Impresión 3D SLA/DLP (Resinas)

Introducción

La estereolitografía (SLA), también llamada “fotopolimerización en cuba” o “impresión 3D con resina”, es un proceso de fabricación aditiva en el que la luz provoca la solidificación (polimerización) de un fotopolímero líquido. En una impresora SLA un láser o proyector DLP ilumina selectivamente la superficie de una cuba llena de resina fotosensible y la solidifica capa a capa.<ref name="SLAWiki" /> La pieza solidificada se fija a una plataforma que se va elevando para que el líquido vuelva a cubrir la zona de impresión, repitiendo el proceso hasta completar el objeto. El término “estereolitografía” fue acuñado por Chuck Hull, quien patentó el proceso en 1984.<ref name="SLAWiki" />

Funcionamiento de SLA y DLP

En los sistemas SLA tradicionales, un láser ultravioleta dibuja cada sección del modelo sobre la superficie de la resina. La resina se solidifica en esa región y la plataforma se mueve para iniciar la siguiente capa. En los sistemas DLP, en lugar de un láser se emplea un proyector digital que “enmascara” la imagen de la capa completa y la cura de una sola vez, lo que puede aumentar la velocidad.<ref name="SLAWiki" /> Existen configuraciones de impresión “invertida”, en las que la luz atraviesa una base transparente; esto permite reducir la cantidad de resina necesaria y conseguir mayores volúmenes de construcción, pero las piezas deben limpiarse para eliminar resina no curada y curarse adicionalmente con luz UV para alcanzar sus propiedades finales.<ref name="SLAWiki" />

Materiales (resinas)

Las resinas utilizadas en SLA son polímeros termosensibles. Las formulaciones comerciales varían mucho: pueden ser blandas o rígidas, incluir cargas de vidrio o cerámica para aumentar la rigidez, o presentar altas temperaturas de deflexión y resistencia al impacto.<ref name="SLAWiki" /> Según sus propiedades, las resinas se clasifican en:

• **Resinas estándar**: se usan para prototipado general.
• **Resinas de ingeniería**: ofrecen alta resistencia mecánica y térmica.
• **Resinas dentales o médicas**: biocompatibles y esterilizables.
• **Resinas calcinables**: formuladas para fundirse sin residuos en la fundición a la cera perdida.
• **Resinas biomateriales y otras especiales**: incluyen mezclas elastoméricas o resinas transparentes.<ref name="SLAWiki" />

Ventajas y desventajas

La impresión SLA/DLP destaca por su alta resolución y buen acabado superficial. Las capas son muy finas y permiten reproducir detalles complejos, y los tiempos de impresión pueden ser rápidos en impresoras DLP. Sin embargo, el coste de los equipos y de las resinas es elevado, el tamaño de las piezas está limitado por la cuba, y las piezas deben someterse a postprocesado y curado adicional. Además, las resinas emiten compuestos orgánicos volátiles y requieren un manejo cuidadoso.<ref name="SLAWiki" />

Aplicaciones

Estas tecnologías se utilizan ampliamente en prototipado rápido de alta fidelidad, modelos maestros para fundición y fabricación de moldes, industria dental y médica (coronas, férulas y modelos de cirugía guiada) y en joyería gracias a las resinas calcinables. También se emplean en la industria automotriz y aeroespacial para piezas complejas de alta precisión.<ref name="SLAWiki" />