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La impresión 3D de gran formato avanza en sectores como la automoción, el urbanismo y el diseño de interiores, pero aún enfrenta limitaciones técnicas relacionadas con la estabilidad de las piezas.
La impresión 3D de gran formato se ha consolidado como una tecnología estratégica en sectores como la automoción, el urbanismo y el diseño de interiores, al permitir fabricar piezas de grandes dimensiones sin necesidad de ensamblajes. No obstante, su aplicación a gran escala aún enfrenta retos técnicos, como la deformación (warping) y la delaminación (cracking), derivados de tensiones térmicas durante el proceso de fabricación.
Con el objetivo de dar respuesta a estas limitaciones, el Instituto Tecnológico del Plástico (Aimplas) lidera el proyecto MAT3D-XL, financiado por el Instituto Valenciano de Competitividad e Innovación (IVACE+i) y el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (Feder). La iniciativa busca mejorar la fiabilidad y sostenibilidad de la fabricación aditiva de gran formato mediante el desarrollo de nuevos materiales compuestos y la integración de tecnologías auxiliares.
El proyecto se centra en la creación de materiales termoplásticos reciclados o de origen biológico, reforzados con fibras de carbono, vidrio o naturales, que aumentan la resistencia y rigidez de las piezas al tiempo que favorecen la economía circular.
Además, MAT3D-XL incorpora sistemas de calentamiento por infrarrojo (IR) para un mayor control de la temperatura durante la impresión, lo que mejora la adhesión entre capas, reduce defectos estructurales y eleva la calidad final de las piezas.
Según Daniel Rodríguez, investigador en Aimplas, la sostenibilidad en la impresión 3D requiere no solo el reciclaje de plásticos, sino también el rediseño de materiales más estables y la reducción de residuos por fallos de fabricación. La aditivación con fibras contribuye a disminuir la contracción térmica y a minimizar defectos, logrando piezas más fiables y con menor desperdicio de material.
El potencial de la tecnología ya se ha materializado en diversos demostradores funcionales. En colaboración con Plàstic Preciós La Safor, Aimplas ha desarrollado bancos de mobiliario urbano con patas impresas en 3D y baldas recicladas a partir de residuos plásticos. También se ha fabricado una mesa de diseño interior con un tablero reciclado y un pie de más de un metro de altura producido mediante fabricación aditiva.
En el ámbito de la automoción, Aimplas ha diseñado y fabricado de forma autónoma un alerón de gran formato, validando la viabilidad técnica de los nuevos compuestos en aplicaciones exigentes.
Todos estos prototipos se han elaborado con pellets reciclados o biobasados, reforzados con fibras naturales, cáscara de arroz o polímeros reciclados, lo que refuerza la apuesta por la sostenibilidad sin comprometer el rendimiento estructural.
El proyecto MAT3D-XL forma parte de la convocatoria de ayudas dirigidas a centros tecnológicos de la Comunidad Valenciana para proyectos de I+D en colaboración con empresas durante 2024, impulsada por IVACE+i y financiada con fondos Feder.
