El National Institute of Standards and Technology ha desarrollado un método para mejorar la impresión 3D metálica mediante Laser Powder Bed Fusion (LPBF) sin necesidad de incorporar nuevo hardware. La propuesta modifica la trayectoria del láser, sustituyendo los recorridos lineales tradicionales por patrones en forma de bucles y elipses.
Según los investigadores, este movimiento favorece una mezcla más intensa del metal fundido durante el proceso de impresión, en lugar de depender únicamente de la difusión que ocurre tras el paso del láser. El avance resulta especialmente relevante para las aleaciones de alta entropía (High-Entropy Alloys, HEA), materiales formados por al menos cinco elementos en proporciones similares que suelen presentar problemas derivados de diferencias de densidad, temperatura de fusión y segregación de componentes.
El equipo probó la técnica con la aleación RHEA-19 y con una aleación ligera de titanio, dos materiales que normalmente tienen dificultades para generar estructuras homogéneas mediante métodos convencionales.
La principal novedad es que la solución se basa en un software propio capaz de controlar trayectorias que los sistemas comerciales actuales no permiten definir. Como resultado, el método puede implementarse sin modificaciones significativas en las máquinas existentes.
NIST considera que esta aproximación podría ampliar la variedad de materiales utilizables sin depender exclusivamente de polvos previamente aleados. A largo plazo, también permitiría fabricar componentes con composiciones variables en una sola impresión, incluidos elementos como álabes de turbinas o piezas de motores sin uniones soldadas. Frente a otras iniciativas centradas en simplificar la maquinaria, el organismo apuesta por mejorar las capacidades de fabricación mediante un control más avanzado del movimiento del láser.
Fuente: NIST, VoxelMatters, optics.org, Additive Manufacturing