¿Cómo crear “infraestructura en miniatura” con impresión 3D?

La tecnología de impresión 3D ha llegado a los campus universitarios, utilizándose en la docencia, proyectos de competición y experimentos innovadores. En las escuelas de arquitectura, las aplicaciones de la impresión 3D superan con creces las expectativas.

Nota: Las siguientes imágenes y textos relacionados con la solicitud provienen de Russell Zeng, del Colegio de Arquitectura, Arte y Planificación de la Universidad de Cornell (罗素小儿@Xiaohongshu).

01 Moldes de fundición de cemento TPU-95A

Los moldes de fundición tradicionales suelen estar hechos de silicona, que ofrece ventajas como alta flexibilidad, idoneidad para geometrías complejas, alta eficiencia de desmoldeo y reutilización. A medida que la tecnología de impresión 3D se integra cada vez más en la producción y la vida cotidiana, los estudiantes también exploran cómo mejorar la eficiencia del aprendizaje mediante la impresión 3D. La aplicación de moldes de fundición de cemento TPU es un ejemplo relativamente exitoso.

Centrándonos en la experiencia del usuario y en comprender las historias que hay detrás de la impresión 3D, también mantuvimos una breve conversación con este "experto en modelos arquitectónicos" sobre esta aplicación.

ESUN:¿Qué métodos tradicionales se utilizan habitualmente para la elaboración de maquetas arquitectónicas?

Russell Zeng:Corte de planchas de espuma, corte por láser, mecanizado CNC o replicación manual de moldes.

ESUN:Basándose en la experiencia práctica, ¿cuáles son las características de estos métodos en comparación con la impresión 3D?

Russell Zeng:La creación de maquetas generalmente emplea diferentes métodos según los requisitos. Estos métodos permiten lograr muchas cosas, pero cuando la geometría se vuelve un poco más compleja —como superficies curvas, aberturas o formas continuas comúnmente utilizadas por estudiantes de arquitectura— el costo de los métodos tradicionales se eleva considerablemente y requieren mucho trabajo. Las mayores ventajas de la impresión 3D son la eficiencia y la libertad. Permite crear prácticamente todo tipo de estructuras complejas, y las modificaciones repetidas no representan un problema, lo cual es particularmente importante en la creación de maquetas.

ESUN:La impresión 3D ofrece ventajas significativas en el diseño y la producción de estructuras curvas e irregulares complejas. En esta ocasión, la utilizamos principalmente para moldes de cemento y yeso. ¿Tienes alguna experiencia que quieras compartir?

Russell Zeng:Se trata principalmente de la selección del material. Recomendamos encarecidamente el uso de TPU-95A para moldes de cemento. El desmoldeo es extremadamente sencillo. El TPU-95A tiene la dureza justa y su flexibilidad es ideal para el moldeo y el desmoldeo. Los detalles de la superficie de los modelos impresos son muy estables y la precisión cumple plenamente con los requisitos. Lo más importante es que el desmoldeo es muy suave, sin problemas de bordes afilados, e incluso los moldes se pueden reutilizar.

ESUN:Los materiales flexibles de la serie TPU tienen, sin duda, un amplio abanico de aplicaciones. ¿Ha tenido algún problema durante su uso?

Russell Zeng:Se trata básicamente de problemas comunes asociados a la impresión con materiales flexibles, como la dificultad para retirar los soportes, las limitaciones al imprimir tamaños grandes y una estabilidad ligeramente reducida durante la impresión a alta velocidad.

ESUN:Además de los materiales de TPU, ¿qué otros materiales se pueden utilizar para la fabricación de moldes de fundición?

Russell Zeng:En las primeras etapas, también realizamos algunas pruebas estructurales con PLA y PETG. Al usar PLA para fabricar moldes de formas complejas, el desmoldeo requiere mayor precaución y, de ser necesario, puede ser preciso usar una pistola de aire caliente. En general, para moldes de fundición, seguimos recomendando el uso de materiales TPU, ya que la flexibilidad es fundamental.

02 Validación del modelo arquitectónico

La tecnología de impresión 3D también demuestra ventajas significativas en la producción de estructuras curvas e irregulares complejas. Una amplia gama de materiales de impresión 3D puede satisfacer diversas necesidades de aplicación. Por ejemplo, los materiales transparentes son idóneos para componentes arquitectónicos transparentes, mientras que los materiales biomiméticos como la madera y el mármol pueden utilizarse para simular efectos arquitectónicos reales. En definitiva, mediante la impresión 3D, los estudiantes pueden expresar mejor el proceso de diseño y validar ideas con rapidez.

Fomentamos la comprensión a través de la comunicación. Si tiene alguna opinión o sugerencia sobre nuestros productos de impresión 3D, no dude en contactarnos y compartir sus comentarios.

ESUN:Como usuario, y basándose en aplicaciones prácticas, ¿tiene alguna opinión o sugerencia sobre los materiales de eSUN?

Russell Zeng:Este año hemos utilizado muchos materiales de eSUN y la respuesta ha sido muy positiva. Prácticamente todo nuestro curso utiliza materiales de eSUN y agradecemos su apoyo. En cuanto a sugerencias, basándome en mi propia experiencia, espero que los materiales flexibles ofrezcan más niveles de dureza y opciones de color, como TPU más transparente o mate, que serían muy populares en maquetas arquitectónicas.

ESUN:Sinceramente, estamos desarrollando y mejorando continuamente opciones de color para los materiales y una matriz de materiales flexibles más completa. Estamos muy ilusionados con ello.

eSUN sigue apoyando la aplicación de la impresión 3D en diversos sectores y ofrece patrocinio gratuito de materiales, técnicas de impresión e intercambio de experiencias para la educación, la docencia, las competiciones y los proyectos de investigación científica. Al fomentar las prácticas innovadoras, eSUN contribuye al desarrollo del talento. Si actualmente está llevando a cabo o planeando proyectos relacionados y desea compartir historias o experiencias sobre la aplicación de la impresión 3D, no dude en dejarnos un mensaje y ponerse en contacto con nosotros.