Ácido poliláctico (PLA)

¿Por qué se utiliza comúnmente PLA en la impresión 3D?

El ácido poliláctico (PLA) es un material termoplástico biodegradable elaborado a partir de materiales renovables de origen vegetal. Es un material popular para la impresión 3D por varias razones, entre ellas:

• Fácil de usar: el PLA es uno de los materiales más fáciles de trabajar en la impresión 3D. Tiene un punto de fusión bajo y no requiere una cama o cámara calefactada para imprimir. Esto lo convierte en un material ideal para principiantes que recién comienzan con la impresión 3D.
• Biodegradabilidad: el PLA es un material biodegradable, lo que significa que se puede descomponer mediante procesos naturales. Esto lo convierte en una opción ecológica para la impresión 3D, ya que reduce el impacto ambiental de las piezas impresas en 3D desechadas.
• Baja toxicidad: el PLA no es tóxico y no produce humos nocivos durante la impresión. Esto lo convierte en un material más seguro para trabajar en comparación con otros materiales de impresión 3D, como el ABS, que puede producir humos nocivos al fundirse.
• Versatilidad: El PLA está disponible en una variedad de colores y acabados, lo que lo convierte en un material versátil para la impresión 3D. Se puede pintar, lijar y pulir fácilmente, lo que le da al objeto impreso final un acabado profesional.
• Rentable: el PLA es uno de los materiales de impresión 3D más asequibles, lo que lo convierte en una opción rentable.

En resumen, el PLA es un material excelente para la impresión 3D debido a su facilidad de uso, biodegradabilidad, baja toxicidad, versatilidad y rentabilidad.

¿Cuándo debería considerar un plástico diferente al PLA?

Si bien el PLA es un material popular para la impresión 3D, existen varios casos en los que un material plástico diferente puede ser una mejor opción. A continuación, se indican algunas situaciones en las que podría considerar el uso de un plástico diferente:

• Aplicaciones de alta temperatura: el PLA tiene una temperatura de transición vítrea baja, lo que significa que puede ablandarse y deformarse a temperaturas que suelen alcanzarse en un automóvil durante el verano. Si necesita una pieza impresa en 3D que pueda soportar temperaturas muy altas (más calientes que cualquier temperatura en la que se sienta cómodo), puede considerar usar un material plástico como el acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) o el policarbonato (PC), que tienen una mayor resistencia a la temperatura.
• Resistencia química: el PLA no es muy resistente a los productos químicos, por lo que si necesita una pieza impresa en 3D que estará expuesta a productos químicos, puede considerar utilizar un material como polipropileno (PP).
• Dureza mecánica: el PLA es un material relativamente frágil, lo que significa que puede romperse fácilmente ante un impacto (como el vidrio o la cerámica), como un golpe de martillo. Si necesita una pieza impresa en 3D que estará sujeta a cargas de fuerza significativas y repetidas, es posible que desee considerar el uso de un material como el nailon, que tiene mayor dureza y mayor elongación máxima.
• Resistencia al agua: el PLA no es muy resistente al agua, especialmente a temperaturas altas. De hecho, secamos nuestros pellets de PLA durante la noche antes de extruirlos para convertirlos en filamentos para evitar la degradación hidrolítica y garantizar que nuestro PLA sea de la más alta calidad. Si necesita una pieza impresa en 3D que estará expuesta al agua o la humedad, es posible que desee considerar el uso de un material como PETG, que tiene una mayor resistencia al agua.
• Resistencia a los rayos UV: el PLA no es muy resistente a los rayos UV en papel, por lo que si necesita una pieza impresa en 3D que estará expuesta a la luz solar u otras fuentes de rayos UV, es posible que desee considerar el uso de un material como el ASA, que tiene una mayor resistencia a los rayos UV. Dicho esto, nuestra propia experiencia personal ha sido que nuestras piezas de PLA han sobrevivido durante años en el exterior incluso bajo carga.

En resumen, si bien el PLA es un material popular para la impresión 3D, existen varios casos en los que un plástico diferente puede ser mejor dependiendo de los requisitos y entornos a los que debe sobrevivir la pieza impresa en 3D.

¿Cómo se fabrica el filamento PLA?

El proceso de fabricación del filamento PLA implica varios pasos que comienzan con azúcar o almidón, generalmente de caña de azúcar o maíz:

• Fermentación: El proceso comienza con la fermentación de los azúcares de origen vegetal. Esto se hace generalmente con levadura, que descompone los azúcares en ácido láctico.
• Purificación: Luego, el monómero de ácido láctico (precursor de un polímero) se limpia para obtener ácido láctico purificado.
• Polimerización: A continuación, el ácido láctico purificado se polimeriza, lo que implica unir muchas moléculas de ácido láctico para formar cadenas largas. Esto se realiza normalmente mediante un proceso denominado polimerización por apertura de anillo, que implica abrir los monómeros lácticos cíclicos y unirlos.
• Peletización: El ácido poliláctico resultante se procesa luego en pellets o gránulos, que pueden usarse para casi todos los procesos plásticos.
• Extrusión: El paso final es un proceso típico de extrusión de plástico donde los pellets de PLA se funden y luego se empujan y tiran a través de una matriz circular para dar como resultado un filamento del diámetro perfecto para su impresora 3D.

Durante el proceso de fabricación, las propiedades del PLA se pueden ajustar controlando el tipo y la proporción de ácido láctico utilizado, las condiciones de procesamiento y mediante la introducción de aditivos como colorantes, copolímeros y plastificantes. Esto permite a los fabricantes adaptar las propiedades del PLA a aplicaciones específicas, como mejorar su resistencia, apariencia, resistencia al calor o flexibilidad. ¡Otra propiedad muy importante de nuestro PLA es que se fabrica en EE. UU. con materiales de origen estadounidense!