La deposición de energía dirigida (DED) es una tecnología de impresión 3D que se utiliza específicamente para crear modelos 3D a partir de metales y aleaciones. La técnica se puede aplicar para fabricar piezas u objetos 3D a partir de polímeros, vidrio o cerámica, pero no es popular por este motivo. Esta técnica se usa comúnmente para reparar modelos 3D existentes construidos de metal o aleación. La técnica se utiliza a menudo para añadir extensiones a modelos metálicos existentes.
El aparato típico para la impresión 3D por deposición de energía dirigida consta de un cabezal para suministrar una hebra de material que puede moverse a lo largo de múltiples ejes y un proyector de haz de electrones o un proyector de haz láser de alta potencia que funde la hebra accionado por radiación de alta potencia. Debido al uso de un rayo láser, la deposición de energía dirigida también se conoce con los nombres: conformación de celosía diseñada con láser, revestimiento láser 3D y fabricación con luz dirigida. Esta tecnología, que utiliza alambre o polvo metálico como fuente de energía, a veces también se denomina deposición directa de metal.
El proceso DED es similar a la extrusión de material, pero en el método de impresión DED, la boquilla que suministra las partículas de material o el hilo está montada en un brazo de múltiples ejes. De este modo, a diferencia de la extrusión de material, el suministro de alimento no se limita a un eje concreto. El modelo se construye sobre una superficie (que no necesariamente es una plataforma plana) de abajo hacia arriba. La boquilla de alimentación de polvo o alambre metálico puede proyectar el suministro de alimentación sobre la superficie objetivo desde cualquier ángulo, ya que el brazo de múltiples ejes permite el movimiento de cuatro o cinco ejes. El rayo láser se dirige al polvo metálico soplado inmediatamente después de que se deposita sobre la superficie objetivo. Por lo tanto, la deposición de partículas metálicas y su fusión para fusionarse se produce de forma coherente. La forma del modelo se controla controlando la velocidad de alimentación y el ángulo desde el cual el alambre metálico o las partículas se depositan en la superficie. La deposición del material, su fusión y solidificación sobre la capa anterior o superficie objetivo se realiza capa a capa.
La principal ventaja de DED para la fabricación y reparación de modelos 3D es su precisión y microestructura de alta resolución. La estructura granular del alambre o polvo metálico depositado se puede controlar en gran medida, lo que permite la fabricación de piezas finas de piezas 3D. Sin embargo, el proceso carece de velocidad y, en ocasiones, incluso puede requerir un posprocesamiento. Las opciones limitadas de materiales para usar en el método de deposición de energía dirigida son otra limitación. El proceso tampoco parece tener margen de evolución, como ocurre con otros procesos de fabricación basados en fusión. Debido al alcance limitado de cualquier avance, DED no se considera una tecnología de impresión 3D para producciones industriales convencionales.
La tecnología se utiliza principalmente para fabricar modelos y piezas de titanio, tantalio y cromo cobalto. El proceso no es recomendable para modelos de vidrio, cerámica o plástico. Esta es la razón por la que el uso del método de deposición de energía dirigida se limita a los sectores aeroespacial y automotriz.
La fabricación aditiva por haz de electrones (EBAM) es la solución DED registrada de Sciaky. Sciaky es una gran empresa tecnológica que brinda soluciones para la impresión 3D de metales industriales.
En el próximo artículo, se discutirá otro proceso de impresión 3D: la granallado de materiales .
