Nueva impresora 3D asequible de fibra continua desafía a Markforged tras recaudar $2 M en Kickstarter
FibreSeeker 3, una nueva marca del fabricante industrial Anisoprint, desafía al monopolio de los compuestos con un enfoque de código abierto y un nuevo proceso de coextrusión que promete resistencias a la tracción de 900 MPa.
Un nuevo participante en la fabricación aditiva de desktop ha llegado a Kickstarter con la promesa de redefinir lo que es la impresión 3D reforzada con fibra de carbono.
La FibreSeeker 3 (2 795 dólares o unos 2 415 €), descrita en la campaña como una «impresora 3D personal de fibra continua», se presenta como una máquina capaz de ofrecer componentes con una resistencia de nivel CNC gracias a la incorporación en la impresión de hebras continuas e ininterrumpidas de fibra de carbono. La impresión 3D en fibra de carbono continua solía ser dominio casi exclusivo del fabricante de impresoras 3D Markforged, con su popularísima Mark Two (16.000 dólares o unos 14 000 €). Pero ahora, FibreSeek, con sede en China, una nueva marca del fabricante de impresoras 3D industriales Anisoprint, se centra en hacer que esta tecnología de nicho sea más accesible y aplicable a una mayor variedad de impresiones y productos.
«¿Y si esto no fuera solo para un cohete de mil millones de dólares o un coche de carreras de un millón de dólares?», dice el fundador y CEO de la empresa, Ryan Liu, en el vídeo de Kickstarter. «¿Y si convirtiéramos esta tecnología en un producto al que ingenieros, desarrolladores e incluso estudiantes pudieran acceder… justo en sus escritorios?».
Esta idea parece estar en alza. La empresa recaudó más de 2 millones de dólares en Kickstarter en sus tres primeros días.
La tecnología de FibreSeeker 3
En el corazón del sistema FibreSeeker 3 se encuentra un proceso que la empresa denomina Coextrusión de Fibra Compuesta (CFC). Esta tecnología es diferente de los filamentos reforzados con fibra de carbono con los que quizá esté familiarizado, como el PLA-CF de Bambu Lab, en el que los trozos de fibra de carbono picada incorporados al PLA sólo tienen fines estéticos, o el PA6-CF, en el que las fibras de carbono picadas se mezclan con nailon para conseguir resistencia y rigidez estructural. El CFD incorpora hebras de fibra continua de longitud completa directamente en el termoplástico fundido durante la extrusión.
Un diseño de extrusor doble permite que una boquilla imprima plástico (PLA, ABS, PC, etc.). A continuación, los vídeos de Kickstarter de FibreSeek no son muy claros; uno dice que el otro lado del extrusor dual extruye una hebra continua de fibra «sellada en su lugar con una resina de unión». Otro vídeo explicativo parece entrar en más detalles, diciendo que la segunda extrusora en realidad combina un termoplástico y la fibra continua: «Utilizamos fibras preimpregnadas con una alta fracción de volumen de fibra, que se calientan y ablandan en la cámara de fusión junto con materiales termoplásticos antes de ser coextruidas.»
En esencia, se trata de tres bobinas de material, una es de fibra continua y las otras dos pueden ser de cualquier variedad de materiales, incluido un nailon de fibra de carbono troceada que luego se extruye con la fibra de carbono continua y se coloca en una pieza construida principalmente con un tercer material, como un nailon sin relleno.
Esto permite una colocación muy controlada de las fibras, lo que permite a los usuarios reforzar trayectorias de carga específicas dentro de una pieza, según lo designado por el software de la máquina. La empresa lo compara con las barras de refuerzo en el hormigón.
Fibreseek frente a Markforged
Si está familiarizado con la impresión 3D de fibra de carbono continua, puede que se pregunte cómo se compara FibreSeek con el líder desde hace mucho tiempo en impresoras 3D de fibra continua de escritorio, Markforged.
El refuerzo de fibra continua (CFR) de Markforged también utiliza dos boquillas: una imprime la base termoplástica, como el Onyx patentado por la empresa, y la segunda coloca la fibra continua (carbono, fibra de vidrio o Kevlar) dentro de regiones seleccionadas de la pieza.
La fibra continua se suministra como filamento preimpregnado con un fino revestimiento de plástico. Cuando se coloca, este revestimiento se funde y se adhiere a la matriz termoplástica que ya se ha impreso.
La tecnología de Fibreseek es diferente, pero funcionalmente ambas pertenecen a la misma familia tecnológica.
Un vistazo más de cerca a la FibreSeeker 3
FibreSeek afirma que FibreSeeker 3 puede producir piezas con una resistencia a la tracción de hasta 900 MPa, un rendimiento que, según el texto de la campaña, rivaliza con el aluminio de calidad aeroespacial y pesa mucho menos (Markforged afirma una resistencia a la tracción de 800 MPa).
La velocidad es otra ventaja destacada. La impresora alcanza supuestamente velocidades de impresión de hasta 500 mm/s cuando imprime con un solo polímero, pero la colocación continua de carbono se describe a una velocidad de «20 cc/h». En términos de material, esto es el volumen de una pelota de ping-pong. Por lo tanto, las zonas de tu pieza no reforzadas con fibra se imprimirán de la misma forma que, por ejemplo, Bambu Lab H2C, mientras que el proceso de aplicación de la fibra es considerablemente más lento. Nos encantaría comparar velocidades con Markforged, pero esa empresa nunca ha publicado cifras.
Su gran volumen de construcción permite fabricar prototipos y piezas finales de gran tamaño sin necesidad de segmentar los proyectos en secciones más pequeñas.
Además del enfoque orientado al flujo de trabajo, la impresora incluye una cámara HD integrada para supervisar la impresión en tiempo real y emplea algoritmos de corrección del movimiento que, según la empresa, mantienen una precisión dimensional de ±0,05 mm incluso a altas velocidades de impresión. Una pantalla táctil en color de 5 pulgadas permite supervisar detalladamente las temperaturas, las velocidades y el progreso, así como actualizar el firmware con una sola pulsación. La nivelación automática de la mesa, la calibración inteligente y la detección de falta de filamento pretenden eliminar los puntos problemáticos habituales para los usuarios cotidianos.
Para satisfacer las distintas necesidades, la FibreSeeker 3 incluye tres modos de impresión que funcionan de forma diferente y se representan en la máquina mediante indicadores de colores. El modo de alta velocidad utiliza una sola boquilla para imprimir materiales estándar. El modo High Strength combina la boquilla principal y la boquilla CFC para generar piezas reforzadas con un equilibrio ajustable de resistencia, peso y coste de material. El modo High Strength utiliza únicamente fibra continua y aglutinante de resina para producir estructuras internas extremadamente resistentes.
Materiales
Fibreseek afirma que su material de fibra continua es patentado y cuesta 49 dólares por 500 metros de material. El polímero que lo acompaña no tiene por qué ser de FibreSeek. La empresa dice que «admite compatibilidad de código abierto para plásticos PLA y PETG de terceros», que es diferente de decir que es de código abierto. «FibreSeeker 3 también cuenta con un modo de impresión profesional que desbloquea el acceso completo de código abierto a la configuración del material, permitiendo ajustes de parámetros para varios plásticos y fibras, con un recordatorio para que los usuarios entiendan completamente los parámetros y prueben los materiales.» Este «desbloqueo» puede conllevar una cuota adicional o una actualización.
Dicho esto, la capacidad de incorporar fibras de carbono continuas en potencialmente cualquier material que se desee (teniendo en cuenta el hotend de 350ºC y la cámara de 65ºC de la unidad) es un gran avance para esta tecnología. Los materiales patentados de Markforged eran un obstáculo habitual para una adopción más amplia.
Software para posicionar las fibras
Detrás del hardware hay un cortador personalizado diseñado para analizar automáticamente la distribución de la carga, la colocación de las fibras y el uso del material antes de generar trayectorias de herramienta optimizadas.
Puede personalizar los soportes, definir las zonas de refuerzo de las fibras mediante herramientas basadas en máscaras y exportar código G en formato abierto. Los archivos compatibles son STL, STEP y OBJ.
FibreSeeker 3 presenta una visión convincente: la fabricación asequible de compuestos de fibra continua sin el gasto y la complejidad normalmente asociados a los equipos industriales. Si la máquina funciona como promete, podría suponer un avance significativo en la fabricación aditiva de sobremesa y abrir nuevas posibilidades para la producción de piezas estructurales, portantes y de uso final, mucho más allá de las capacidades de las impresoras 3D tradicionales.
Nota del editor - Este artículo destaca una campaña de crowdfunding de Kickstarter. Kickstarter no es una tienda; las campañas no tienen ninguna obligación legal de cumplir las promesas de crowdfunding, ni de ofrecer reembolsos por recompensas de campaña no cumplidas. Para más información, lea nuestro artículo 8 Things to Watch for When Backing a 3D Printing Kickstarter.
También de interés:
Escuche el podcast de noticias de All3DP:
Licencia: El texto del artículo "Nueva impresora 3D asequible de fibra continua desafía a Markforged tras recaudar $2 M en Kickstarter" de All3DP Pro está bajo una licencia de Atribución 4.0 CC BY 4.0..