Las técnicas de manufacturación aditivia (MA) de materiales poliméricos, en particular la impresión en tres dimensiones, han progresado considerablemente en los últimos años al mejorar la calidad de la impresión, la gama de materiales imprimibles y la accesibilidad a las impresoras 3D. Pero el área donde la MA está todavía en su infancia es en la cerámica. Los materiales cerámicos tienen ventajas sobre los polímeros y los metales, como las altas temperaturas de fusión y de trabajo, la dureza, la resistencia, la considerable durabilidad debido a su resistencia a la corrosión, la baja conductividad eléctrica y térmica (son buenos aislantes) y la inercia química, que los convierten en materiales adecuados para aplicaciones en campos como el aeroespacial, el médico, el electrónico, el químico y el energético.
En el presente trabajo, se han obtenido las principales propiedades microestructurales de la materia prima utilizada para poder utilizar el diámetro de boquilla adecuado. Las pastas cerámicas con diferentes cargas del 60 al 75% se realizaron mezclando un hidrogel producido con un 25% de peso de Pluronic F-127. Se imprimieron, sinterizaron y caracterizaron catalizadores con diferentes geometrías y rellenos, obteniendo densidades relativas de hasta el 95% y durezas de hasta el 90% de los valores determinados por los métodos de procesamiento convencionales como el prensado isostático en frío (CIP). Se han estudiado otras propiedades y defectos interesantes, como la porosidad y la contracción, para determinar la carga y la geometría cerámicas más adecuadas para las aplicaciones catalíticas.
Additive manufacturing (AM) techniques of polymeric materials, in particular 3D printing, have made significant progress in recent years by improving the quality of printing, the range of printable materials as well as the accessibility to 3D printers. But the area where AM is still in its infancy is in ceramics. Ceramic materials have advantages over polymers and metals such as high melting and working temperatures, hardness, strength, considerable durability due their corrosion resistance, low electrical and thermal conductivity (they are good insulators) and chemical inertness, which make them suitable materials for applications in fields like aerospace, medical, electronics, chemistry and energy.
In the present work, the main microstructural properties for the used feedstock will be carried on in order to be able to use the right nozzle diameter. Ceramic pastes with different charges from 60 to 75% were made by mixing an hydrogel produced with 25% weight of Pluronic F-127. Catalysts with different geometries and infills were printed, sintered and characterized, obtaining relative densities up to 95% and hardness up to 90% of values determinated by conventional processing methods such as cold isostatic pressing (CIP). Other interesting properties and defects have been studied, like porosity and shrinkage to determine the most suitable ceramic charge and geometry for catalytic applications.
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