La fabricación directa (DM), también conocida como fabricación aditiva o rápida, es un proceso que crea un objeto sólido tridimensional (3D) a partir de líquido o polvo. Esto se puede lograr golpeando la sustancia con un láser u otra forma de haz, como un haz de electrones, o dirigiéndolo en forma fundida a través de boquillas extremadamente estrechas. Los diseños digitalizados, como los creados en los programas de diseño asistido por computadora (CAD), se introducen en una computadora que controla el proceso y crea el producto final.
La fabricación directa puede caracterizarse de forma simplista como «impresión 3D». El funcionamiento puede parecerse al de una impresora de chorro de tinta clásica, pero funciona en tres dimensiones. Al igual que la impresión tradicional, una vez que el diseño se ingresa en la computadora, el resto del proceso se maneja sin interacción humana.
Los tipos de fabricación directa se pueden dividir en dos categorías principales: aquellas en las que se deposita material fundido y aquellas en las que se actúa sobre capas de material. En el primer caso, el material fundido, generalmente un plástico, se extruye a través de boquillas, ninguna mucho más ancha que un cabello humano. Los filamentos se colocan, una capa a la vez, de acuerdo con el dibujo CAD, con una capa típica que mide 0.005 pulgadas (0.0127 cm) de espesor.
En el caso del material sobre el que se actúa, se deposita una fina capa de polvo, normalmente mediante un rodillo. Luego, se graba una capa del dibujo CAD a través del polvo con un láser u otro rayo de energía. Las partículas de polvo se fusionan en la forma de la trayectoria del rayo, creando una sola capa del dibujo. Luego, el proceso se repite hasta que se termina el artículo.
Los artículos especializados o de fabricación limitada suelen ser los más adecuados para la fabricación directa, como prototipos o piezas para naves espaciales o aviones militares con geometría inusual. En la creación de artículos para el usuario final, algunas empresas que trabajan con métodos DM afirman que el proceso es competitivo con las técnicas tradicionales de mecanizado y moldeo por inyección. Al decidir entre DM y otro proceso de fabricación, se debe considerar el volumen de fabricación, la complejidad del diseño y la probabilidad de cambio.
Debido a los costos prohibitivos de los moldes y las piezas mecanizadas necesarias para la fabricación tradicional, la fabricación directa puede ser adecuada para series de producción cortas o inciertas. Se puede utilizar para otros productos una vez finalizada la ejecución prevista. Para diseños muy complejos, DM puede crear artículos de una sola pieza que serían difíciles o incluso imposibles de crear con la mayoría de los otros métodos de fabricación.