Mejorando la precisión de impresión 3D con Onyx: estabilidad dimensional superior

A principios de este año, presentamos Onyx, un filamento de nailon reforzado con micro-fibra de carbono, rígido, diseñado para aplicaciones de uso final. Aunque inicialmente exclusivo para usuarios de Mark Two Enterprise, Onyx ya está disponible con nuestras impresoras Onyx Series, ofreciendo un impulso medible en estabilidad dimensional y éxito de impresión comparado con otros filamentos comerciales.

En impresión 3D, la estabilidad dimensional se refiere a la capacidad de una pieza para retener su forma durante la construcción. Deformación, hundimiento y acabados superficiales irregulares son comunes cuando un filamento se contrae al enfriarse. Estos problemas pueden causar que las piezas fallen tolerancias críticas o fallen completamente, necesitando rediseños.

El refuerzo de micro-carbón de Onyx le da un módulo más alto y un perfil térmico distinto —especialmente su punto de deflexión por calor— que la mayoría de plásticos impresos en 3D. El resultado es un filamento que resiste la deformación térmica, minimiza la deformación y mantiene su geometría más fielmente una vez extruido. Como señala Alan Rencher de Media Blackout, "Onyx es más rígido; los bordes son verdaderos... las piezas se ven mejor y encajan mejor, así que ha sido una gran ayuda. No tenemos que rediseñar ni imprimir piezas nuevas."

Para ilustrar el rendimiento de Onyx, realicé una serie de pruebas específicas que llevan el material al límite. Aunque la configuración de la impresora también influye, estos experimentos demuestran la alta estabilidad dimensional que Onyx entrega.

Deformación (Warping)

La deformación surge cuando el material impreso se contrae durante el enfriamiento, creando un "momento térmico" que tira del perímetro hacia adentro. A medida que se apilan capas adicionales, el efecto se compone, causando a menudo que las esquinas se levanten y la pieza se despegue de la cama de construcción. Contramedidas típicas —balsas, camas calentadas, recintos— ayudan pero no eliminan la causa raíz.

La rigidez y el refuerzo de fibra continua de Onyx contrarrestan esta tendencia. La resistencia de la fibra mantiene las capas planas, y la menor expansión térmica del material reduce la fuerza que impulsa la deformación. En una prueba desafiante, un prisma triangular de relleno 100 % equilibrado sobre su borde se despegó completamente de una construcción en PLA. La misma geometría impresa en Onyx permaneció intacta y fiel a su diseño, como se muestra a continuación.

Voladizos (Overhangs)

Las impresoras de escritorio de un solo extrusor a menudo luchan con voladizos, especialmente sin material de soporte. En la Mark Two, la eliminación de soportes es sencilla, pero los voladizos aún pueden fallar cuando grandes secciones transversales se apilan sobre otras más pequeñas, creando momentos térmicos adicionales.

Como Onyx se deforma menos, tolera ángulos más pronunciados —hasta ~70°— sin soportes. En una prueba de Make Magazine, los voladizos impresos en Onyx mantuvieron un acabado inferior limpio y se mantuvieron planos, confirmando la resiliencia del material.

Estabilidad dimensional

Combinando Onyx con la extrusión de alta resolución de Mark Two se obtienen piezas que coinciden con sus modelos CAD con notable precisión. Una prueba de tolerancia de espacio negativo de Make Magazine logró un hueco radial de 0,2 mm entre pines y agujeros — prueba de la fidelidad dimensional repetible del material.

Con Onyx, puedes imprimir piezas de uso final que cumplen especificaciones directamente de la impresora, eliminando la necesidad de post-procesado como lijado o relleno. Nuestro premio "Pieza de la Semana", fabricado en Onyx, muestra la versatilidad y calidad del material.