La impresión 3D se ha convertido en una de las formas más eficientes y asequibles de crear artículos sencillos y específicos sin tener que comprarlos. Pero si bien la impresión 3D puede ahorrarle dinero en algunas cosas, quizás sea más bien un nicho y no sea ampliamente aceptada por el público en general. Sin embargo, todo eso podría cambiar gracias al carburo cementado de carburo de tungsteno-cobalto (WC-Co), desarrollado por ingenieros de la Universidad de Hiroshima en Japón.
El carburo cementado es el resultado directo de un nuevo estudio realizado en la universidad, que incorpora la fabricación aditiva, también conocida como impresión 3D. El proceso produce el nuevo metal de manera más eficiente que antes, generando menos desperdicio y al mismo tiempo ahorrando dinero. Pero lo más impresionante del WC–Co impreso en 3D es la dureza del metal, que está por encima de 1.400 en la escala de dureza Vickers (HV). Esto significa que es mucho más duro que muchos aceros comunes, incluido el acero inoxidable martensítico, que alcanza un máximo de 800 HV y el acero para herramientas, que puede alcanzar 1000 HV.
Los 1.400 HV se lograron suavizando los elementos que componen el metal impreso en 3D en lugar de fundirlos por completo. Esto permite que el nuevo metal mantenga una dureza superior, así como una integridad estructural, lo cual es importante para aplicaciones futuras. Esas aplicaciones pueden incluir la reparación de grietas e incluso mejorar la resistencia de la construcción existente. Se espera que el estudio de la Universidad de Hiroshima se publique en la edición de abril de 2026 de la Revista Internacional de Metales Refractarios y Materiales Duros.
Casos de uso del mundo real de la impresión de metales 3D
La impresión de metal 3D tradicional, también conocida como fabricación aditiva de metal (MAM), fusiona un láser o un haz de electrones con polvo de metal. Luego, esa sustancia se utiliza para construir un artículo, capa por capa, utilizando un modelo digital 3D como guía. Esto permite al usuario crear formas complejas que se pueden personalizar utilizando solo el metal necesario para el proyecto. La impresión 3D se puede realizar con una variedad de metales, incluidos acero, cromo cobalto, aluminio y titanio.
MAM se utiliza en varias industrias, incluidas la aviación y la aeroespacial. Esto se debe a que los componentes del motor, como los del GE9X de General Electric, uno de los motores más grandes del mundo, deben ser livianos. Incluso se puede utilizar para estructuras más complejas, como satélites y naves espaciales, donde las piezas impresas en 3D se pueden utilizar para reparar piezas existentes o crear otras nuevas. El ejército estadounidense también está utilizando tecnología de impresión 3D para piezas de aviones, y también se producen equipos más grandes y complejos para otros fines.
Pero MAM está impactando a las personas en situaciones cotidianas, ya que puede usarse para crear piezas livianas para vehículos de pasajeros. El proceso de impresión 3D ayuda a los diseñadores de automóviles a trabajar de manera más eficiente y a un ritmo más rápido que nunca. La impresión 3D también se puede utilizar para diversas aplicaciones médicas, incluida la creación de implantes ortopédicos. También se pueden imprimir implantes dentales como coronas y puentes, y cada pieza es totalmente personalizable en función de las necesidades específicas del paciente.