Tecnologías de Impresion 3D

¿QUÉ ES LA IMPRESIÓN 3D?

La Impresión 3D es la técnica de fabricación usada para la construcción directa de piezas, estructuras y objetos en forma solida y tridimensional. También se la denomina tecnología de fabricación aditiva (AM) ya que su proceso está basado en la superposición de capas de material una encima de otra. La Impresión 3D elimina muchos pasos de la fabricación tradicional y aunque en principio es la mejor solución para la fabricación de prototipos, las nuevas técnicas compaginadas con la variedad de materiales empleados, han dado lugar a una gran variedad de métodos para la fabricación final individual o en serie.

En el año 1983, Charles (Chuck) Hull, un ingeniero estadounidense, fue el primero en inventar la primera Impresora en 3D, la denominó máquina SLA, cuyo significado es aparato de estereolitografia y desde ese momento es un campo que no ha dejado de crecer gracias a la interactividad directa del hombre en la fabricación del producto desde el principio hasta su finalización.

Las técnicas de impresión en 3D se dividen principalmente en el material utilizado y aunque poco a poco se van a añadiendo materiales diferentes a la creación de productos, podemos clasificar las técnicas en tres grupos:

1. Técnica de Extrusión (FFF y FDM), donde filamentos de plástico son fundidos y se deposita el material en una plataforma capa por capa hasta formas el objeto final.

2. Técnica con resina fotosensible (SLA y DLP), también llamada estereolitografia por la cual, una resina fotosensible liquida se solidifica por medio de un laser o proyector para crear el objeto directamente en el tanque de resina de la Impresora.

3. Técnica con polvo (SLS, SLM y EBM), donde por medio de un laser, el polvo de un material determinado se solidifica fundiéndose uniéndose los granos entre sí para formar un objeto solido.

4. Técnica de laminación (LOM), donde para crear el modelo en 3D, se superponen laminas de material unidas por un agente adhesivo y luego recortadas por un laser.

5. Técnica de inyección (BJ y MJ), basada en la inyección de material ya sea sobre una estructura ya hecha a modo de reparación o para modelar piezas muy detalladas o con impresión de color.

6. Técnica con tejidos vivos (Bioprinting), basada en la creación de una biotinta de células que se superponen para crear un tejido vivo funcional.

Impresora 3D de fabricacion aditiva I Imagen: Pixabay

Todas estas técnicas principalmente de fabricación aditiva, utilizan además sustancias de soporte para dar forma a estructuras creadas con materiales base que sean demasiado complejas, estas sustancias soporte serán eliminadas cuando el producto este acabado.

Según la técnica utilizada podemos diferenciar 9 tecnologías principales de impresión 3d:

A) Tecnología de modelado por deposición fundida (FDM) (Extrusión)

B) Tecnología de Deposición de Energía Dirigida (DED) (Extrusión)

C) Tecnología de estereolitografía (SLA) (Resina)

D) Tecnología de procesamiento de luz digital (DLP) (Resina)

E) Tecnología de sinterización selectiva por láser (SLS) (Polvo)

F) Tecnología de fusión selectiva por láser (SLM) (Polvo)

G) Tecnología de fusión de haz de electrones (EBM) (Polvo)

H) Tecnología de fabricación de objetos laminados (LOM) (Laminación)

I) Tecnología Binder Jetting Inyección de aglutinante (BJ) (Inyección)

J) Tecnología de inyección de material (MJ) (Inyección)

Dentro de estas tecnologías van apareciendo nuevas variantes de cada una gracias a la inclusión de nuevos materiales o nuevas maneras de realizar los procesos.

1 Técnica de extrusión

1.1 Tecnología FDM (Modelado por deposición fundida) y FFF (Fabricación de filamentos fundidos)

La tecnología (FDM) y (FFF) se denominan modelado por deposición fundida (Fused Deposition modeling) y fabricación de filamentos fundidos (Fused FIlament Fabrication) respectivamente. Aunque las nombramos diferente el proceso es el mismo, después veremos porque son dos tecnologías iguales. Es la más cercana al usuario domestico o pequeñas empresas y principalmente utiliza impresoras de escritorio.

Los materiales de impresión que utilizan las impresoras 3D de extrusión son los filamentos de plástico térmico de calidad, vienen en bobinas y se dividen en PLA y ABS. Los filamentos PLA (Acido poliláctico) es un termoplástico creado con recursos renovables como el almidón de maíz, mientras que el ABS (Acrilonitrilo butadieno estireno) es un termoplástico más fuerte y que puede trabajar con temperaturas mayores.

1.1.1 ¿Como funciona una impresora 3D FDM?

El proceso de impresión FDM y FFF comienza con el diseño en 3D del objeto a extruir, por medio de un software especial para el modelado 3D y creando un archivo en formato STL. Este objeto es dividido en varias capas o segmentos formando partes de CAD que van a la impresora como información para crear capa por capa una encima de otra.

El proceso continua calentando el filamento termoplástico a través de la boquilla o cabezal de extrusión y se extruye el material moviéndose en coordenadas X e Y. El filamento fundido se deposita sobra la plataforma de construcción hasta completar una capa del modelo que suele ser muy delgada y se solidifica muy rápido. Una vez completada la capa, la plataforma se desplaza sobre el eje Z en dirección hacia abajo una distancia mínima, comenzando el proceso de nuevo. Estas capas al solidificarse tan rápido, se fusionan entre ellas lo que hace que se vaya creando un objeto tridimensional.

La precisión y la calidad dependen muy mucho del grosor de las capas, cuanto más fino sea el grosor mayor resolución tendrá el objeto final, esto influirá también en el tiempo de impresión, así como el tamaño del objeto o su complejidad.

Por tanto el objeto es impreso de abajo a arriba, es probable en algunos casos que haya partes que sobresalen, la solución será la extrusión de sustancias de soporte que se quitaran al finalizar la impresión. Seguramente a esta finalización haya que darle un acabado más fino, el lijado final puede ser una de las soluciones a esta cuestión y obtener una superficie más uniforme a la obtenida.

Esta tecnología es la más común y además de ser muy precisa crea objetos de larga duración, la relación fuerza/peso final es muy satisfactoria y los objetos son totalmente funcionales para prototipos y ayudas a la fabricación. La rapidez relativa con la que son creados hace del proceso de extrusión el más popular y utilizado.

 

Pokemon Impreso en 3D Timelapse de impresora 3D | PowerSpec 3D Pro 2 en IC3D PLA

 

1.1.2 Diferencias entre  FDM y FFF

Como hemos apuntado antes, FDM y FFF son la misma técnica pero con nomenclatura diferente, esto puede dar lugar a la confusión y es algo que se debe arreglar en un futuro. El proceso FDM desarrollado en la década de los 80 por Scott Crump y complementada posteriormente por la empresa Stratasys Ltd. dio lugar al registro de la marca FDM por parte de la empresa. Cuando la impresión en 3D fue cobrando más popularidad, la comunidad RepRap decidió crear la nomenclatura FFF para evitar infringir marcas comerciales. Por lo tanto las dos técnicas son iguales y su diferencia es prácticamente un tema empresarial.

1.2 Tecnología de deposición de energia dirigida (DED)

La tecnología de Deposición de Energía Dirigida o directa (DED), (Directed Energy Deposition) es una de las tecnologías de extrusión más avanzadas, en ella el material de impresión se agrega o mejor dicho se inyecta directamente sobre la fuente de energía que puede ser un laser o un haz de electrones para fundirse y fusionarse para crear la estructura 3D. Generalmente el material utilizado son polvos metálicos o alambres y se usa principalmente para la reparación de componentes o piezas ya hechas. Esta tecnológica imprime metal directamente sobre la estructura a reparar.

1.2.1 ¿Como funciona una impresora 3D DED?

El funcionamiento de la impresora 3D DED está basado en una boquilla que se mueve en varias direcciones, de 4 a 5 ejes, y extruye el material que es fundido con el haz de laser o de electrones enfocado en condiciones atmosféricas controladas. El material se deposita desde cualquier ángulo y se solidifica. Este método es ideal para la reparación y mantenimiento de piezas metálicas y utillaje mecánico complejo.

Aunque es una técnica poco precisa al tener poco control en las tolerancias, se utiliza mucho para objetos grandes ya que estas impresoras no necesitan cámaras de vacio ni superficies de fabricación.

1.3 Otras tecnologías con técnicas de extrusión

A) TECNOLOGIA DE FABRICACION DE ADITIVOS DE DIFUSION ATOMICA (ADAM)

La tecnología de fabricación de aditivos de difusión atómica (ADAM) (Atomic Diffusion Additive Manufacturing) ha sido desarrollado por MarkForged especialmente para la impresora 3D MetalX. El proceso crea el modelo en 3D usando polvo metálico encuadernado en un aglutinante de plástico que es más seguro de manejar. Cuando acaba la impresión se sintetiza la pieza en el horno eliminando el plástico y solidificando el polvo metálico en una parte fuerte y densa. Las piezas creadas en ADAM contienen grandes propiedades mecánicas en todas las direcciones.

2. Técnica con résina fotosensible

2.1 Tecnología de estereolitografía (SLA)

La tecnología de estereolitografia (SLA) es la tecnología de impresión 3D más antigua, inventada por Chuck Hull en 1983 y es el método de fabricación aditivo que usan las Impresoras 3D SLA. Es un proceso de creación rápida de prototipos y muy popular gracias a la precisión a la hora de crear productos con superficies muy finas y muy lisas. Al ser objetos creados con tanto detalle, los sectores de la alta joyería o la odontología son los más beneficiados del uso de esta tecnología.

2.1.1 ¿Como funciona una impresora 3D SLA?

Las impresoras SLA utilizan una resina liquida fotosensible (resina de fotopolímero sensible a la luz) que será convertida en un objeto 3D solido. Esta resina liquida es expuesta a una luz ultravioleta proyectada a través de un rayo laser solidificándola punto por punto. La resina liquida contenida en un tanque o cuba, es recorrida por el laser creando el diseño 3D siguiendo el patrón deseado, dirigido por espejos de exploración X e Y, hasta completar una capa del objeto que se endurece y solidifica. En el siguiente paso la plataforma situada en la cuba liquida bajara una capa y el laser comenzara de nuevo el proceso creando otra capa. Este método al ser creado por laser punto por punto y con una alta precisión hace que sea un proceso más lento y más costoso.

Una vez acabado el ciclo de impresión, el objeto 3D puede ser sometido a un baño químico o disolvente para retirar el exceso de resina o también hornearlo en un horno ultravioleta para que sea más fuerte y estable. El lijado manual también puede ser parte del procesamiento final.

Impresión SLA – Pros y Contras | Impresión XYZ | Nobel 1.0a | review

2.2 Tecnología de procesamiento de luz digital (DLP)

La tecnología de procesamiento de luz digital DLP (Digital Light Processing), fue inventada en 1987 por Larry Hornbeck de la empresa Texas Instrument y utiliza Impresoras 3D muy parecidas a las SLA salvo por la aplicación de luz que utilizan, mientras que las SLA usan laser, las DLP aplican luz mediante un proyector especial para curar la resina de fotopolímero.

2.2.1 ¿Como funciona una impresora 3D DLP?

El funcionamiento de una DLP es idéntico al de la SLA, además funciona con las mismas resinas liquidas, pero como ya hemos dicho la diferencia del haz de luz utilizado es lo que hace que las DLP sean mas rápidas que las SLA. El proyector que aplica las DLP lo vamos a denominar lámpara de arco, el cual expone capas enteras de una vez imprimiéndolas en un instante al contrario que las SLA donde el laser tiene que ir punto por punto de cada capa. Al existir más luz, la resina liquida se solidifica más rápidamente, un factor muy importante a la hora de acelerar el procesado. La resolución del proyector determinara el detalle final del objeto en 3D.

El resultado son modelos robustos y con gran resolución, todo ello unido a la gran velocidad de impresión, hace que estas impresoras se hayan convertido en los modelos más populares.

2.3 Otras tecnologías con técnicas de résina

A) TECNOLOGIA DE PRODUCCION DE INTERFAZ LIQUIDA CONTINUA (CLIP)

La tecnología de producción de interfaz liquida continua CLIP (Continuous Liquid Interface Production) es una tecnología muy cercana a la SLA ya que también es necesario resina y un rayo ultravioleta. La principal diferencia es la membrana permeable al oxigeno que crea una interfaz liquida debajo de la resina. Es un proceso químico donde se equilibra la luz y el oxigeno para la fotocidez de la resina. Es un proceso continuo que acelera mucho el proceso y se pueden imprimir modelos 3D mas rápidos que con la SLA.

B) TECNOLOGIA DE FABRICACION DE CERAMICA BASADA EN LA LITOGRAFIA (LCM)

Las tecnología de fabricación de cerámica basada en la litografia LCM (Lithography-based ceramic manufacturing) es un proceso desarrollado por Lithoz. Se basa en el curado selectivo de una resina fotosensible que esta compuesta por partículas pequeñas de cerámica dispersadas homogeneamente. La columna vertebral del objeto creado en la impresión esta constituida por fotopolímeros. Estos actúan como aglomerantes entre las partículas de cerámica y gracias a eso es posible tener la pieza completa.

3. Técnica con polvo de material

3.1 Tecnología de sintetización selectiva por laser  (SLS)

La tecnología de sintetizacion selectiva por laser (SLS) (Selective laser sintering) fue desarrollada en los años 80 por Carl Deckard, es una técnica muy similar a la SLA pero se diferencia en el material utilizado. En la SLA usamos resina liquida y en la SLS usamos material en polvo metálico aunque también se utilizan polvo de cerámica, aluminio, vidrio, nailon, plata o acero.

3.1.1 ¿Como funciona una impresora 3D SLS?

Estas impresoras funcionan con un laser de CO2 de alta potencia con el cual logramos sintetizar los materiales en polvo creando una estructura solida. Las SLS están formadas por una cama de impresión llena de material en polvo, una especie de cama de arena. El laser por medio del software en 3D lee el diseño a crear y lo rastrea capa a capa sintetizando el material en polvo. Cuando ha creado una capa, la plataforma donde está la cama de impresión disminuye en el eje Z y empieza otra vez el ciclo construyendo otra capa hasta que la estructura en 3D este completa.

Además en este proceso hay un soporte no sintetizado de otros polvos ajenos al material principal que protege al modelo en 3D, por tanto esta tecnología no necesita de otros materiales o estructuras de soporte durante el procesado. Los polvos sin sintetizar serán eliminados manualmente al finalizar el proceso.

La tecnología SLS crea estructuras muy duraderas creadas con alta precisión y con gran elección de materiales. Es muy rápida y por ello es perfecta para prototipos y piezas de maquinaria, el alto costo de los láseres utilizados hace que esta técnica sea de las menos populares.

3.2 Tecnología de fusión selectiva por laser (SLM)

La tecnología de fusión selectiva por laser SLM (Selective laser melting) fue desarrollada en 1995 en el instituto Fraunhofer ilt en Alemania y tiene muchas similitudes con la tecnología SLA. La principal diferencia es que a la hora de la creación de la estructura en 3D, la SLM funde los polvos metálicos completamente y la SLS los sintetiza (fundido parcial). También utiliza un laser de alta potencia en una cámara de gas noble y los materiales usados por esta impresora son el polvo de titanio, aluminio, acero inoxidable o el cromo-cobalto.

3.2.1 ¿Como funciona una impresora 3D SLM?

El funcionamiento de la impresora es prácticamente el mismo a las SLS con un proceso de impresión muy similar completando una estructura en 3D mas fuerte en comparación a la SLS ya que debido a la fusión tiene menos o ningún vacio entre partículas. Es por ello que las piezas que se crean con esta tecnología tienen estructuras más complejas y con paredes más delgadas y eso hace que sean muy robustas y duraderas. Debido a estas características finales, son la industria aeroespacial , odontología u ortopedia son los principales sectores que utilizan la tecnología SLM para sus proyectos.

SLM 3D Metal Printer ZRAPID

3.3 Tecnología de fusión de haz de electrones (EBM)

La tecnología de fusión de haz de electrones EBM (Electrón Beam Melting), fue desarrollada en 1997 por la empresa sueca Arcam AB y es muy similar a la SLM utilizando también la fusión de material en polvo de metal o de aleaciones sobre un objeto 3D. La diferencia es mientras la SLM su fuente de energía es un laser, la técnica utilizada en EBM es un poderoso haz de electrones en el vacio controlado por ordenador.

Para que estas impresoras EBM puedan fundir por completo el polvo metálico se deben usar temperaturas de hasta 1000º C y con una alta presión al vacio lo que la hace una tecnología lenta y costosa. Los principales materiales que se usan son el Titanio puro, Inconel718 e Inconel625 y los objetos creados son bastante fuertes y muy complejos en su diseño 3D, lo que hace de esta técnica ideal para piezas aeroespaciales e implantes médicos.

3.4 Otras tecnologías con polvo de material

A) TECNOLOGIA DE SINTETIZACION LASER DIRECTA DE METAL (DMSL)

La tecnología de sintetizacion laser directa de metal DMSL (Direct Metal Laser Sintering) es una tecnología que utiliza como fuente de energía un laser que sintetiza material de polvo metalico. El laser apunta directamente a los puntos en el espacio definido por un modelo 3D, uniendo todo el material y crear una estructura tridimensional.

B) TECNOLOGIA DE IMPRESION DIRECTA DE METAL (DMP)

La tecnología de impresión directa de metal DMP (Direct Metal Printing) es una marca patentada por la compañía 3D Systems y su tecnología se basa en el uso de un laser para unir y solidificar granos pequeños de metal en un solido 3D. El laser traza el patron de las secciones en una cama de polvo. Despues de acabar una capa, la plataforma baja y serepite el proceso sobre las capas creadas.

4. Técnica de laminación

4.1 Técnologia de laminación de hojas (LOM)

La tecnología de laminación de hojas LOM (Laminated Object Manufacturing) fue desarrollada por la empresa estadounidense Helisys Inc (ahora Cubic Technologies) y está basado en la fusión o laminación de materiales de capa fina bajo alta presión y temperatura. Laminas de Aluminio, metálicas, películas de plástico son algunos de los materiales que se utilizan, aunque el más común es el papel revestido con adhesivo ya que es el más fácil y rápido de trabajar.

4.1.1 ¿Como funciona una impresora 3D LOM?

Las impresoras 3D LOM funcionan como una especie de recortables, el material a utilizar, principalmente papel laminado es tirado por un rodillo calentado hacia la zona donde se encuentra una cuchilla o un laser que es controlado por ordenador y cortan en la lamina de papel el diseño 3d deseado. Una vez que se completa una capa, la plataforma que la contiene se mueve hacia abajo el espesor con el que se esté trabajando, y empieza otra vez el ciclo. Mediante alta temperatura y presión, estas capas se fusionaran creando la estructura en 3D. Es posible que el modelo resultante necesite de un mecanizado aparte, que se hará en la finalización así como desechar el exceso de material o lijar y sellar con adhesivo o pintura.

La precisión final siempre dependerá del espesor de las laminas que hayamos utilizado aunque es muy inferior a las SLA o SLS y los objetos finales suelen ser muy resistentes y pueden recibir capas de color según el diseño. El bajo coste de los materiales utilizados hace de este método el más idóneo para la creación rápida de prototipos o creaciones de moda y escultura en general.

Matrix 300 3D Impresora LOM

4.2 Otras tecnologías con técnicas de laminación

A) TECNOLOGIA DE FABRICACION DE ADITIVOS BASADOS EN COMPUESTOS (CBAM)

La tecnología de fabricación de aditivos basados en compuestos CBAM (composite-based additive manufacturing) es una tecnología patentada por Startup Impossible Objects, donde se utilizan para las láminas, materiales reforzados con fibra de tela de carbono, Kevlar o fibra de vidrio. Los materiales que hacen la función de adhesivo son termoplásticos como el Nylon, Polietileno o Poliamida.

B) TECNOLOGIA DE LAMINACION DE DEPOSICION SELECTIVA (SDL)

La tecnología de deposición selectiva SDL (Selective Deposition Lamination) es una tecnología donde mandamos datos a la impresora 3D para que seleccione el lugar donde añadir el adhesivo que une las láminas de material de papel. Se deposita más agente adhesivo en las partes que constituirán el modelo 3D y una densidad menor en zonas del área circundante que sirve como soporte.

5. Técnica de inyección

5.1 Tecnología de inyección de material (MJ)

La tecnología de inyección de material MJ (Material Jetting), también conocida como MJM (Multijet Modeling), Thermojet , inkjet o DOD (Drop on Demand), es una tecnología que abarca todas las técnicas de inyección de material y que se ha conocido desde siempre como “moldeo a la cera perdida”, técnica utilizada por el campo de la joyería desde hace mucho tiempo y que ahora se ha desarrollado a mayor nivel, gracias al avance de la impresión 3D.

5.1.1 ¿Como funciona una impresora 3D MJ?

El funcionamiento de las impresoras 3D MJ y toda su gama, está basado en unos cabezales de impresión de inyección de tinta los cuales inyectan una cantidad de material de cera fundida por capas, sobre la plataforma de construcción, generalmente de aluminio, de la Impresora 3D. Este material se enfría y solidifica y se va construyendo el objeto 3D capa por capa. En este proceso se inyectan dos agentes químicos, el agente fundente creara una muy solida de materia y el agente de detalle determinara la estructura de la capa que se está creando en ese momento. Después aplicamos energía para activar el agente fundente, a la vez que el polvo imprimido con el agente de detalle quedara inerte.

Esta tecnología consigue muy buena precisión y unos acabados muy detallistas de alta calidad y aunque esta tecnología solo funciona con materiales iguales a la cera, lo cual les hace bastante frágiles, es ideal para la industria de la joyería y también médica y dental.

Un gran avance en este tipo de tecnología es la (MJF) (Multijet Fusion), que fue presentada en 2016 por Hewlett-Packard. Su proceso comienza cuando el carro que contiene una matriz de inyección de tinta térmica pasa de izquierda a derecha imprimiendo agentes químicos en todo el area de trabajo. El segundo carro hace una pasada continua de arriba abajo combinando capas y procesos de energía. En cada capa los dos carros van cambiando de dirección para conseguir una solución optima y el proceso continua capa por capa hasta modelar la estructura tridimensional.

5.2 Tecnología de inyección de Fotopolimero, Polyjet

La tecnología de inyección de fotopolímero o PolyJet (PJ) es una marca patentada por Stratasys. Es similar a la impresión por inyección de tinta, pero en lugar de echar gotas de tinta sobre papel, las impresoras 3D PolyJet inyectan capas de fotopolímero líquido curable en una bandeja de impresión.

5.2.1 ¿Como funciona una impresora 3D PJ?

El proceso funciona cuando los cabezales de inyección de tinta inyectan fotopolímeros liquidos (sensibles a la luz) en un lecho de impresión. El material se cura con una lámpara ultravioleta que esta adjuntada al cabezal de impresión. El material se solidifica y se va creando la pieza en 3D capa por capa.

5.3 Tecnología de inyección de aglomerante, encoladora (BJ)

La tecnología de inyección de aglomerante o encoladora BJ (Binder Jetting) se invento en el MIT (Instituto Tecnológico de Massachusetts) y es usada por las impresoras 3D de ExOne. Se la denomina también “fusión sobre lecho de polvo”, “inyección de aglutinante”, “impresión 3D de inyección de tinta” o “impresión de gota sobre polvo” y principalmente utiliza dos materiales, un material basado en el polvo (normalmente yeso) y un agente adhesivo fuerte que funciona uniendo las capas de polvo.

5.3.1 ¿Como funciona una impresora 3D BJ?

El funcionamiento de las impresoras BJ se basan en extender una capa de polvo inicial por medio de un rodillo, sobre la plataforma de construcción. Los cabezales de impresión de inyección de tinta se mueven a lo largo del lecho de polvo extruyendo el agente de enlace adhesivo o aglutinante en forma líquida, al pegarse todas las partículas de la capa de polvo, el modelo se va construyendo capa a capa. Cuando una capa se completa, la superficie de construcción baja lo suficiente para comenzar el proceso de nuevo.

No son necesarias estructuras de apoyo, en cambio al finalizar el modelo, hay que eliminar el polvo sobrante con aire. Después es necesario bañar la pieza con líquido para rellenar porosidades de la pieza.

La característica principal de estas impresoras es que es posible imprimir en color simplemente añadiendo pigmentos de color al aglutinante para que actúe como si fuera una impresora en 2D. Las piezas resultantes por BJ, no suelen ser muy resistentes, por ello se usan para la creación rápida de prototipos o impresión de color sobre objetos.

6. Tecnología Bioimpresión 3D

La tecnología bioimpresión en 3D o bioprinting es la tecnología de impresión en 3D destinada a la fabricación de tejidos vivos y órganos humanos funcionales. Aunque estamos ante el comienzo de esta incipiente revolución tecnológica y ya es posible la creación de huesos, cartílagos u órganos, la verdad es que estas bioimpresiones aun no están preparadas para ser usadas como partes de reemplazo en un ser humano.

Para fabricar este tejido funcional hecho de varios tipos de células, primeramente se clasifican dichas células y se multiplican para posteriormente diferenciarlas, esto formara una biotinta. Esta biotinta se integra en una estructura 3D mediante un extractor siguiendo la línea de la jerarquía de tejidos funcionales conservando la función y la viabilidad celular. Posteriormente la estructura 3D pasara a la fase maduración dentro de un reactor de perfusión hasta que el tejido esté listo para ser utilizado en investigación médica.

Regenovo fue una de las primeras bioprinter 3D, diseñada en China en la Universidad Hangzhou Dianzi, ha conseguido imprimir con éxito tejidos funcionales, hígado y cartílago de oído humano.