
  • Tecnología: Fusión de cama de polvo (SLM/DMLS)
  • Tamaño de construcción: 250 x 250 x 300 mm
  • Precio: A petición del cliente

Según el fabricante (GE Additive), la M2 Series 5 ofrece una mayor capacidad de producción que otras impresoras 3D de metal similares. Este atributo puede atribuirse a la arquitectura de la máquina, que incluye un espacio de construcción más grande, un sistema de flujo de gas mejorado que permite un cambio de filtro más fácil y menor, además de una mejor óptica 3D.

Un sistema de circuito cerrado significa un entorno libre de polvo y súper seguro para el usuario. La impresora puede admitir cromo-cobalto, níquel, titanio, aluminio y diferentes formas de acero inoxidable.

Arcam EBM Spectra L

Arcam EBM Spectra L en un vistazo

  • Fabricante: GE Additive
  • País de origen:  Estados Unidos
  • Tecnología: Fusión de lecho de polvo
  • Tamaño de la estructura: 350 × 350 × 430 mm
  • Precio: A petición del cliente

La EBM Spectra L es una de las impresoras 3D de metal más rápidas de la línea de Arcam. Arcam, el fabricante sueco de sistemas de producción de Electronic Beam Melting (EBM), se unió a GE Additive en 2017. Así que la EBM Spectra es, por defecto, una innovación de GE.

Además de una mayor velocidad de producción, se cree que la máquina reduce el uso de material hasta un 10%. Su potente láser de 4,5 kW ofrece una gran capacidad de fusión y una mayor productividad. La impresora puede imprimir con titanio y cobre y se utiliza ampliamente en las industrias médica y aeroespacial.

SPEE3D WarpSPEE3D

SPEED3D WarpSPEED3D de un vistazo

  • Fabricante: SPEED3D
  • País de origen:  Australia
  • Tecnología: Chorro de material
  • Tamaño de construcción: 1000 X 700 mm
  • Precio: A petición del cliente

La WarpSPEED3D es un lanzamiento de 2019 de la empresa australiana SPEED3. El fabricante se refiere a ella como la impresora 3D de metal más rápida del mundo, ya que requiere sólo 24 minutos para desarrollar un componente tan pesado como 660 gramos. Eso es más de 100 veces más rápido que las técnicas tradicionales de impresión 3D de metal.

La impresora utiliza la tecnología de pulverización en frío para desarrollar piezas metálicas de calidad para aplicaciones industriales. Diseñada para reducir los gastos generales de impresión, la máquina imprime utilizando conceptos de energía cinética en lugar de láseres de alta potencia o costosas gafas. WarpSPEED3 puede imprimir con cobre o aluminio y está recomendada para los sectores de I+D, piezas bajo demanda, subcontratación de OEM y fabricación por contrato.

XM 200C

XM 200C de un vistazo

  • Fabricante: Xact Metal
  • País de origen:  Estados Unidos
  • Tecnología: Fusión de cama de polvo láser
  • Tamaño de construcción: 127 x 127 x 127 mm
  • Precio: 110.000 dólares

Xact metal es uno de los nuevos participantes en el espacio de impresión de fabricación aditiva. Se fundó en 2017 y desde entonces ha desarrollado tres impresoras 3D de metal: la XX300G, la XM200C y la XM300C. Con un precio de venta de 110 000 dólares, la XM 200C es la más asequible. Pesa solo 136 kg, lo que la convierte en uno de los sistemas de producción más ligeros del mercado.

El sistema de pórtico Xact Core, patentado por el fabricante, impulsa la máquina y le proporciona movimientos precisos y velocidades de fusión de hasta 500 mm/s. Es una opción perfecta para empresas con necesidades de pequeña producción, creación de prototipos y utillaje. La impresora también puede satisfacer las necesidades de impresión metálica de I+D. En cuanto a los materiales, dispone de polvos metálicos patentados por el fabricante. Sin embargo, los expertos pueden imprimir con otros polvos además de los que ofrece Xact Metal.

FormAlloy L Series

Un vistazo a la serie L de FormAlloy

  • Fabricante: FormAlloy
  • País de origen:  Estados Unidos
  • Tecnología: Deposición de energía dirigida (DED)
  • Tamaño de construcción: 1000 x 1000 x 1000 mm
  • Precio: A petición del cliente

La galardonada empresa estadounidense FormAlloy ofrece una gama de componentes, máquinas y servicios de deposición de metales por láser (LMD). La tecnología LMD, ya patentada por FormAlloy, consiste en utilizar una boquilla para soplar capas de polvo sobre un sustrato. A continuación, se utiliza un láser para fundir el material, lo que permite modificar o reparar impresiones 3D y no 3D.

La serie L cuenta con un control de bucle cerrado, y la supervisión en el proceso explica en parte la capacidad de eficiencia del polvo de la impresora. La máquina flexible también cuenta con el cabezal de deposición de FormAlloy para mejorar aún más la eficiencia en el uso del material y permitir el cambio rápido de componentes. También incluye 5 ejes de movimiento, lo que permite la producción de diseños más complejos.

Production System P-1

Sistema de producción P-1 de un vistazo

  • Fabricante: Desktop Metal
  • País de origen:  Estados Unidos
  • Tecnología: Chorro de tinta
  • Tamaño de construcción: 200 x 100 x 40 mm
  • Precio: A petición del cliente

La tecnología de una sola pasada impulsa el sistema de producción P-1. El método de AM patentado por Desktop Metal consiste en montar numerosas boquillas en una barra de impresión que también ayuda a recubrir la placa de construcción. El resultado es una mayor velocidad de impresión. De hecho, se dice que la tecnología Single Pass es 4 veces más rápida que otras técnicas de impresión 3D en metal.

El sistema de producción P-1 tiene unas 16.000 boquillas. El fabricante la comercializa como una unidad de producción de alta velocidad. Además, se dice que la impresora tiene la ventaja de un menor coste por pieza, lo que la convierte en una opción más rentable que otros sistemas del mismo nivel.

Para satisfacer las necesidades de escalabilidad, es posible transferir componentes del Sistema P-1 al Sistema P-50. Nunca ha sido tan fácil escalar la producción de componentes en masa.

Alternativa a las mejores impresoras 3D de metal

¿Sigue la caza? Debe serlo, por eso ha llegado con nosotros hasta aquí. Esta sección muestra otras impresoras 3D de metal. Sin embargo, tenemos diferentes categorías, para que puedas ir directamente a tu lista preferida.

Investigación y desarrollo Impresoras 3D de metal

Según nuestras reseñas anteriores, algunas impresoras 3D de metal tienen múltiples casos de uso (I+D incluido), lo que significa un precio más elevado. Sin embargo, el mercado ofrece unidades dedicadas al uso en laboratorio. Están diseñadas para ayudar a desarrollar y probar materiales metálicos específicamente.

Unidades de producción industrial de tamaño XXL

Los sistemas de producción industrial cuentan con generosos envolventes de construcción para permitir el desarrollo de piezas metálicas de gran tamaño. Por ello, suelen ser gigantescos. A continuación se presentan algunas opciones fiables:

Impresoras 3D híbridas de metal

Las impresoras 3D híbridas de metal cuentan con tecnologías de fabricación aditiva y sustractiva. Los sistemas de fabricación aditiva desarrollan componentes añadiendo una capa de material sobre otra. Los enfoques sustractivos implican la eliminación de material para crear piezas.

La combinación de ambas técnicas ayuda a conseguir productos con superficies sólidas y lisas. Empresas como Phillips pueden instalar capacidades aditivas en una impresora ya existente, permitiéndole disfrutar de ambos mundos de la impresión 3D.

En otras palabras, le ahorran dinero ya que no necesita comprar una nueva impresora. Algunos de los principales fabricantes de sistemas híbridos son:

  • Gefertec, el galardonado fabricante alemán de impresoras híbridas
  • DMG Mori, de Alemania, desarrollador de la impresora híbrida de metal LASERTEC 65 3D
  • Mazak Corporation, el fabricante con sede en Kentucky de INTEGREX i-400, uno de los sistemas híbridos más grandes del mundo
  • Matsuura, el desarrollador japonés de Lumex Avance-25
  • Sodick, con sede en Estados Unidos y fabricante de las impresoras 3D metálicas híbridas OPM250L y OPM350L

¿Merece la pena la impresión 3D en metal?

Al igual que otras tecnologías y productos, la impresión 3D en metal tiene ventajas y desventajas. Veamos las dos caras de la moneda.

Ventajas de la impresión 3D en metal

Facilita la producción de diseños intrincados: La impresión metálica en 3D ofrece una vía para obtener componentes complejos que serían imposibles de crear mediante estrategias tradicionales. Por otra parte, supondría dividir el proceso de fabricación en pasos más pequeños para conseguir la geometría deseada.

Produce componentes ligeros: Los métodos tradicionales son conocidos por producir piezas sólidas. Sin embargo, suelen ser pesadas. Las tecnologías utilizadas para imprimir piezas metálicas en 3D dan lugar a componentes algo huecos. No obstante, suelen ser sólidos y ligeros.

Conveniente: La impresión metálica en 3D ofrece una comodidad que no se puede encontrar en ningún otro lugar. Es la mejor manera de satisfacer las necesidades de producción bajo demanda.

Segura y respetuosa con el medio ambiente: Las impresoras 3D metálicas modernas permiten reciclar el material. Esto es especialmente cierto en el caso de los sistemas basados en la extrusión, en contraposición a los sistemas basados en el polvo, ya que pueden alojar el material sobrante y utilizarlo para producir piezas. El proceso de impresión se realiza dentro de una unidad cerrada, manteniendo el entorno limpio y seguro.

Economía: El aspecto económico de la impresión 3D está relacionado con el tiempo de producción rápido, la comodidad, la eficiencia y la capacidad de reciclar los materiales de impresión.

Limitaciones de la impresión 3D en metal

Caro: Las impresoras 3D de metal son caras y también lo son los materiales de impresión. También consumen cantidades considerables de energía. Algunas unidades requieren conocimientos de expertos para su funcionamiento, lo que significa que hay que rebuscar en los bolsillos.

Problemas con la estructura de las piezas:  No es raro que las piezas impresas en 3D se delaminen y pierdan su estructura original cuando se someten a tensiones extremas. Este es un problema común con los componentes creados con impresoras 3D de metal basadas en FDM.

Imprecisiones en el diseño: A veces, el producto final puede ser diferente del diseño original. Esto suele ocurrir cuando la máquina tiene poca tolerancia. Aunque el posprocesamiento puede ayudar a corregir las imprecisiones del diseño, consume recursos como tiempo y energía.

Cómo elegir una impresora 3D de metal

Como el sector de la impresión 3D en metal experimenta un crecimiento exponencial, veremos muchos lanzamientos en los próximos días. La mejor manera de acercarse a un mercado saturado es reduciendo las opciones. He aquí unas pautas que le ayudarán a lograr el objetivo:

  • ¿Con qué rapidez desea que la unidad de producción trabaje en sus pedidos?
  • Conozca de antemano los materiales con los que desea imprimir
  • Tenga en cuenta las propiedades mecánicas que le gustaría ver en sus impresiones
  • Considere la facilidad de uso, ya que algunas unidades de producción pueden requerir la contratación de un experto
  • Compruebe si el proveedor ofrece servicios de consulta
  • Considere las vías de atención al cliente del fabricante. ¿El servicio responde a las llamadas de socorro?
  • ¿Busca imprimir para un sector regulado?

Tipos de tecnologías de impresión 3D en metal

Al igual que los modelos de impresoras y los fabricantes de impresoras metálicas 3D, existen muchas tecnologías de impresión 3D. Los servicios de AM suelen comercializar su propio método, y algunos optan por una mezcla de dos o más tecnologías.

Algunas nuevas innovaciones, como la deposición de metal por láser de Meltio y la recientemente desarrollada fusión en frío de SPEED3D, están atrayendo una gran atención. Sin embargo, los métodos de fabricación aditiva más comunes son:

  • Fusión de cama de polvo láser (LPBF)
  • Modelado por deposición fundida (FDM)
  • Fusión de cama de polvo con haz de electrones (EBM)
  • Chorro de aglutinante metálico
  • Pulverización en frío
  • Deposición de energía directa (DED)

Fusión de cama de polvo láser (LPBF)

La fusión del lecho de polvo por láser es la técnica de impresión 3D preferida. De hecho, ocupa alrededor del 80% de la cuota de mercado total de la impresión 3D. Como su nombre indica, un láser o más funde una capa de polvo metálico tras otra. El proceso obliga a las diminutas partículas de metal a fusionarse, creando impresiones listas.

El único proceso de posprocesamiento es la eliminación de las estructuras de soporte, a menos que los requisitos mecánicos exijan superficies más lisas. En ese caso, será necesario algún proceso posterior para conseguir los atributos deseados.

La técnica LPBF produce capas que pueden ser tan finas como 0,04 mm. Como resultado, la técnica puede utilizarse para construir piezas complejas con alta resolución. Además del aluminio, se pueden desarrollar impresiones con aleaciones basadas en cobre, cobalto, níquel, hierro y sus compuestos.

Modelado por deposición fundida (FDM)

También conocido como fabricación de filamentos fundidos, el FDM es un método de impresión basado en la extrusión que suele asociarse a la impresión 3D de plástico. En el ámbito de las impresiones 3D de metal, la técnica puede utilizar filamentos totalmente metálicos o filamentos de plástico infundidos con polvo de metal.

El componente de plástico actúa como aglutinante, lo que requiere la sinterización y el desaglutinamiento para conseguir piezas perfectas. Aunque las impresiones pueden ser 98% metálicas, suelen ser porosas. Además, los filamentos metálicos pueden ser abrasivos para las boquillas de extrusión. Por ello, las máquinas FDM suelen requerir extrusores de acero endurecido o reforzados.

Además, el procesamiento posterior supone costes adicionales y un tiempo de producción más lento. Además, el proceso suele reducir el volumen total de los componentes desarrollados, lo que afecta a la geometría del producto final. Sin embargo, con un software fiable, es posible tener en cuenta la pérdida y hacer los preparativos necesarios antes de la impresión.

En el lado positivo, la técnica es bastante rentable, ya que abre la posibilidad de imprimir componentes metálicos con sistemas FDM de impresión 3D de plástico. El mercado ofrece impresoras 3D de plástico profesionales de buena calidad por 10.000 dólares o menos. Algunos ejemplos perfectos son la Raise3D Pro 2, la MakerBot Method, la MakerBot Method X y la Ultimaker S5.

Fusión del lecho de polvo con haz de electrones (EBM)

La EBM pertenece a la familia de la fusión de lechos de polvo (PBF). Otras técnicas de la misma categoría son el sinterizado directo de metales por láser (DMLS), la fusión selectiva por láser (SLM), el sinterizado selectivo por calor (SHS) y el sinterizado selectivo por láser (SLS).

La familia PBF tiene una cosa en común: los métodos utilizan un láser o un haz de electrones para fundir capas de material y fusionar las partículas.

El EBM funciona más o menos como el LPBF. Sin embargo, la diferencia es que es un haz de electrones, y no un láser, el que se encarga de los procesos de fundición y fusión. El método es ideal para las industrias interesadas en producir rápidamente grandes impresiones metálicas en 3D. Sin embargo, la EBM no es tan precisa como la fusión láser selectiva (SLM).

Por otro lado, la EBM aprovecha el poder de las altas temperaturas y el entorno de vacío para crear piezas sin tensiones con atributos similares a los del hierro forjado.

Chorreado de aglutinantes metálicos

La técnica de chorro de aglutinante metálico es la más rápida de la familia PBF. Como su nombre indica, una impresora de chorro de aglutinante distribuye capas sobre el material de impresión en el lecho de impresión. Mientras tanto, un cabezal de inyección deposita el aglutinante para crear la geometría deseada.

Además de la velocidad de impresión, la impresión por chorro de aglutinante metálico es barata y ofrece una mayor flexibilidad de materiales. Estas ventajas explican en parte por qué se está haciendo más popular que la SLM.

Sin embargo, la velocidad se limita a la fase de impresión. Se necesita más tiempo para el posprocesamiento, que incluye el desligado, la sinterización, el desempolvado, la infiltración y el recocido. En general, la técnica requiere más tiempo que otros métodos de AM.

Pulverización en frío

La pulverización en frío se desarrolló inicialmente para ayudar en las tareas de recubrimiento hasta el año 2000, cuando fue adaptada por los servicios de AM y se utilizó para imprimir piezas metálicas en 3D. A diferencia de otros métodos de impresión 3D de metales, la pulverización en frío carece de energía térmica. En su lugar, los polvos metálicos se pulverizan a alta velocidad para fusionar las partículas.

El proceso presenta niveles insignificantes de tensión térmica que minimizan las posibilidades de crear piezas deformadas. La pulverización en frío consigue fácilmente geometrías precisas y puede fabricar piezas gruesas más rápidamente que otras técnicas de impresión.

La técnica es útil en la reparación y restauración in situ de piezas metálicas y en la fabricación rápida de piezas de repuesto. Los casos de uso mencionados la convierten en un método de impresión 3D que ahorra costes, ya que la pulverización en frío puede frustrar las interrupciones. Además, la reparación es mucho más barata que la sustitución de una pieza completa. Como resultado, la pulverización en frío se ha convertido en la opción de impresión 3D de metal preferida en los campos del petróleo, el gas y el ejército.

Deposición de energía directa (DED)

La tecnología de deposición de energía directa es bastante amplia. También se conoce como Deposición Directa de Metal (DMD), Laser Engineered Net Shaping (LENS), Electron Beam Additive Manufacturing (EBAM), Laser Engineered Net Shaping (LENS), o 3D Laser Cladding, dependiendo del método de aplicación.

En función de la fuente de calor, la DED se clasifica a su vez en los cinco grupos siguientes.

  • DED basado en cables: Mientras que los alambres son los materiales principales, la fuente de calor puede ser un láser, un haz de electrones o un plasma
  • DED basado en polvo: Los rayos láser o electrónicos se utilizan para calentar el polvo metálico con el fin de crear piezas
  • DED con haz de electrones: La materia prima es el polvo metálico, mientras que un haz de electrones proporciona la energía
  • DED con láser: El láser es la única fuente de energía
  • DED por plasma o arco eléctrico: Un arco eléctrico proporciona la energía necesaria para crear un baño de fusión a partir de los alambres

Independientemente del método de DED utilizado, el proceso de producción es similar al de la soldadura. Una boquilla deposita el polvo o el hilo metálico y, al mismo tiempo, una fuente de energía focalizada lo funde. En otras palabras, los dos procesos ocurren simultáneamente.

En general, el alambre es más económico en cuanto al uso de material. El polvo metálico ofrece una mayor precisión en la deposición. Las impresoras DED pueden lograr espesores de capa de entre 0,25 mm y 0,5 mm, y el enfriamiento puede ser superrápido: de 1000 a 5000 °C por segundo. La deposición directa de energía puede utilizarse para reparar piezas, añadir material a las existentes o imprimir impresiones 3D de metal desde cero.

Los mejores servicios de impresión 3D en metal

A veces, la subcontratación de servicios de impresión puede tener más sentido desde el punto de vista empresarial que la inversión en una unidad de producción. Las razones pueden ser diversas, desde limitaciones de espacio, una agenda muy apretada, limitaciones presupuestarias y de recursos humanos, o necesidades mínimas de impresión.

Sea cual sea el motivo, puede pedir piezas en línea para satisfacer sus necesidades de impresión. En la mayoría de los casos, tiene que cargar su solicitud para que la revisen, tras lo cual el servicio de AM le envía un presupuesto. El procedimiento general incluye los siguientes pasos:

  • Cree una cuenta en el servicio de metal 3D e inicie sesión
  • Sube tu modelo al sitio del fabricante
  • Especifica el número de piezas que quieres imprimir, el material y los detalles de acabado
  • Reciba el presupuesto
  • Realiza tu pedido si estás conforme con el precio

Nuestra siguiente lista de servicios aditivos ha invertido en impresoras de metal de alta gama para llegar a una base de clientes más amplia. También cuentan con expertos en impresión 3D in situ para cumplir con sus expectativas. Si es nuevo en la impresión 3D en metal, ofrecen orientación para ayudarle a orientarse.

Materiales de impresión 3D en metal

El mercado de la AM ofrece diferentes tipos de materiales de impresión 3D. Cada uno complementa un método de impresión específico. Las láminas de resina y metal son bastante infrecuentes. Se utilizan principalmente en sistemas de producción basados en la laminación. A continuación se detallan los materiales de impresión 3D más populares:

  • Alambre
  • Polvo metálico
  • Filamento

Las mejores aplicaciones para los sistemas de producción de metal AM

La impresión 3D en metal ya no está reservada a la creación rápida de prototipos y al modelado de conceptos. El sector se ha ampliado para incluir desde pequeños lotes en la categoría de consumo hasta la producción a gran escala. En resumen, las posibilidades son ilimitadas.

Los sistemas de AM se utilizan ampliamente para el utillaje, la reparación y la sustitución de piezas, así como para la creación de nuevos componentes desde cero. Cualquiera que sea la razón por la que se quiera aventurar en la industria de la AM, es mejor utilizar los métodos tradicionales para las tareas sencillas para ahorrar costes. Esto significa reservar los sistemas de AM para trabajos complejos como la creación rápida de prototipos y las necesidades de personalización en masa o para desarrollar geometrías complejas

FAQs

¿Cuánto cuesta una impresora 3D de metal?

El coste puede oscilar entre 30.000 dólares y más de un millón de dólares para las impresoras 3D de metal de calidad superior. Aparte de la unidad de producción, los materiales de impresión y los costes de posprocesamiento, como las herramientas, pueden alterar significativamente el precio total. No obstante, puede optar por impresoras 3D de plástico, que son más económicas. Tenga en cuenta que su aplicación es limitada.

¿Las piezas metálicas impresas en 3D son frágiles?

No. De hecho, las impresiones metálicas en 3D pueden ser más resistentes que las piezas desarrolladas de forma tradicional. El método de fabricación aditiva y el entorno de impresión suelen determinar la resistencia del producto final.

Conclusión

Invertir en una buena impresora 3D de metal puede ser la mejor manera de afrontar algunas situaciones empresariales. Sin embargo, a veces, asociarse con servicios de terceros tendrá más sentido comercial. El acceso a su necesidad frente a los beneficios ofrecidos por cualquiera de las dos alternativas es el factor decisivo.

La elección correcta le ayudará a disfrutar de la comodidad y la eficiencia, además de ahorrarle dinero. De paso, un poco de investigación le evitará tomar decisiones equivocadas, tanto si obtiene un sistema de producción como si contrata servicios de impresión 3D sobre metal.

Nuestra completa lista de impresoras de metal puede ser un buen punto de partida. También hemos incluido servicios de AM fiables que ofrecen servicios de impresión y otros servicios relacionados. En resumen, la solución a sus necesidades de impresión en metal está a un clic de distancia.

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Charles Tellier has more than 10 years of experience in 3D printing. Specialized in graphic design, he discovered the potential of 3D technology at Materialize, one of the leaders of this industry. His interest in creation led him to start 3DTechValley.

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