ES2713798A1 - Impresora 3D con barras rígidas fusibles, forma de producir las barras, formulaciones de estas y usos del sistema - Google Patents

Abstract

Impresora 3D tipo FDM que emplea materias primas fusibles en formato de barras rígidas en lugar de filamentos. Se describe, además, un molde y procedimiento para la producción de las barras fusibles (1), diversas formulaciones de dichas barras, así como diversos usos de la invención. El sistema permite, de forma sencilla y eficiente, producir barras fusibles (1) con nuevas formulaciones de biomaterial y realizar, mediante impresión 3D FDM directamente con dichas barras, elementos tridimensionales con aplicación experimental y clínica en el campo de la medicina regenerativa; por ejemplo, para la reconstrucción de partes del sistema esquelético dañadas o inexistente por enfermedad, accidente o malformación. Además, permite la producción a pequeña escala y la impresión 3D directa de nuevos materiales en campos como las ingenierías y ciencia experimental como física o química.

Description

DESCRIPCION

IMPRESORA 3D CON BARRAS RfGIDAS FUSIBLES, FORMA DE PRODUCIR LAS BARRAS,

FORMULACIONES DE ESTAS Y USOS DEL SISTEMA

El objeto de la presente invention es una impresora en tres dimensiones por deposition de material fundido (en lo sucesivo impresora 3D FDM) que emplea material fusible en forma de barras en formato barra. La memoria incluye una impresora 3D tipo FDM (termino este ultimo que se explica mas adelante), asi como un molde y un procedimiento para la fabrication de las barras fusibles de material necesarias para su funcionamiento, diversas formulaciones de dichas barras y usos del sistema.

Sector de la tecnica

La presente invencion pertenece al campo de la impresion 3D y la production de nuevos materiales para la impresion 3D. Mas concretamente,la presente invencion pertenece al campo tecnico de la produccion de nuevos biomateriales para imprimir con ellos, directamente, nuevos elementos tridimensionales susceptibles de ser implantados en el cuerpo humano o animal, con utilidad clmica o experimental, por ejemplo, para la reconstruction de partes del sistema esqueletico danadas o inexistentes debido a una enfermedad, accidente o malformation.

Estado de la tecnica anterior

En la actualidad coexiste una diversidad de tecnologias de prototipado rapido. En una primera clasificacion se pueden distinguir entre la fabricacion sustractiva y la fabricacion aditiva. La tecnologia sustractiva consiste, esencialmente, en el tallado de un bloque de material solido para obtener determinada forma. Para ello, se emplean tornos o fresadoras que pueden manejarse manualmente o bien mediante un proceso automatizado controlado por ordenador. La fabricacion aditiva consiste en la deposicion de sucesivas capas de material para la obtencion de un objeto tridimensional.

En ambas tecnicas se suele partir de un archivo informatico del objeto y la herramienta que aporta o retira material que se desplaza en tres ejes (x,y,z) o maquina CNC -maquina de control numerico-. A su vez, dentro de la fabricacion aditiva, forman parte del estado de la tecnica una variedad de tecnologias entre las que destacan las siguientes tecnicas que se enuncian a continuation:

(a) Modelado por Deposition Fundida o FDM (de su denomination en ingles, FUSED DEPOSITON MODELLING) tambien llamada FFF por Fabrication mediante Fusion de Filamento, que consiste en la deposicion de sucesivas capas de material, solido a temperatura ambiente, que es calentado hasta superar su punto de fusion y extruido a traves de una boquilla de pequena section sobre una plataforma de trabajo. Dicho material vuelve a solidificarse, casi inmediatamente, dando estabilidad dimensional al objeto impreso. En esta tecnica se adhieren capas sucesivas a las ya producidas para formar objetos solidos tridimensionales y es la base de las conocidas impresoras 3D FDM, incluida la descrita en este documento. Su principal ventaja es el bajo coste del equipamiento junto con la posibilidad de trabajar con diferentes materiales polimericos.

(b) Estereo-litografia (SLA) y Polyjet,que consisten en que una resina fotosensible es curada (solidificada) con uno (estereo-litografia) o varios (Polyjet) haces de luz ultravioleta. El resultado son piezas de gran fidelidad morfologica y acabado superficial. El principal inconveniente es la necesidad de emplear materiales especiales.

(c) Fusion selectiva de lecho de polvo (como SLM o SLS) que consiste en la deposicion de capas de material en forma pulverizada. Posteriormente, se hace incidir un haz laser que agrega selectivamente las particulas mediante fusion y posterior solidification, en un proceso que se denomina sinterizado. Se emplea para la production de piezas polimericas y metalicas, entre otras.

(d) Inyeccion directa de material (como DLMD o Laser Cladding) que consiste en la fusion de un material base mediante un cabezal laser movil y la inyeccion de material nuevo, generalmente en forma de polvo o hilo, sobre el material fundido. Esta tecnica permite fabricar tanto piezas completas, como trabajar sobre partes concretas de piezas ya fabricadas, por ejemplo, para anadir elementos o realizar reparaciones.

En los sistemas CNC conocidos se trabaja con archivos digitales del objeto a producir. El archivo es procesado mediante programas denominados slicers que dividen digitalmente el objeto en capas del grosor deseado y generan la serie de comandos que guian un cabezal extrusor. El cabezal extrusor se mueve en los tres ejes del espacio o bien solo en los ejes (x, y) en cuyo caso la plataforma de trabajo se desplaza en el eje z. Al sistema FDM pertenecen la mayoria de las impresoras 3D. Las impresoras 3D FDM trabajan con carretes de filamento de un termopoKmero. Por termopoKmero se entiende un plastico que mediante calentamiento puede moldearse, extruirse o imprimirse para producir formas tridimensionales que son estables a temperatura ambiente. Los termopolimeros mas empleados en impresion 3D FDM son el acrilonitrilo butadieno estireno (ABS, por su denomination en ingles)y el acido polilactico (en lo sucesivo PLA, por su denominacion en ingles) aunque tambien se emplean polimeros como el tereftalato de polietileno (PET, por su denominacion en ingles) o el poliester entre otros. Los filamentos de termopolimero en la impresion 3D FDM se suelen presentar en carretes de centenares de gramos. La production de estos filamentos se realiza con maquinas extrusoras, generalmente a escala industrial. Estas maquinas consisten, esencialmente, en un tornillo sinfrn instalado coaxialmente en el interior de un tubo metalico rematado en uno de sus extremos por una boquilla de extrusion del calibre correspondiente al del filamento producido, ademas de uno o varios elementos calentadores que funden el termopolimero en forma de pellet con el que se alimenta el sistema a traves de una tolva; el resto de elementos son un motor paso a paso que hace girar al tornillo, una sonda termica y una unidad de control. El tornillo rota en un eje impulsando los pellets de termopolimero hacia el area de calentamiento y la boquilla de extrusion.

La impresion 3D FDM que forma parte del estado de la tecnica emplea como materia prima filamentos de termopolimero cuya produccion suele realizarse a escala industrial mediante maquinas extrusoras. Esta tecnica puede no ser la mas adecuada para el ensayo a pequena escala de nuevos materiales para la impresion 3D FDM, por ejemplo, en un laboratorio de investigation, debido al coste y tamano de las maquinas, la necesidad de mano de obra especializada para su manejo y la limpieza dificultosa de los equipos, ya que en el interior del conjunto cilindro-tornillo se produce la fusion del termopolimero, generandose un gradiente desde un material solido en forma de pellet en las proximidades de la tolva de alimentacion hasta un material completamente fundido en las proximidades de la boquilla de extrusion, extrusora de filamento.La limpieza del sistema, por ejemplo, al cambiar de material, requiere un ciclo de purgado para arrastrar el material viejo. En general, la produccion de filamentos mediante extrusion para impresion tridimensional requiere el empleo de cantidades elevadas de materias primas y adolece de un proceso de limpieza poco eficiente que implica el consumo de grandes cantidades de material de purgado y que es, en la practica, incompatible con un control preciso de contaminaciones cruzadas. Por este motivo es habitual que las industrias dediquen una maquina extrusora a cada material. Como conclusion, se puede afirmar que la produccion de filamento a pequena escala para el ensayo de nuevos materiales para la impresion 3D es de dificil abordaje con la tecnolog^a existente. Este inconveniente se acentua a medida que son mayores los requerimientos de pureza en las composiciones de los filamentos o bien el coste de las materias primas empleadas, por ejemplo, para la production de biomateriales.

Forman parte del estado de la tecnica impresoras que depositan material extruido mediante cilindro y piston en un cabezal extrusor, pero todas ellas trabajan a temperatura ambiente o, por lo menos, alejada de los intervalos a los que funden los termopolimeros (por encima de los 150°C) y nunca con materiales rigidos sino fluidos, pastosos o gelificados en mayor medida. Un ejemplo de estos dispositivos son las denominadas bioimpresoras que funcionan con materiales o biomateriales fluidos que, bien por incluir celulas vivas o ingredientes como enzimas u otras protemas o sustancias termolabiles, han de funcionar a temperaturas relativamente bajas. Otro ejemplo son las impresoras de alimentos que trabajan con materiales como chocolate, salsas o masas horneables.

La impresion 3D esta siendo empleada para la produccion de objetos tridimensionales que son una replica morfologica de partes de la anatomia de seres vivos, tanto personas como animales. Para ello se parte de archivos digitales en formato DICOM (acronimo en ingles de Digital Imaging and Communications in Medicine) a partir de los que se genera una imagen renderizada, un solido digital en formato STL (acronimo en ingles de Standard Triangle Language) o equivalente, que es procesado informaticamente para la impresion 3D.

Explication de la invention

El objeto de la presente invencion es proporcionar un sistema que solucione algunos de los problemas enunciados en el estado de la tecnica. Asi pues, es un objeto de la presente invencion un sistema para producir con sencillez formulaciones novedosas de materiales y realizar directamente una impresion 3DFDM de las mismas, eludiendo la etapa de produccion de filamento de las tecnicas FDM convencionales, asegurando un control exacto de las composiciones y evitando contaminaciones cruzadas, al mismo tiempo que se reducen los costes para posibilitar la impresion con volumenes muy pequenos de material.

La innovation descrita permite la obtencion, a escala de laboratorio, de formulaciones propias de materiales y, especialmente, biomateriales utilizables en impresion FDM y posibilita la produccion, a partir de archivos de imagen medica, como ha sido explicado en la exposition del estado de la tecnica anterior, de elementos tridimensionales que no solo son replicas morfologicas de la anatomia de seres vivos, sino que pueden ser biocompatibles y reabsorbibles, por lo que pueden ser implantados en un ser vivo en el campo de la medicina regenerativa, por ejemplo para la reconstruction de partes del sistema oseo danadas o inexistentes por accidente, enfermedad o malformation congenita.

Estas innovaciones tambien pueden emplearse para el ensayo de nuevos materiales previo a la production de filamentos a mayor escala para su empleo en impresoras 3D FDM convencionales. Todo ello de acuerdo con los distintos aspectos y realizaciones de las reivindicaciones adjuntas y que incluyen una impresora 3D con similitudes con los sistemas de impresion FDM pero que funciona con barras fusibles, un molde y un procedimiento para producir dichas barras, los productos obtenidos con el sistema de impresion, asi como el uso de dichos productos impresos. La impresion con barras descritas ha sido denominada fabrication mediante fusion de barrasoFBF, en su acronimo anglosajon (por FUSED BAR FABRICATION) en contraposition al termino FFF o FDMutilizados en el estado de la tecnica. Asi pues, cuando quede referido el sistema FBF nos estaremos refiriendo al sistema objeto de la presente invencion.

A lo largo de la description y las reivindicaciones la palabra «comprende» y sus variantes no pretenden excluir otras caracteristicas tecnicas, aditivos, componentes o pasos. Para los expertos en la materia, otros objetos, ventajas y caracteristicas de la invention se desprenderan en parte de la descripcion y en parte de la practica de la invencion. Los siguientes ejemplos y dibujos se proporcionan a modo de ilustracion, y no se pretende que restrinjan la presente invencion. Ademas, la presente invencion cubre todas las posibles combinaciones de realizaciones particulares y preferidas aqu indicadas.

Breve descripcion de los dibujos

A continuation, se pasa a describir de manera muy breve una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invencion y que se relacionan expresamente con una realization de dicha invencion que se presenta como un ejemplo no limitativo de esta.

FIG.1 Muestra una vista esquematizada delaimpresora3D FBF objeto de la invencion FIG.2 Muestra una vista del cabezal extrusor (2) del dispositivo de la FIG.1, asi como una vista en seccion del mismo.

FIG.3 Muestra vistas en perspectivas del molde y de los elementos que lo componen, as^ como una vista en seccion del mismo.

Exposicion de un modo detallado de realizacion de la invencion

La impresora 3D FBF consta de un cabezal extrusor 2 que se carga con una barra fusible 1 rigida e imprimible en lugar de un filamento. El cabezal extrusor 2 esta instalado en un cuerpo de impresora 3D tipo delta 3 por el mayor espacio de trabajo que este tipo de dispositivos deja en el area del cabezal de extrusion 2. Este cabezal extrusor 2 consta, a su vez, de un tubo 4 de aluminio en el que se carga la barra fusible 1, un extremo caliente 5 formado, a su vez, por un cuerpo de aluminio 6, dos resistencias electricas 7, una sonda termica 8, una boquilla extrusora 9 y una camara de fusion 10 del extremo inferior de la barra fusible 1. El cabezal extrusor 2 consta tambien de un piston 11 metalico y ubicado coaxialmente en el interior del tubo 4. El piston 11 consta, a su vez, de un cuerpo 12 y un engranaje tipo cremallera 13 que forma un mecanismo cremallera - pinon con una rueda dentada o pinon que vincula al eje de un motor 15 paso a paso. Dicho mecanismo transforma el movimiento giratorio del motor 15 en uno lineal que desplaza la barra fusible 1 en el interior del tubo 4 impulsandolo hacia la camara de fusion 10 del extremo caliente 5. El tubo 4 consta de una funda interna 16 de politetrafluoroetileno (PTFE en lo sucesivo) para mejorar el deslizamiento de la barra fusible 1 en el interior del tubo 4 tanto en condiciones normales de trabajo como para tener menores dificultades al retirar una barra fusible 1 atascada. En el tubo 4 y arrollado a el, se dispone un sistema de refrigeracion 17 mediante circuito abierto de agua en serpentm de laton. El tubo 4 consta de un rebaje 18 que limita la transmision termica. Un rodamiento de bolas 19 ejerce de tope para la sujecion del piston 11. El conjunto se vincula al resto de la impresora 3D 3 mediante un chasis rigido. Por tanto, el cabezal de extrusion 2 incluye un tubo 4 que alberga la barra fusible 1 donde dicho tubo 4 se vincula reversiblemente, por su porcion inferior, a un extremo caliente dotado de elemento de calefaccion, sonda termica y boquilla de extrusion 9. El recalentamiento y fusion de la barra fusible 1 de material por encima del extremo caliente es una complication que supondria el bloqueo de la barra fusible 1 dentro del tubo 4, dificultando o imposibilitando su movimiento, tanto durante la impresion como en la operation de retirada de las barras fusibles 1. Para obtener una impresion de calidad es necesario implementar un proceso de retraction del material cuando el cabezal extrusor 2 se desplaza, sin extruir material, entre distintas partes del objeto impreso. La retraccion evita la formation de filamentos indeseados en el objeto impreso y aumenta la resolution de los objetos impresos. Para implementar la retraccion del sistema de impresion, el extremo inferior del piston 11 se une, mediante adhesivo, fusion, atornillado o equivalente al extremo superior de la barra fusible 1 de forma que esta se mueve solidariamente con el piston 11.

La impresion 3D FBF, objeto de la presente invention, esta basada en la te c n o ^ a FDM, por lo que, al igual que en esta, los materiales empleados tienen una proportion total o mayoritaria de termopolimero. Debido a que la principal aplicacion del sistema de la invencion es el ensayo de nuevos materiales, puede ser necesario combinar los termopolimeros con otros materiales, fusibles o no fusibles, tanto inorganicos (polvos de ceramica, metal, grafito, grafeno, etc.) como organicos, como protemas o peptidos. La proporcion de ingredientes no fusibles viene determinada por las caracteristicas de formulation a ensayar en cada caso. El limite superior de dicha proporcion esta dado por la fluidez necesaria para extruir el material a traves de la boquilla 9 del cabezal extrusor 2 de la impresora 3D FBF. Los materiales fusibles que forman parte de la composition de las barras fusibles 1 han de incorporarse al molde de forma fragmentada, por lo que, cuando no esta disponible el formato pellet (pequeno fragmento o bola, terminologia al uso en el campo de la ingenieria de materiales) esos materiales han de ser divididos en porciones pequenas. A continuation, los termopolimeros se mezclan con el material o los materiales con los que se desea combinar. Por otro lado, los materiales no fusibles se incorporan en forma pulverizada para disminuir el riesgo de atasque de la boquilla extrusora 9 del cabezal de extrusion 2. El objetivo en este caso es lograr un material con la forma adecuada (barra), dimensiones y composiciones exactas, alta homogeneidad, ausencia de impurezas y de burbujas de aire, y generation minima de desperdicios.

Al igual que los filamentos empleados en la impresion FDM con filamentos, las barras fusibles 1 de material usadas en la presente invencion han de ser muy homogeneas para evitar el atasque de la boquilla de extrusion 9 de cabezal de extrusion 2, asi como de section muy precisa para asegurar la extrusion de los caudales exactos de material fundido. Para cumplir con ambos requisitos se realiza un calentamiento a temperaturas que estan en el rango de las temperaturas propias para la fusion de los componentes fusibles que forman parte de la formulacion en cada caso. Asi mismo, se incluye una homogeneizacion en caliente e in situ, que minimiza la incorporation de burbujas de aire en la fabrication de la barra fusible 1.

Para producir las barras fusibles 1 se emplea un molde que consta de un cuerpo 21 tubular de silicona resistente al calor, abierto por ambos extremos. Se cierra por un extremo inferior mediante un tapon inferior 22 de PTFE, que tambien hace las funciones de base de apoyo. Consta en su extremo superior de un tapon superior 23, tambien de PTFE, que encajan en el cuerpo 21 del molde y que comprende, a su vez, una perforation excentrica 24, pasante, paralela al eje vertical, y en el que se aloja una varilla 25 metalica de acero inoxidable que penetra en la camara de fusion del molde y esta configurada para homogeneizar la mezcla contenida en el molde. El tapon superior 22 posee un perfil 26 de diametro mayor que el del cuerpo 21 y permite su rotation manual para lograr una homogeneizacion en caliente con la minima incorporation de burbujas de aire. El molde posee, internamente, la forma y dimensiones exactas de las barras fusibles 1. Los materiales que forman el molde son resistentes al calor y tienen un bajo coeficiente de friction para mejorar el desmoldado.

Las barras fusibles 1 estan formadas por la mezcla en caliente de uno o varios termopolimeros, por ejemplo, acido polilactico, en proportion mayoritaria y uno o varios materiales no fundentes, como ceramicas, polvos metalicos u otros compuestos. Los termopolimeros como la policaprolactona, con temperaturas de fusion relativamente bajas, permiten trabajar con compuestos biologicos termolabiles, como las protemas. Concretamente, se incluyen las siguientes combinaciones: (i) una primera combination de acido polilactico (PLA de su denomination en ingles) en cualquiera de sus formas quirales poli (D, L - lactico), poli (D -lactico) o poli (L - lactico) con ceramicas, polvos metalicos, grafeno o grafito; (ii) una segunda combinacion de policaprolactona con ceramicas, polvos metalicos, grafeno o grafito y protemas; y (iii) una tercera combinacion de cualquiera de los anteriores.

Mas concretamente, en una realization particular de la invention, la barra fusible 1 esta compuesta por acido polilactico (PLA) y una ceramica. El PLA se incorpora como componente mayoritario, en una proporcion que viene determinada por los requerimientos concretos de la formulation de material a ensayar, asi como por el limite soportado por el proceso de impresion tridimensional. Para ser procesados en el molde y lograr una homogeneizacion adecuada de los dos materiales, el PLA se incorpora en forma de pellets o, en general, de fragmentos de pequeno calibre y la ceramica se incorpora fragmentada, en forma de polvo, con calibre muy inferior al diametro de la boquilla de extrusion 9 del cabezal extrusor 2. A continuation se mezclan los fragmentos de PLA con la ceramica. Esta mezcla se introduce en el molde, formado en esta fase por el cuerpo 21 tubular y el tapon inferior 22 para su calentamiento al horno. A medida que los materiales se van fundiendo, la mezcla pierde volumen aparente por la perdida de aire y se asienta en el fondo del molde, quedando un espacio disponible que se rellena con mas mezcla. Una vez fundida, al menos parcialmente, la mezcla de ingredientes en la cantidad definitiva, el molde se extrae del horno, se introduce la varilla 25 de acero inoxidable y se la hace rotar para realizar una primera homogeneizacion. Puede ser necesario repetir este proceso a distintos intervalos de horneado. Una vez fundida y homogeneizada la mezcla se coloca el tapon superior 23 haciendo pasar la varilla 25 que habria quedado dentro del molde, por la perforation excentrica 24 para inmediatamente proceder a una segunda homogeneizacion imprimiendo un movimiento rotatorio, asiendo por el perfil 26 del tapon superior 23, al conjunto formado por el tapon superior 23 y la varilla 25, con la intention de favorecer la evacuation de las burbujas que pudieran haber quedado atrapadas en la mezcla. La varilla 25 situada excentricamente dentro del molde, produce la segunda homogeneizacion de los materiales. Tras una nueva etapa de horneado, la varilla 25 se extrae en caliente del molde a traves de la perforacion excentrica 24 en la que esta instalada, sin retirar el tapon superior 23; de esta forma se retiene el material fundido en el interior del molde. Debido a la alta viscosidad de la mayoria de materiales, puede ser necesaria una ultima etapa de horneado que asiente los materiales fundidos expulsando, por flotation, las burbujas de aire que hayan podido formarse durante la homogeneizacion. Una vez enfriado el molde hasta la solidification completa de la barra fusible 1, se retira el tapon superior 23 e inferior 22 y se extrae la barra fusible 1 del cuerpo 21 tubular de silicona.

Los productos impresos tienen una pluralidad de usos y aplicaciones. El primer uso es la medicina regenerativa, para la production de nuevos biomateriales y replicas anatomicas para el reemplazo quirurgico de elementos danados e inexistentes. Otra aplicacion es el ensayo de nuevos materiales para la impresion 3D FDM en cualquier campo en que esta se aplique.

Claims (19)

REIVINDICACIONES

1. Una impresora 3D conbarras rigidas fusibles (1) que se caracteriza porque comprende un cabezal extrusor (2) que consta de un tubo (4) rigido en el que se aloja una barra fusible (1) rigida y es antideslizante al menos en su superficie interior, un piston (11) que impulsa la barra fusible (1) dentro del tubo (4) hacia un extremo caliente (5) y, vinculado al tubo (4), un sistema de refrigeracion (17) mediante liquido.

2. La impresora3D segun la reivindicacion 1, caracterizada porque la superficie antideslizante del tubo (4) consiste en una funda interior de PTFE.

3. La impresora3D segun la reivindicacion 1, caracterizada porque el sistema de refrigeracion (17) es un serpentm metalico dispuesto alrededor del tubo (4) y emplea agua como liquido refrigerante.

4. La impresora 3D segun la reivindicacion 1, caracterizada porque el tubo (4) del cabezal extrusor (2) comprende un rebaje (18) en su cara exterior, entre el extremo caliente (17) y el sistema de refrigeracion (17).

5. La impresora 3D segun la reivindicacion 1, caracterizada porque el extremo inferior del piston (11) esta vinculado con el extremo superior de la barra fusible (1) de tal modo que el movimiento de dicho piston (11) acciona solidariamente a la barra fusible (1) en la direction (vertical) del piston (11) y en ambos sentidos.

6. La impresora 3D segun la reivindicacion 1, caracterizada porque el piston (11) es movido por un motor (15) mediante un mecanismo cremallera - pinon.

7. Un molde de fabrication de una barra fusible (1) de material rigido, caracterizadoporque comprende un cuerpo tubular (21) flexible y abierto por ambos extremos y que consta de un tapon inferior (22) configurado como base de apoyo; y un tapon superior (23) que encaja en el cuerpo (21) tubular y que dispone de una abertura excentrica (24) pasante y paralela al eje vertical del cuerpo (21) tubular; y donde dicha abertura excentrica (24) es susceptible de alojar una varilla (25).

8. Un procedimiento para la production de una barra fusible (1) empleada en la impresora3D de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en un molde segun la reivindicacion 7 y que se caracteriza por incluir las siguientes etapas: mezcla de ingredientes que componen la barra fusible (1); colocacion de un tapon inferior (22) en el extremo inferior del cuerpo (21) del molde; llenado del molde con la mezcla de ingredientes; horneado; homogeneizacion con rotacion manual de una varilla metalica (25) del molde; colocacion en caliente del tapon superior (23) en el molde, haciendo pasar la varilla metalica (25) por la perforation excentrica (24); una segunda homogeneizacion mediante rotacion manual en caliente el conjunto formado por el tapon superior (23) y la varilla metalica (25); retirada de la varilla metalica (25) en caliente a traves de la perforacion excentrica (24) del tapon superior (23) sin retirar dicho tapon superior (23); y recocido, enfriado y retirada de tapones (22,23) para el desmoldado de la barra fusible (1).

9. Una barra fusible (1) de material rigido que se emplea en una impresora 3D de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6,que incluye en su composition al menos un termopolimero.

10. La barra fusible (1) de la reivindicacion 9, donde el termopolimero es uno seleccionado entre: policaprolactona, acido poliglicolico (PGA) o acido polilactico en una o mas de sus formas quirales: poli (D, L - lactico), poli (D - lactico) o poli (L - lactico) asi como combinaciones de cualquiera de esos compuestos.

11. La barra fusible (1) de la reivindicacion 9, caracterizada porque comprende, ademas, un material no termopolimerico.

12. La barra fusible (1) de acuerdo con la reivindicacion 11, caracterizada porque el material no termopolimerico es ceramico, metalico, grafito, grafeno o combinaciones de estos.

13. La barra fusible (1) de acuerdo con la reivindicacion 11, caracterizada porque el material no termopolimerico es un material organico,

14. La barra fusible (1) de acuerdo con la reivindicacion 12 caracterizadaporque el material organico es una protema o un peptido.

15. Uso de una barra fusible (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 14, caracterizada porque es un biomaterial.

16. Uso de la impresora 3D de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 caracterizada porque los elementos tridimensionales obtenidos tienen aplicacion en medicina regenerativa.

17. Uso de la impresora 3D de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 caracterizada porque los elementos tridimensionales obtenidostienen aplicacion en veterinaria.

18. Uso de la impresora 3D de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones1 a 6 y 15a 17, caracterizada porque los elementos tridimensionales que produce son una replica morfologica de partes de la anatomia con uso clmicoo experimental partiendo de archivos anatomicos digitales.

19. Uso de la impresora 3D de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6caracterizada porque es empleada en campos distintos del biomedico para el ensayo de nuevos materiales de impresion 3D.