La industria de fabricación aditiva es el negocio en auge, y se estima que el mercado mundial de impresión 3D tendrá un valor de 25,32 mil millones en 2024, con ocurrencias de 66,42 mil millones para 2030 y la CAGR siendo 17.28%. Con la tecnología de impresión 3D cada vez más disponible, la cuestión de la resina frente al filamento ha surgido con sus propias ventajas y sus propios retos.

Como aficionado, conocer la diferencia entre la impresión 3D con resina y la impresión 3D con filamento es esencial para el éxito de tus proyectos, como profesor o como profesional que trabaja en la creación de prototipos. Esta es una comparación de la impresión 3D de resina frente a la impresión 3D de filamento en función de la calidad de la impresión, el precio, el uso del material, y las preocupaciones relativas a la seguridad.

Impresión 3D con resina o filamento: Conceptos básicos

Impresión 3D de filamentos (FDM/FFF)

La impresión 3D basada en filamentos, con FDM o FFF, se basa en la extrusión de termoplástico fundido a través de una boquilla, que forma una capa tras otra. Esta tecnología es barata y flexible, teniendo en cuenta materiales como PLA, ABS y PETG, adecuados para impresiones de gran tamaño y prototipos de trabajo.

FDM es excelente en la fabricación de modelos de gran tamaño, ingeniería y ensamblajes. Pero el proceso es propenso a dejar líneas de capa visibles y es necesario lijar, pulir o alisar con vapor para que la superficie quede lisa.

Impresión 3D en resina (SLA/DLP/MSLA)

La impresión 3D basada en resina, que incluye SLA, DLP y MSLA, implica la aplicación de resina fotopolímera líquida que se endurece mediante la exposición a la luz UV. El proceso es muy detallado y ofrece acabados suaves, por lo que puede utilizarse en modelos en miniatura, modelos dentales y joyería. Las impresoras 3D de resina también son más precisas y, por lo general, más caras y tienen menos volumen de construcción que las impresoras FDM.

Vistazo rápido: Impresión 3D de resina frente a filamento

Comparación cara a cara

Calidad de impresión y detalle

Las impresoras de resina generan superficies lisas con pocas líneas de capa, lo que resulta idóneo cuando los detalles finos son importantes. Pueden imprimir impresiones más finas, de hasta 10 micras, por lo que son ideales para miniaturas y prototipos de joyería.

Sin embargo, la impresión de filamento produce líneas de capa visibles que deben procesarse posteriormente, como lijarse o alisarse con un producto químico para mejorar la calidad de la superficie. FDM es normalmente menos preciso y tiene una mayor capa a mayor tamaño que la resina.

Capacidades de volumen y tamaño de construcción

Las impresoras FDM han aumentado el volumen de construcción y las de nivel básico tienen un mínimo de 200x200x200 mm, con sistemas industriales que van más allá de los 1.000 mm en cualquier dirección. Esto hace que el proceso de impresión de filamento sea el más adecuado para grandes modelos y componentes de trabajo que requieren integridad estructural.

Sin embargo, las impresoras de resina tienden a ser más pequeñas en términos de plataforma de construcción (por ejemplo, 120x80x150 mm) y son más útiles cuando se trata de componentes pequeños que necesitan características detalladas que cuando se imprimen características más grandes.

Coste y disponibilidad de los materiales

Los filamentos FDM tienden a ser más baratos, como el PLA y el PETG rondan los $1550 hasta 50 dólares por kilogramo, y los filamentos de grado de ingeniería se venden hasta a 50-150 dólares por kilogramo. Los filamentos de calidad superior pueden superar los 200 dólares por kilogramo.

Los materiales de resina suelen ser muy caros, ya que cuestan $50-150 el litro, muy por encima del precio del filamento. Además, las resinas pueden estropearse fácilmente tras 12-18 meses en la estantería, lo que las hace un poco más caras para imprimir una gran tirada o producir en gran volumen.

Velocidad y eficacia

Las impresoras de resina son buenas para imprimir piezas de pequeño tamaño. La capa completa se cura simultáneamente, por lo que una placa de construcción con miniaturas puede estar lista en tan poco tiempo como el que se tarda en imprimir una sola pieza.

Normalmente, las impresoras de filamento son más lentas con las piezas grandes y más rápidas con las piezas individuales; también es posible la impresión continua sin poscurado.

Resistencia y durabilidad

Para resistencia y durabilidad, materiales de filamento como ABS, PETGy nylon proporcionar una calidad superior resistencia al impacto, resistencia a la traccióny a largo plazo durabilidad. Son perfectos para piezas funcionales y conjuntos mecánicos.

Piezas de resinasin embargo, son más frágil a menos que se utilicen resinasque puede imitar piezas moldeadas por inyección pero en un mayor coste del material.

Consideraciones de seguridad

No sólo es peligroso imprimir el filamento, sino también la resina:

Los problemas de seguridad del MDF son la emisión de partículas ultrafinas (PUF) y los compuestos orgánicos volátiles (COV).

La cuestión de la seguridad de la resina es más pronunciada por la toxicidad de la resina no curada. Para manipular la resina se necesita una ventilación adecuada, guantes de nitrilo, respiradores y estaciones de curado UV.

Aplicaciones y casos prácticos

Cuándo elegir la impresión 3D con resina

La impresión 3D en resina es más útil en procesos que necesitan pequeños detalles y un acabado, entre ellos:

• Miniaturas para juegos de mesa (85% utilizan resina para fabricar figuras detalladas).
• Creación de prototipos de joyería mediante fundición a la cera perdida.
• Modelos dentales, prótesis y guías quirúrgicas a medida, donde la precisión es vital.

Cuándo elegir la impresión 3D con filamento

La impresión con filamento es adecuada para:

• Grandes modelos como armaduras de cosplay, prototipos prácticos y piezas industriales.
• Aplicaciones educativas en las que la rentabilidad y la resistencia son prioritarias.
• Herramientas, plantillas y utillajes para procesos industriales que exigen integridad dimensional.

Consejos para principiantes

Para los recién llegados, las impresoras FDM son un punto de entrada a la impresión 3D más barato y fácil de usar, ya que los precios son más bajos y las máquinas menos complejas de utilizar. Con un precio aproximado de 200 a 300 dólares, modelos de entrada como la Creality Ender 3 V2 ofrecen un rendimiento fiable.

Las impresoras de resina, como la serie Elegoo Mars, ofrecen impresiones de alta calidad, pero necesitan equipos de protección adicionales (por ejemplo, estaciones de curado UV, guantes y respiradores) para poder utilizarse con seguridad. Los costes iniciales de instalación de la resina pueden oscilar entre $300-400.

Consideraciones futuras

Tanto la resina como las tecnologías de impresión de filamentos se expandirán. Existe una elevada tasa de crecimiento de 21,33% CAGR en los sistemas de resina de sobremesa debido a la adopción de dichos sistemas por parte del consumidor y al desarrollo de la tecnología.

Las nuevas direcciones son los filamentos biodegradables y las resinas de base biológica, que pueden servir a los intereses de las preocupaciones bioambientales sin comprometer el rendimiento. Además, la gestión de residuos y el reciclaje de la industria de la impresión 3D siguen aumentando.

Conclusión

La decisión de imprimir en 3D con resina o con filamento dependerá en última instancia de la naturaleza de lo que necesite su proyecto. La impresión con resina es precisa, de superficie lisa y detallada, y puede utilizarse de forma óptima en miniaturas, modelos dentales y creaciones de joyería. Por su parte, la impresión con filamento es más adecuada para piezas grandes, impresiones duraderas y prototipos funcionales rentables.

Conocer las ventajas e inconvenientes de cada proceso le permitirá elegir la tecnología más adecuada para su proyecto, ya sea en términos de acabado superficial, calidad mecánica o volumen de construcción. La combinación de las dos tecnologías es adoptada por muchos profesionales que buscan maximizar los beneficios de ambas.

Preguntas frecuentes

¿Existe alguna impresora 3D que utilice resina y filamento?

Sí, algunos impresoras 3D híbridas puede imprimir con resina y filamentoque ofrece versatilidad para diferentes tipos de proyectos.

¿Es mejor imprimir en 3D con resina que con filamento?

Impresión en resina es mejor para alta resolución y acabados lisosmientras que impresión de filamentos destaca en fuerza y impresiones más grandes.

¿Cuánto cuesta el filamento de impresión 3D?

Filamento normalmente cuesta $15-$50 por kilogramocon filamentos especiales con precios más altos.

¿Cuál es la diferencia entre impresión 3D con resina y con filamento?

Impresión 3D en resina utiliza Luz ultravioleta para curar resina líquida, proporcionando superficies lisasmientras que impresión de filamentos extruye material sólido en capas.

¿Es caro el filamento de impresión 3D?

Filamento para impresión 3D suele ser asequible, ya que cuesta entre $15-$50 por kilogramoaunque filamentos especiales puede ser más caro.

¿Debería comprar una impresora 3D de resina o de filamento?

Elija impresión en resina para mínimo detalle y superficies lisasy impresión de filamentos para impresiones más grandes y durabilidad a un coste menor.