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La tecnología de impresión 3D está remodelando la lógica de producción con la fabricación digital.Desde prototipos rápidos de engranajes industriales y esqueletos personalizados para uso médico hasta componentes livianos para motores de carreras, continúa empujando los límites de la fabricación.

Como un enlace entre el diseño y la producción, los modelos impresos en 3D se han convertido en herramientas efectivas para validar la creatividad.JS ofrece servicios profesionales de impresión 3D que cubren FDM, SLA, SLS y metalprocesos de impresión, apoyando todo, desde el desarrollo prototipo hasta la producción de lotes pequeños y ayudar a las innovaciones a aterrizar.

¿Cuáles son los tipos de tecnologías de impresión 3D?

1.fundióModelado de deposición (FDM)

• Principio: moldeo de deposición fundida, calentando la capa de fibra de plástico por extrusión de capa.
• Características: bajo costo, adecuado paraprototipos rápidos, el proceso de producción eficiente de JS puede optimizar su velocidad.

2.steroolitografía (SLA)

• Principio: la tecnología de curado UV, la resina líquida se forma mediante curado UV.
• Características: alta precisión (± 0.05 mm), superficie lisa, adecuada para estructuras complejas, cumplen con los requisitos de fabricación de precisión JS.

3.Sinterización láser selectiva (SLS)

• Cómo funciona: el polvo de nylon sinterizado láser no requiere una estructura de soporte.
• Características: Alta resistencia, adecuada para piezas funcionales, la compatibilidad de material de metal/compuesto de JS puede expandir su rango de aplicación.

4.Fusión de jet múltiple (MJF)

• Cómo funciona: fusión de lecho de polvo de inyección de tinta, solidificación de la capa de polvo de nylon mediante la capa a través de la fusión y el calentamiento por infrarrojo.
• Características:Alta velocidad (3 veces más rápida que SLS), alto detalle (± 0.08 mm), soporte paraproducción en masade componentes funcionales y la capacidad de adaptarse a JS para una producción rápida y optimización de costos.

5.Melting láser selectivo (SLM)

• Cómo funciona: fusión láser de polvo de metal para la fabricación de alta gama.
• Características: alta precisión (± 0.02 mm), alta resistencia a la temperatura, la tecnología de mecanizado de precisión de JS puede mejorar aún más la calidad del producto.

Comparación de tecnologías de impresión 3D

Tipo de técnica	Velocidad	Costo	Tipo de material	Capacidad de procesamiento de complejidad	Ventajas asociadas de JS Company
FDM	Medio	Bajo	Los plásticos como PLA y ABS.	★★★ ☆	Velocidad eficiente de optimización del proceso de producción.
SLA	Rápido (DLP)	Centro	Resina fotosensible.	★★★★ ☆	JS ± 0.005 mm de alta precisión estándar.
SLSS	Medio	Centro	Nylon, TPU y otros polvos.	★★★★ ☆	Soporte de la expansión de aplicaciones de metal/compuesto.
MJF	Extremadamente rápido	Medio-alto	Nylon (PA12/PA11).	★★★★★	Mejora de la eficiencia de producción por lotes para la entrega rápida.
SLM	Lento	Alto	Polvo de metal (titanio, acero inoxidable).	★★★★★	La tecnología de mecanizado de precisión garantiza una alta complejidad de las piezas.

• La entrega rápida se puede lograr en 1-2 semanas utilizando la tecnología MJF, lo que mejora la eficiencia de producción hasta 3 veces en comparación con los SL convencionales.
• La combinación de MJF, SLA y JS's ± 0.005 mm de precisióncapacidad de mecanizadoAsegura que los componentes cumplan con los estrictos estándares en los campos aeroespaciales, médicos y otros.
• La tecnología MJF reduce los desechos de materiales a través de la sinterización de lotes, que, combinada con la optimización del proceso de JS, reduce los costos de los clientes en un promedio de 20%.

¿Cuál es el efecto del grosor de la capa de impresión FDM sobre la fuerza? ​

Relación entre el grosor de la capa y la resistencia mecánica

1. Cuanto más gruesa es la capa, más débil es la adhesión entre capas

• En la impresión FDM, cada capa de plástico fundido debe unirse completamente a la capa anterior.Si la capa es gruesa (por ejemplo, 0.3 mm o más), el área de contacto entre la capa y la capa disminuye, lo que puede provocar una disminución de la adhesión, especialmente cuando la dirección de fuerza es paralela al patrón de la capa (por ejemplo, pruebas de tracción).
• Sugerencia de optimización: JS Company predetermina un espesor de capa delgada de 0.1-0.2 mm en servicio de impresión para alta cargacomponentes de rodamientoy mejora la fuerza general al aumentar el área de contacto entre capas.

2.Cuanto más gruesa es la capa, la estructura más densa

• El grosor de capa más pequeño, como 0.05 mm, reduce el espacio entre las capas, lo que hace que la superficie sea más suave y la estructura interna más uniforme.Esta densidad ayuda a dispersar el estrés y evitar las debilidades locales, lo que aumenta la resistencia al impacto.
• Caso JS: durante la impresiónservicioDe las partes aeroespaciales, JS controla el grosor de la capa de impresión, el nivel de micrómetro para garantizar que los componentes cumplan con los estándares de resistencia aeroespacial.

Efecto del grosor de la capa en la dirección de impresión

• La resistencia de las partes FDM es anisotrópica, es decir, a lo largo de la dirección de impresión (eje z) suele ser más fuerte que la dirección vertical (eje xy).Si la dirección de carga es perpendicular a la capa, la impresión de la capa delgada reduce el riesgo de capas, mientras que las capas gruesas pueden romperse debido a las conexiones débiles entre las capas delgadas.
• Solución: el equipo de ingeniería profesional de JS recomendará la combinación más óptima dedirección de impresióny grosor para maximizar la resistencia estructural en función de los requisitos de diseño del producto.

Equilibrio entre el grosor de la capa y las propiedades del material

1. Las capas de espalda guardan material pero sacrifican la fuerza

• Las capas gruesas imprimen rápidamente y usan menos consumibles, lo que los hace adecuados para la prototipos rápidos, pero pueden carecer de fuerza debido a los defectos entre capas. Por ejemplo, al imprimir plástico ABS con un espesor de capa de 0.3 mm, la resistencia a la tracción puede ser 15% -20% menor que la de un espesor de capa de 0.1 mm.
• Optimización de costos: el servicio de impresión de JS utiliza algoritmos inteligentes para recomendar automáticamente la solución de grosor de capa más económica al tiempo que garantiza la fuerza, ahorra a los clientes más del 30% de los costos del material.

2.Las capas delgadas agregan resistencia pero tardan más en imprimir

• La impresión de capa delgada puede mejorar la resistencia, pero el tiempo de impresión obviamente aumenta.Por ejemplo, la capa de 0.05 mm requiere seis veces la longitud de la capa de 0.3 mm.
• Tiempo de servicio de impresión Garantizado: JS utiliza un industrialmúltipleClúster de impresora, por lo que incluso si opta por capas ultra delgadas, puede enviar dentro de las 1-2 semanas prometidas.

Selección de espesor de capa en aplicaciones reales

1. Partes funcionales versus piezas de visualización

• Piezas funcionales (como manijas de herramientas, piezas mecánicas): se recomienda el espesor de la capa de 0.1-0.2 mm, teniendo en cuenta tanto la resistencia como la eficiencia.
• Piezas de visualización (como modelos de apariencia): se puede seleccionar un grosor de la capa de 0.3 mm para reducir los costos y acelerar la entrega.
• Servicio personalizado: JS proporciona consultas técnicas gratuitas y ajusta dinámicamente los parámetros de grosor de la capa según las necesidades del cliente.

2. Adaptación de propiedades materiales

• PLA/ABS: el grosor de la capa convencional es de 0.1-0.3 mm, y las capas delgadas pueden mejorar el rendimiento detallado.
• Materiales de nylon/compuestos: se recomienda un grosor de la capa de 0.05-0.15 mm para mejorar la tenacidad.
• Servicio de impresiónBiblioteca de materiales: JS admite la impresión de más de 50 materiales, y cada material ha sido probado para determinar el grosor de la capa para garantizar un rendimiento de resistencia óptimo.

¿Qué parámetros determinan la resolución de impresión de SLA? ​

Parámetros centrales que afectan la resolución de impresión SLA

1.Tipo de fuente de luz y tamaño de moteos

• Fuente de luz láser: el diámetro de la mancha es generalmente de 10-100 micras, adecuado para joyas, odontología y otros modelos de alta precisión.
• Fuente de luz DLP: se proyecta una mota de luz a través de un proyector digital, y el tamaño de píxeles determina la resolución (por ejemplo, 50-100 micras para la proyección 2K/4K).
• Impacto: cuanto más pequeño sea el tamaño de las motas, mejor serán los detalles del eje X/Y, pero el tiempo de impresión puede aumentar.

2.Velocidad de escaneo y tiempo de exposición

• Cuanto más lenta sea la velocidad de escaneo, mayor será la energía de exposición por unidad de área, más profunda será la cura; Si el escaneo es demasiado rápido, la cura puede estar incompleta.
• Dirección de optimización: ajuste dinámico de la velocidad de escaneo (por ejemplo, reducción de la velocidad de escaneo de detalles) basado en la complejidad del modelo.

3.Espesor de la capa (resolución del eje z)

• El rango de grosor de la capa varía de 25 a 100 micras.El más delgado es elespesor de la capa, cuanto más claros serán los detalles del eje Z, pero el tiempo de impresión aumenta linealmente.
• Por ejemplo, 50 micras para prototipos rápidos y 25 micras para piezas de precisión.

4.Propiedades de resina

• Viscosidad: las resinas de baja viscosidad tienen buena fluidez, fáciles de llenar pequeñas estructuras, pero la velocidad de curado debe equilibrarse.
• Photosensibilidad: las resinas de alta fotosensibilidad son sensibles a la luz y pueden solidificarse a baja energía, reduciendo el riesgo de deformación térmica.

5.Complejidad del modelo de geometría

• Las estructuras y agujeros que sobresalen requieren soporte adicional o ajustes de estrategia en capas, que pueden ser a expensas de la resolución local.
• Método de optimización: la estructura de soporte adaptativo es generada por el software de corte de modelos.

Tabla de comparación de parámetros y sugerencia de optimización

Parámetros	Impacto en la resolución	Dirección de optimización	Valor típico
Tipo de fuente de luz	Laser> DLP (el láser tiene mayor precisión en la misma resolución).	Elija láser para modelos de precisión y DLP para la producción en masa.	Láser: 50 μm / dlp: 100 μm
Tamaño de la mancha	Cuanto más pequeño sea el lugar, más claros serán los detalles.	Use cabezas láser de alta precisión o proyección DLP 4K.	50 μm (láser)
Velocidad de escaneo	Cuanto más lenta es la velocidad, más completo es el curado.	Reduzca la velocidad en áreas finas (por ejemplo, 0.1 mm/s) y acelere en grandes áreas.	50-200 mm/s
Espesor de la capa	El grosor de la capa se reduce a la mitad y la resolución del eje Z se incrementa en 4 veces.	Use capas delgadas (25 μm) para piezas de precisión y capas gruesas (100 μm) para aumentar la velocidad.	50 μm (estándar)
Viscosidad de resina	La baja viscosidad mejora la fluidez y la capacidad de llenado de detalles.	Use resinas especiales (por ejemplo, resinas transparentes con viscosidad ≤1500cp).	500-2000cp
Ángulo de sobrecarga del modelo	Si el ángulo es demasiado pequeño, se requiere un soporte denso, y el bloqueo de la luz afecta el curado.	Evite los voladizos <45 ° o agregue soportes auxiliares en el diseño.	≥60 ° (sin apoyo)

Al seleccionar correctamente las combinaciones de parámetros, elModelo de impresión 3Dpuede lograr una fabricación precisa desde la verificación del concepto hasta los prototipos funcionales.

¿Qué tecnología de impresión es más estable en entornos de alta temperatura? ​

1.Impresión 3D de materiales metálicos (preferido el entorno de alta temperatura)

SLM/DMLS (Selective Laser Melting/Sinterización)

• Resistencia al calor: Materiales como la aleación de titanio (TI6Al4V, el punto de fusión de 1668 ° C) y las superaltas a base de níquel (Inconel 718, el punto de fusión 1390 ° C) pueden soportar altas temperaturas por más de 600 ° C.
• Estabilidad: elláser derretidoLa capa de polvo de metal por capa, el tejido es compacto y la resistencia a la fluencia es fuerte.
• Soporte del servicio de impresión 3D: las tiendas de impresión reducen el estrés residual y evitan la deformación térmica mediante la optimización de la potencia del láser, la velocidad de escaneo y las estrategias de enfriamiento.

2.Tecnología de impresión de cerámica 3D (potencial de resistencia a la temperatura ultra alta)

SLA/DLP (cerámica de curación de luz)

• Resistencia al calor: alúmina (Al2O3, punto de fusión 2050 ° C) y óxido de circonio (ZRO2, punto de fusión 2700 ° C) La cerámica puede soportar temperaturas superiores a 1500 ° C.
• Estabilidad: los espacios en blanco de cerámica requieren sinterización de alta temperatura (por encima de 1600 ° C), la densidad está cerca de los valores teóricos y el coeficiente de expansión térmica bajo.
• Soporte del servicio de impresión 3D: las impresoras proporcionan una gama completa de servicios, desde la impresión hasta el desengrasamiento y la sinterización para garantizar que las piezas de cerámica no sean fisuras y estables.

3.Ingeniería de alto rendimiento Impresión de plástico 3D

FDM (modelado de deposición fundida)

• Materiales resistentes al calor: Peek (punto de fusión 343 ° C), Ultem (punto de fusión 335 ° C) y otros plásticos especiales de ingeniería.
• Estabilidad: Peek retiene la fuerza después del uso prolongado a 260 ° C, pero la temperatura de impresión (280-320 ° C) y las condiciones de enfriamiento deben optimizarse.
• Soporte del servicio de impresión 3D: las tiendas de impresión utilizan de grado industrialEquipo FDM(como la serie Stratasys Fortus) con termostatos para reducir la deformación.

SLS (sinterización láser selectiva)

• Resistencia al calor: compuestos de nylon + fibra de vidrio/fibra de carbono con una resistencia a la temperatura a corto plazo de hasta 180 ° C.
• Estabilidad: la sinterización láser es compacta, pero se oxida fácilmente a alta temperatura durante mucho tiempo y requiere protección de recubrimiento de superficie.
• Soporte del servicio de impresión 3D: los talleres de impresión proporcionan servicios de modificación de materiales (como agregar retardantes de llama) para mejorar la resistencia a la temperatura.
• Ventajas: la impresión 3D de plástico es de bajo costo, tiempo de ciclo corto, adecuado para entornos de temperatura media y alta (por ejemplo, colectores de admisión de automóviles, radiador electrónico, etc.).

Recomendaciones de selección de tecnología para escenarios de alta temperatura

Temperatura de la escena	Tecnología recomendada	Ventajas del núcleo	Capacidades clave de las tiendas de impresión
600-1000 ℃	Metal SLM/DMLS.	Alta resistencia y resistencia a la fluencia.	Equipo láser, ambiente de vacío, tratamiento térmico.
1000-1500 ℃	Ceramic SLA/DLP.	Resistencia de temperatura ultra alta y resistencia a la corrosión.	Materiales cerámicos especializados y proceso de sinterización de alta temperatura.
200-600 ℃	Peek FDM, Nylon SLS.	Economía y peso ligero.	Equipo de grado industrial y modificación de materiales.

¿Cómo lograr el apilamiento en capas en la impresión de chorro de tinta 3D? ​

Impresión de jet de tintaLa tecnología es mediante capas de material líquido uno encima del otro para crear objetos tridimensionales.Su núcleo se encuentra en el control de alta precisión y control de curado.Los pasos de implementación específicos y las tecnologías clave son las siguientes:

1.Preparación de materiales: adaptación de medios líquidos

• Resina fotosensible: el material más utilizado que requiere un curado rápido y una alta estabilidad de viscosidad.
• Material de soporte: material soluble en agua o fusible utilizado para apoyar temporalmente estructuras complejas.
• Optimización de impresión de chorro de tinta: la precisión de la inyección de la boquilla (generalmente de 20-100 micras de diámetro, por ejemplo) debe ajustarse ajustando parámetros como la viscosidad del material y la tensión superficial.

2.Cabezal de impresión de chorro de tinta: inyección de gotas de precisión

Drive piezoeléctrico o tecnología de espuma térmica:

• Cerámica piezoeléctrica: la cerámica piezoeléctrica deformada por cambios de voltaje, y la cavidad de tinta se comprime para producir pequeñas gotas.
• Espuma térmica: calentamiento local de tinta para formar burbujas, promover el aerosol de gotas.
• Colaboración de múltiples nozzicos: los cabezales de impresión de inyección de tinta de grado industrial integran cientos de boquillas para lograr un solo barrido sobre un área grande.
• Planificación de ruta en capas: el software corta modelos 3D en segmentos 2D y las capas de spray de material de la cabeza de inyección de tinta a lo largo de la ruta.

3.Capa por apilamiento de capa: moldura de solidificación de gotas

• Fotocuración (UV/LED):
  • Después de rociar cada capa de resina líquida, se solidifique con luz UV o luz LED inmediatamente para formar una capa delgada sólida.
  • Control preciso: la intensidad de la luz y el tiempo de exposición deben coincidir con las características de solidificación del material (por ejemplo, tecnología SLA/DLP).

• Curado térmico: algunos materiales (como algunos aglutinantes de polvo de nylon) se calientan para iniciar reacciones de reticulación.
• Apilamiento de múltiples capas: repetircurado en aerosolProceso hasta que se complete la estructura tridimensional (el grosor de la capa suele ser de 20-100 micras).

4.Post-tratamiento: mejora y optimización de superficie

• Extracción de la estructura de soporte: disuelva o derrita el material de soporte temporal.
• Tratamiento de la superficie: molienda, lijado o pulido químico para eliminar el efecto de paso.
• Mantenimiento de la etapa tardía: algunos materiales requieren curado secundario para mejorar el rendimiento mecánico.

¿Cómo elegir materiales de soporte para modelos de impresión 3D complejos? ​

1.Principio de adaptación estructural

Estructura de voladizo (> 45 °):

• PVA/HIPS: andamio soluble para solubilidad en agua o eliminación de solventes.
• Ejemplo: en los modelos 3D impresión de puentes inclinados, el soporte de PVA se puede eliminar por solubilidad en el agua para evitar el daño de la herramienta a los detalles.

Estructura del puente (largo tramo):

• Baras de soporte de ABS/Nylon: alta temperatura resistente a la rotura durante la impresión (como el modelo de brazo robótico).
• Por ejemplo, el soporte de caderas puede soportaraltas temperaturasAl imprimir cuadrículas en modelos 3D imprimiendo para evitar la rotura durante la impresión.

2.Coincidencia y separación de materiales

Combinación de cáscara fácil:

• PLA+PVA: baja adhesión, acabado liso.
• Ejemplo: elImpresión de modelos 3DEl modelo de resina transparente coincidía con el soporte de PVA y se disuelve en agua sin residuos.

Combinación de disolución química:

ABS+HIPS: se necesita limón para disolver el andamio y es adecuado para piezas internas complejas como componentes del engranaje.

3.Requisitos de rendimiento reales

• Escenario de calor:Soportes de cerámica/metal: resistente a la alta temperatura (por ejemplo, impresión de aleación de titanio) que requiere un pelado mecánico.
• Control de contracción:La tasa de contracción del material del material de soporte está más cerca de la del material modelo (por ejemplo, soporte PETG + PETG).

4.Eficiencia posterior al tratamiento

Eliminación rápida:

• Soluble en agua (PVA): adecuado para medio yImpresión de tamaño pequeño, acortamiento del tiempo posterior al tratamiento (preferido de tamaño medio y pequeño).
• Peleo manual (TPU): bajo costo pero requiere un manejo fino.

Plan de protección del medio ambiente:Es aconsejable seleccionar andamios biodegradables (por ejemplo, materiales biodegradables basados en PBDE) para reducir los costos de tratamiento de líquidos de desechos.

5.Adaptación de impresora

Equipo FDM:

• Co-soportado: PLA/PVA/HIPS, optimizar el efecto de separación, separación optimizada ajustando la temperatura de la boquilla.
• Ejemplo: modelos 3D que imprimen esferas huecas con soporte de caderas, superficie lisa de vapor de acetona.

Equipo SLA/DLP:

• Con el soporte de la resina soluble, fue curada por la luz ultravioleta y luego empapado y eliminado directamente.
• Por ejemplo, cuandoImpresión de modelos 3DEngranajes de precisión, la resina es compatible con los detalles microscópicos.

¿Puede JS lograr componentes de calificación funcionalmente a través de la impresión 3D de material múltiple? ​

1.Soporte de tecnología de impresión multimaterial

Los servicios de impresión 3D de JS incluyen MJF y Metal/Cerámica CompositeTecnologías de impresión, que puede cambiar diferentes materiales (por ejemplo, metal-cerámica, polímero de carburo) durante el mismo proceso de impresión para lograr cambios de gradiente continuos o segmentados en la composición del material.

2.Compatibilidad de material y diseño de gradiente

A través de los servicios de impresión 3D de JS, los clientes pueden elegir entre una variedad de combinaciones de materiales, incluidos metales, cerámica y compuestos, y diseñar libremente la microestructura de componentes de gradiente funcional (como la capa de sustrato + sustrato de abrasión).

3.Optimización de procesos y garantía de rendimiento

El equipo de grado industrial de JS admite el control de espesor (± 0.005 mm) y el manejo de la temperatura para garantizar la resistencia a la interfaz uniforme y la transición de gradiente en diferentes materiales y cumplir con condiciones de trabajo extremas, como alta temperatura y presión.

4.Soluciones personalizadas

Para áreas como dispositivos aeroespaciales y médicos,Equipo de JSpuede proporcionar una gama completa de servicios, desde la selección de materiales y el diseño de la estructura de gradiente hasta el reprocesamiento, como:

• Piezas del motor aeroespacial: estructura de gradiente de sustrato de aleación de titanio + recubrimiento de barrera térmica cerámica.
• Implantes ortopédicos: diseño biomimético del esqueleto de metal + recubrimiento de cerámica bioactiva.

Resumen

Como tecnología disruptiva, 3DPrinting continúa impulsando el cambio en la fabricación con sus diversos tipos de procesos (por ejemplo, FDM, SLA, impresión de metales, etc.) y una amplia gama de escenarios de aplicación (desde la fabricación industrial hasta la innovación médica).

Si se trata de la producción eficiente de piezas de gradiente funcionalmente complejas o la rápida iteración demodelos personalizadosLos servicios de impresión 3D demuestran flexibilidad y economía irremplazables.Los proveedores de servicios de tecnología representados por JS han reducido aún más el umbral de tecnología al integrar la impresión multimaterial, el control de procesos de precisión y el soporte en cadena de toda la industria, lo que permite a las empresas centrarse en la innovación del diseño y la creación de valor.

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Nuestra fábrica está equipada con más de 100 centros de mecanizado de 5 ejes de última generación, certificado ISO 9001: 2015. Proporcionamos soluciones de fabricación rápidas, eficientes y de alta calidad a los clientes en más de 150 países de todo el mundo. Ya sea que se trate de una producción de pequeño volumen o una personalización a gran escala, podemos satisfacer sus necesidades con la entrega más rápida dentro de las 24 horas. elegirTecnología jsEsto significa eficiencia de selección, calidad y profesionalismo.
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Preguntas frecuentes

1. ¿La impresión de SLS requiere soporte?

La impresión SLS generalmente no requiere soporte.El polvo de nylon no interesado envolverá naturalmente el modelo para evitar colapsar en el aire.Solo unos pocos diseños complejos requieren una pequeña cantidad de soporte auxiliar, lo que simplifica enormemente el proceso de reprocesamiento.

2. ¿Qué tecnología es adecuada para imprimir piezas transparentes?

La tecnología SLA es adecuada para imprimir piezas transparentes.Utiliza resina fotosensible que se endurece bajo luz UV.La superficie es lisa y transparente.Adecuado para hacer un modelo transparente de alta precisión (como piezas ópticas).

3. ¿Qué afecta el grosor de la capa de FDM?

El grosor de la capa FDM influye en la suavidad de la superficie, el tiempo de impresión y la resistencia a la impresión.Cuanto más gruesa sea la capa, más visible es el patrón, más rápida será la impresión, pero la intensidad puede reducirse.

4. ¿Cómo puede hacer una gran parte la impresión 3D?

Los dispositivos de impresión 3D de grado industrial pueden fabricar grandes partes de metros (como piezas aeroespaciales), mientras que los dispositivos de escritorio generalmente se limitan a unas pocas docenas de centímetros y son adecuados para modelos o prototipos pequeños.

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