Solid Freeform Fabrication (SFF) es la producción de piezas y componentes específicos sin la necesidad de moldes y matrices personalizados. Se fabrican en un proceso de forma libre con el uso de archivos de computadora y equipos cuidadosamente controlados para construirlos capa por capa. Hay varios métodos disponibles, todos los cuales se basan en el diseño asistido por computadora (CAD) y las herramientas de control de procesos. Los plásticos, metales y resinas se pueden utilizar para fabricar una variedad de prototipos y componentes tridimensionales totalmente funcionales y utilizables.
Se utilizan cuatro tipos comunes de fabricación sólida de forma libre. Comienzan con la generación de un archivo informático que representa con precisión el objeto que se va a producir en tres dimensiones. La computadora rompe el objeto en una serie de cortes, según el grosor de los materiales que se utilizarán en la fabricación, y los alimenta a una unidad de producción. Coloca los cortes en capas uno a la vez, construyendo el objeto hasta que esté completo.
Una opción es la sinterización selectiva por láser, donde un láser fusiona materiales en polvo para hacer cada capa. En la fabricación de objetos laminados, la computadora crea una serie de capas y las une entre sí. La estereolitografía utiliza una plataforma hundida en un charco de resina. La plataforma se expone a la luz ultravioleta para curar una capa y luego se baja para que se pueda repetir el proceso. A medida que cae la plataforma, el objeto toma forma.
Otra forma de fabricación sólida de forma libre es el modelado por deposición fundida. Esto utiliza plástico calentado que se fuerza a través de una boquilla para crear una capa. Cada capa sucesiva se basa en la última a medida que se cura, creando un objeto sólido terminado. El mejor método de producción puede depender de los materiales utilizados y del tipo de objeto que se fabrique.
Las universidades utilizan la fabricación sólida de forma libre en investigación y desarrollo, donde los ingenieros también trabajan en nuevas tecnologías para hacer que el proceso sea más rápido y menos costoso. Esto puede incluir la investigación de métodos de producción completamente nuevos, algunos de los cuales están destinados a hacerlos accesibles a los consumidores finales. En lugar de comprar productos, por ejemplo, los consumidores podrían comprar archivos que se alimentan a sus impresoras tridimensionales personales y crear una salida instantánea.
Los fabricantes utilizan esta tecnología en la creación de prototipos y componentes personalizados. La creación de herramientas únicas, por ejemplo, puede ser mucho más rentable con este método. También existen aplicaciones militares para la fabricación de formas libres sólidas, con investigación y desarrollo en curso en contextos de defensa. Las carreras en este campo son muy variadas y, por lo general, se requiere un título universitario para trabajar en la fabricación de formas libres sólidas.