Conocimiento

Aplicaciones y desarrollo de la impresión 3D de aleaciones de titanio

3D impresión

Nuestra comúnmente conocida impresión 3D, también conocida como fabricación aditiva, es una tecnología de creación rápida de prototipos. Utiliza archivos de modelos digitales para construir objetos mediante capas de materiales como metales en polvo o plásticos mediante un proceso aditivo. En comparación con los métodos tradicionales,Ofrece varias ventajas, incluida la capacidad de fabricar objetos complejos, ahorro de materiales, reducción de costes y ciclos de investigación y desarrollo más cortos.,formaciones livianas e integradas, además de atender requisitos personalizados.

 

Esta tecnología ha encontrado amplias aplicaciones en múltiples dominios, comoaeroespacial, medicina, automoción, robótica humanoide, drones, y más. La reciente atención del mercado hacia las aleaciones de titanio está respaldada por la impresión 3D, lo que permite que este material se utilice ampliamente en la electrónica de consumo.

3D printing
 

Electrónica

 

En julio de 2023, el teléfono inteligente con pantalla plegable Magic V2, lanzado por Honor, marcó el primer uso a gran escala de la impresión 3D con aleación de titanio. Esta tecnología se empleó principalmente para la cubierta del eje de la bisagra, lo que marcó el primer uso extensivo de componentes estructurales metálicos 3D en teléfonos. En comparación con las aleaciones anteriores de acero inoxidable y aluminio, las aleaciones de titanio combinan mejor resistencia y ligereza, reduciendo el grosor y el peso del teléfono y mejorando su durabilidad. Esta es la primera aplicación a gran escala de la impresión 3D en la electrónica de consumo.

3D printing
3D printing

Biotecnología

 

Recientemente, investigadores del Instituto Federal Suizo de Tecnología en Zurich y una startup estadounidense imprimieron con éxito una mano mecánica utilizando la última tecnología de escaneo láser. Esta mano está formada por huesos, ligamentos y tendones fabricados a partir de diferentes polímeros. Esta nueva tecnología permite imprimir en 3D plásticos especiales flexibles, abriendo nuevos caminos para la producción de estructuras robóticas flexibles. La investigación fue publicada en el último número de la revista "Nature".

Tendencia de desarrollo

 

Los materiales de aleación de titanio plantean desafíos en cuanto a dificultad de procesamiento y bajo rendimiento, lo que genera altos costos de fabricación. Sin embargo, la tecnología de impresión 3D, especialmente la fusión por láser de polvo metálico, aborda eficazmente los problemas de formación de los materiales de aleación de titanio, reduciendo significativamente los costos de producción.

Según estadísticas de Wohlers Associates, los ingresos globales procedentes de productos y servicios de fabricación de impresión 3D alcanzaron alrededor de 18.000 millones de dólares en 2022, lo que supone un crecimiento interanual del 18%. La industria de la impresión 3D ha mantenido una tendencia de crecimiento de dos dígitos durante 25 años consecutivos.

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La impresión 3D con aleación de titanio logra una combinación de ligereza y alta resistencia, lo que potencialmente expande su mercado en el sector de la electrónica de consumo. La flexibilidad demostrada por los robots blandos es un ejemplo de imaginación hecha realidad. Pueden adaptarse libremente a las necesidades de las personas, poseyendo una alta flexibilidad y adaptabilidad inherente. Sin duda, una mano mecánica equipada con huesos, ligamentos y tendones tendrá importantes ventajas de seguridad al interactuar con humanos. También tiene perspectivas sustanciales para aplicaciones en biotecnología, ayuda en casos de desastre, operaciones de rescate y atención médica. El abanico de posibilidades en el mercado de la impresión 3D se ha ampliado considerablemente.