Desde hace más de un siglo, los polímeros se utilizan en los procesos de fabricación para producir piezas mediante moldeo por inyección e impresión 3D. Desde las primeras máquinas de moldeo por inyección hasta la impresión 3D actual, los conceptos han seguido evolucionando a lo largo de las décadas para permitir que las industrias de todo el mundo impulsen su producción.

Desde 1872, el moldeo por inyección se ha utilizado para la fabricación en serie de una amplia gama de productos, empleando una variedad de polímeros que se inventaron específicamente para su uso en las primeras máquinas de moldeo por inyección, algunas de las cuales siguen utilizándose en la actualidad.

Avanzamos rápidamente hasta 1980, cuando Hideo Kodama registró la primera patente de impresión 3D. Su patente describía un sistema de prototipado rápido que utilizaba luz ultravioleta para endurecer fotopolímeros. Sin embargo, la idea de Hideo pasó prácticamente desapercibida, y hubo que esperar hasta que Chuck Hull patentara su versión cuatro años más tarde para que naciera realmente la impresión 3D tal y como la conocemos hoy en día.

Al principio, la impresión 3D ha tenido dificultades para sustituir al moldeo por inyección como método preferido por los fabricantes acostumbrados a los métodos tradicionales, ¡pero eso se ha acabado!

Para comprender cómo la impresión 3D puede permitir la fabricación en serie en lugar del moldeo por inyección, es importante conocer ambas técnicas y saber en qué se diferencian.

¿Qué es el moldeo por inyección (MI)?

Poco después de la Revolución Industrial, los inventores estadounidenses John Hyatt y su hermano Isaiah mejoraron la eficiencia de la producción en serie al idear el moldeo por inyección. La máquina utilizaba un émbolo para inyectar plástico fundido en un molde y supuso el primer gran proceso de fabricación en la tecnología de la ingeniería de plásticos.

Productos como los botones y las peinetas fueron algunos de los primeros en beneficiarse del surgimiento de la fabricación por inyección. A medida que la tecnología fue evolucionando, cada vez más sectores comenzaron a aprovecharla, y hoy en día sigue utilizándose para la fabricación en serie.

¿Qué es la impresión 3D y cómo se utiliza en la fabricación aditiva?

En pocas palabras, la impresión 3D es el proceso de crear un objeto sólido tridimensional a partir de un archivo digital.

Cuando Photocentric su andadura en 2002, la impresión 3D no era en absoluto la solución ideal para la fabricación en serie: resultaba cara y estaba sujeta a derechos de propiedad, y aún tendría que pasar otra década antes de que la impresión 3D comenzara a imponerse como parte de la fabricación aditiva convencional.

Las primeras patentes empezaron a caducar y la innovación en impresión 3D comenzó a revolucionar los procesos de fabricación. En 2015, registramos nuestra primera patente de impresión 3D sobre el uso de pantallas LCD para la impresión 3D. Al año siguiente lanzamos nuestra impresora 3D Liquid Crystal , la primera impresora 3D del mundo que se endurece con la luz natural, y se abrió un nuevo horizonte para el sector.

Al utilizar una pantalla LCD como fuente de luz, toda una capa se expone y se forma de una sola vez; la impresión LCD es una alternativa más rápida que otros métodos, lo que permite a los fabricantes crear, moldear y personalizar nuevos productos a un ritmo antes inimaginable.

Ejemplos de productos impresos en 3D

Las impresoras Photocentrichan permitido a fabricantes de diversos sectores lanzar al mercado una amplia gama de productos impresos en 3D, entre los que se incluyen alineadores dentales, dispositivos médicos, gafas, piezas de automoción, equipos de protección individual, artículos de papelería, joyas, figuritas y muchos otros.

Gracias a que contamos con un equipo interno de químicos, ingenieros y desarrolladores de investigación, podemos fabricar máquinas y materiales que se adaptan a las necesidades de numerosos retos industriales.

Desde la creación de prototipos hasta la producción en serie, Photocentric polímeros que garantizan resultados perfectos.

Materiales para impresión 3D

Photocentric desarrollado una gama de materiales que se adapta a diferentes necesidades; desde materiales flexibles hasta moldeables, hemos diseñado materiales que se ajustan a las exigencias del mercado.

Nuestra gama abarca sectores como el dental, el aeroespacial, el automovilístico, el médico, el de la moda y muchos más. Cada material tiene unas características únicas que lo hacen ideal para cada sector concreto.

Texturas y acabados

Las primeras impresiones 3D carecían del acabado de calidad necesario para competir con el moldeo por inyección. Sin embargo, gracias a la colaboración con especialistas en software como CoreTechnologie, hemos transformado el panorama de la fabricación aditiva y ahora ofrecemos un acabado personalizable adecuado para cualquier sector.

Permite a los fabricantes cargar sus propios logotipos, texturas y acabados listos para el cliente. La solución también ofrece acceso a más de 5.000 estructuras superficiales diferentes, lo que supone una auténtica revolución en el diseño y la producción de piezas.

¿Por qué elegir la impresión 3D en lugar del moldeo por inyección?

Flexibilidad: la impresión 3D ofrece una mayor flexibilidad de diseño que el moldeo por inyección, ya que permite crear cualquier diseño y modificarlo continuamente para garantizar el mejor resultado.

Complejidad: se pueden imprimir en 3D estructuras únicas con facilidad, mientras que el moldeo por inyección no permite alcanzar el mismo nivel de complejidad en el diseño.

Personalización: gracias a la impresión 3D, es muy fácil modificar los diseños o personalizarlos para adaptarlos a las necesidades del proyecto, sin los costes de cambio de utillaje que conlleva el moldeo por inyección.

Rapidez: la impresión 3D ofrece plazos de entrega muy cortos; el proceso desde el concepto hasta la creación es instantáneo, y un archivo de diseño se puede imprimir en cuestión de horas, mientras que el moldeo por inyección requiere una inversión inicial y tiempo para llegar a la fase de impresión.

Puesta en marcha: para empezar con la impresión 3D solo se necesita una impresora y material, mientras que el moldeo por inyección requiere mucho más tiempo, esfuerzo, energía y dinero para ponerse en marcha.

Costes de material: la impresión 3D permite reducir los costes de material gracias a la introducción de estructuras reticulares resistentes y estables, con las que se obtienen los mismos resultados que con las piezas macizas moldeadas por inyección.

¡Aspectos a tener en cuenta sobre la impresión 3D y el moldeo por inyección!

Postproducción: una pieza impresa en 3D necesitará un tiempo de curado posterior para garantizar su resistencia y uniformidad. Sin embargo, en el caso del moldeo por inyección, es posible que haya que dedicar un tiempo similar a pulir los defectos de la superficie.

Infraestructura: dado que el moldeo por inyección lleva más de un siglo utilizándose, hoy en día los fabricantes disponen de más opciones. Sin embargo, las opciones en el ámbito del 3D son cada vez más numerosas.

Producción en serie: una vez que se ha puesto en marcha un proceso de moldeo por inyección, se pueden fabricar decenas o cientos de miles de piezas idénticas, y cuanto más se producen, más rentable resulta el moldeo por inyección.

Sin embargo, la impresión 3D ofrece libertad de diseño y permite realizar modificaciones y ofrecer una solución a medida para cada cliente.

La velocidad de impresión solía ser otro factor que jugaba a favor del moldeo por inyección. Sin embargo, ahora, gracias a la tecnología de impresión LCD patentada Photocentricy a la capacidad LC Magna , el proceso de impresión 3D se ha acelerado enormemente y la producción en grandes lotes es ya una realidad. 

¡Comparación de costes entre la impresión 3D y el moldeo por inyección!

Hay muchas variables que hay que tener en cuenta a la hora de comparar los costes entre la impresión 3D y el moldeo por inyección. En resumen, la impresión 3D con Photocentric una alternativa de fabricación rentable al moldeo por inyección para cualquier pedido de hasta 500 000 piezas.

Cuantas más piezas se fabriquen, más ventajoso puede resultar el moldeo por inyección frente a la impresión 3D si no se requiere personalización ni optimización del diseño. Esto se debe a que las piezas estándar pueden fabricarse a un coste unitario menor mediante el moldeo por inyección. Una vez que se tienen en cuenta los costes iniciales de puesta en marcha, los materiales suelen ser más baratos que en la impresión 3D.

Aunque el principal ahorro de costes del 3D se produce en la fase de puesta en marcha, la impresión 3D conlleva unos costes iniciales relativamente bajos, ya que, una vez que se dispone de la maquinaria, los costes adicionales son mínimos. Sin embargo, el moldeo por inyección requiere el diseño y la fabricación de cada molde.

Sin embargo, lo que realmente se ahorra es tiempo, y el ahorro de costes depende en realidad del valor que el tiempo tenga para su empresa. La impresión 3D permite a las empresas lanzar sus productos al mercado más rápidamente, y este es un valor que no podemos calcular por usted. Con la impresión 3D, suele ser posible fabricar un prototipo funcional en pocos días, mientras que con el moldeo por inyección hay que contar con varios meses.

Conclusión sobre la impresión 3D frente al moldeo por inyección

En conclusión, aunque el moldeo por inyección existe desde hace mucho más tiempo y fue la única forma de fabricar piezas de plástico en 3D durante más de un siglo, la impresión 3D se ha consolidado como una alternativa real.

La impresión 3D ofrece ahora más oportunidades que nunca para la fabricación en serie de productos de plástico. Además, permite una mayor flexibilidad de diseño que la fabricación por inyección y genera menos residuos.

A la hora de elegir entre el moldeo por inyección y la impresión 3D, es importante tener en cuenta los costes de puesta en marcha, el tiempo de comercialización y el coste de los materiales. Ponte en contacto con Photocentric si deseas conocer las ventajas reales de optar por la impresión 3D en lugar del moldeo por inyección, y pronto podrás transformar tu negocio.