Soldadura y encolado de piezas de plástico impresas en 3D

Uno de los desafíos actuales con cualquier tipo de impresión 3D es cómo se pueden imprimir con éxito los diseños que exceden los espacios de construcción de las impresoras. A medida que la impresión 3D se ha utilizado con éxito, los fabricantes y la investigación con visión de futuro han comenzado a empujar los límites en términos de lo que se puede imprimir con la tecnología disponible. Si bien esto ha llevado a una serie de proyectos de investigación fascinantes, como la plataforma de impresión interna de la ESA, para la gran mayoría de las operaciones de impresión 3D, la solución más práctica para diseños que exceden la capacidad de la impresora disponible es simplemente dividir el diseño en varios componentes e imprimirlos por separado, listos para ensamblar.

Es simple en teoría, pero hay algunas formas diferentes de hacerlo, según los materiales utilizados y el resultado final deseado. Veamos las áreas clave que debe tener en cuenta al imprimir plástico en 3D y las diferentes técnicas de pegado y soldadura que se pueden utilizar ...

Preparando sus piezas

Antes de pegar o soldar, asegúrese de que sus piezas estén limpias, libres de cualquier material sobrante (particularmente con la impresión SLS) y que encajen limpiamente. Incluso si este es el caso en su modelo 3D original, es importante verificar si cualquier deformación sutil durante la impresión afectará la calidad de la unión.

IMPORTANTE:Cualquiera que sea el método de pegado o soldadura que utilice, trabaje en un área bien ventilada y use la protección adecuada. ¡La salud y la seguridad son lo primero!

Pegado de sus piezas

Pegar piezas de plástico es, en su mayor parte, relativamente sencillo. Hay tres tipos básicos de pegamento que se pueden usar potencialmente para impresiones 3D de plástico:

• Superglue. Este elemento básico de prácticamente todos los talleres tiene la ventaja de ser barato y de fácil acceso. También es resistente a la congelación y a los productos químicos, lo que puede resultar ventajoso para las piezas funcionales. Sin embargo, tenga cuidado si lo está utilizando con piezas teñidas o materiales coloreados, ya que puede causar decoloración. Además, aunque las piezas solo tardan un minuto en adherirse, lo ideal es dejarlas durante varias horas antes de que se lleve a cabo cualquier procesamiento posterior, ya que esto es necesario para que se produzca la polimerización y se forme una unión química fuerte.
• Epoxi. Se trata de una opción versátil que se puede utilizar con cualquier material y no provocará decoloración. Si bien se necesita mucho tiempo para secar y para que se produzca la polimerización (al menos un día para obtener resultados óptimos), esto en realidad puede ser una ventaja para las piezas que deben fijarse con el mayor grado de precisión, ya que pueden reposicionarse sutilmente antes de la el pegamento se endurece.
• Neopreno. Esto se usa menos que las dos primeras opciones, ya que tarda un poco en secarse y no será invisible una vez que lo haga. Sin embargo, funciona con prácticamente cualquier material.

Técnicas de soldadura para plástico

Como alternativa al pegamento, si está imprimiendo con técnicas SLS, puede usar una mezcla de acetona y su polvo original para 'soldar' sus piezas juntas, creando una unión que es materialmente idéntica a cada pieza, que puede procesarse posteriormente. exactamente de la misma manera. Tenga cuidado aquí, especialmente con piezas que tienen detalles finos o paredes delgadas. Demasiada acetona los derretirá y arruinará tu pieza.

Por otro lado, podría considerar la soldadura por fricción, que funciona mediante el uso de una broca giratoria para fundir las piezas, después de lo cual se pueden fusionar. Para impresiones SLA, esto se puede lograr insertando una pequeña parte de su filamento en una herramienta rotativa, luego usando esta disposición para aplicar la soldadura. Es una excelente opción para impresiones grandes que requieren uniones muy fuertes.

Una innovación particularmente emocionante en la soldadura de piezas de plástico se dio a conocer en julio de 2017, cuando investigadores del Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de la Universidad A&M de Texas dieron a conocer una nueva técnica para fijar piezas utilizando microondas aplicadas con precisión. Si bien esta tecnología aún se encuentra en la etapa de investigación, el potencial es ciertamente grande, ya que ofrece un enfoque de soldadura que es manos libres y ofrece uniones más fuertes que el promedio.

Conseguir una unión sólida y limpia

Independientemente del método de pegado o soldadura que elija, trabaje con cuidado y consulte las especificaciones de su material cuando sea necesario. Si bien es posible usar el lijado para suavizar un resultado desordenado, obtendrá un acabado mucho más profesional si logra una unión limpia que requiera el mínimo absoluto de procesamiento adicional.

El resultado será piezas resistentes y duraderas, y la flexibilidad para entregarlas en cualquier tamaño que usted o sus clientes necesiten.