Modelado de deposición fusionada:una breve introducción

El modelado por deposición fundida sigue siendo una de las técnicas más populares para la impresión 3D entre los aficionados, las oficinas de AM y las empresas de fabricación industrial por igual. En este tutorial, analizaremos más de cerca la mecánica del proceso y compartiremos algunos consejos prácticos para aprovechar al máximo los materiales e impresoras 3D que eligió.

¿Qué es el modelado de deposición fundida?

El modelado de deposición fundida imprime objetos 3D mediante el uso de un filamento calentado para acumular manualmente capas de material. Un material termoplástico se calienta a un estado semilíquido, después de lo cual un cabezal de extrusión construye las capas sobre una cama de impresión calentada. Para evitar que se caiga durante y después de la impresión, normalmente se utilizan materiales de soporte solubles en agua, que luego se retiran.

Los termoplásticos utilizados en FDM son muy versátiles y duraderos, lo que permite un alto nivel de precisión y estabilidad. Aunque las piezas impresas creadas con FDM suelen tener un acabado bastante rugoso, se dispone de una variedad de técnicas de posprocesamiento, por lo que se pueden conseguir acabados más suaves. También se encuentran disponibles varias opciones para colorear, incluida la impregnación del material y la pintura o revestimiento al final del proceso de impresión.

FDM es una opción popular para proyectos de creación de prototipos, ya que las piezas funcionales se pueden crear a partir de los mismos materiales que se utilizarán para las versiones de producción finales. También se utiliza para aplicaciones de producción de bajo volumen.

Seleccionar el material adecuado

El acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) ha sido durante mucho tiempo el material FDM más utilizado tanto para prototipos como para piezas de producción, gracias a su fuerza, resistencia a la temperatura y versatilidad. El PLA ocupa un segundo lugar cercano y es una buena opción para los modelos 3D con muchos detalles finos, aunque las piezas de acabado serán bastante frágiles, por lo que no es necesariamente adecuado para piezas funcionales. El policarbonato (PC) y la polieterimida (PEI) también son opciones populares. En particular, el PC es el mejor material FDM para elegir si la resistencia mecánica es una preocupación importante.

Una cualidad notable de ciertos materiales FDM es que son adecuados para aplicaciones médicas, alimentarias y de bebida. Buenos ejemplos serían PC-ISO, PPSF y ULTEM 9085, aunque los diversos filamentos de nailon ahora disponibles para la impresión FDM están aumentando rápidamente en popularidad en esta área.

Obtención de excelentes resultados de sus proyectos de modelado de deposición fundida

Independientemente del material que elija finalmente y del modelo específico de impresora que esté utilizando, hay algunas cosas prácticas que puede hacer para optimizar su rendimiento y obtener el mejor resultado final posible. Tenga en cuenta estos puntos cuando prepare su modelo 3D para imprimir:

• Si el filamento obstruye la boquilla durante el proceso de impresión, verifique las velocidades de extrusión y retracción.
• Si los voladizos se están infiltrando en las piezas impresas, pruebe con una pequeña reducción en la temperatura de extrusión.
• Tenga en cuenta el propósito de su pieza al seleccionar la configuración de relleno, ya que esto ayudará a determinar la solidez general del resultado final. Para elementos funcionales, se requerirán configuraciones de relleno más altas (es decir, 75% o más), mientras que en otros casos, el relleno se puede bajar para reducir los costos de material y acelerar el tiempo de impresión.
• ¿Se seleccionó la configuración correcta de adhesión a la plataforma? Si experimenta deformaciones en la base de su pieza durante la impresión, es posible que se haya seleccionado la configuración de adhesión de la plataforma incorrecta, por lo que la pieza no se adhiere correctamente a la cama de impresión.
• ¿Se requerirá algún procesamiento posterior, ya sea por razones estéticas o funcionales? Las piezas producidas con FDM tienen acabados naturalmente porosos, lo que puede ser problemático si la pieza se utiliza para alimentos, bebidas o aplicaciones médicas. En tales casos, será necesario sellar el acabado después de la impresión.
• Asegúrese de que el área de impresión esté debidamente ventilada. Ciertos materiales utilizados para FDM, incluido el siempre popular ABS, emiten vapores durante el proceso de impresión que pueden irritar potencialmente a las personas sensibles. Imprima siempre en un área adecuadamente ventilada y proporcione al personal guantes, gafas de seguridad, etc. si es necesario.