¿Qué Filamentos Son Compatibles con tu Impresora 3D?

Si ya tienes una impresora 3D, seguramente conoces el PLA e incluso el ABS. Quizás ya has intentado imprimir otros filamentos menos populares, como PETG, TPU y ASA, entre otros. Antes de comprar un carrete de estos, puede resultarte útil saber si tu impresora 3D es compatible con ese termoplástico específico.

En resumen, ¿qué tipos de filamentos puedes imprimir con una impresora 3D normal?

Tanto las impresoras 3D de tipo Bowden como de Direct Drive pueden imprimir ABS, PLA, PETG, ASA, TPU y PTE, aunque las impresoras Bowden generalmente tienen más dificultades para imprimir con filamentos flexibles porque no se pueden empujar tan fácilmente a través del tubo Bowden. También se suele recomendar usar boquillas más resistentes para imprimir con filamentos abrasivos.

Filamentos que la mayoría de impresoras de consumo pueden imprimir

El tipo de filamento que podrás usar para tus impresiones dependerá en gran medida de tu tipo de extrusor, material de la boquilla y si estás usando un recinto o no. No obstante, hay un amplio espectro de termoplásticos populares que casi cualquier configuración de impresora podrá imprimir con éxito.

Estos serían esencialmente PLA y ABS, PETG, para impresoras como la Ender 3 y otras impresoras 3D de escritorio similares. Otros materiales como Nylon, Policarbonato e incluso TPU son definitivamente imprimibles en este tipo de máquinas pero generalmente requieren algunas modificaciones como cambiar de extrusor Bowden a Direct Drive, reemplazar el hotend por uno que pueda alcanzar temperaturas más altas, conseguir una boquilla más duradera y usar un recinto para la impresora.

Siempre debes tener en cuenta la temperatura a la que se funde tu filamento. La mayoría de los tubos PTFE que vienen con las impresoras que usan una configuración Bowden no pueden sostener altas temperaturas durante períodos prolongados y pueden volverse negros y arruinarse, así que si vas a imprimir a más de 240 °C en la mayoría de los casos necesitarás reemplazar el tubo PTFE de fábrica por uno de mayor calidad para altas temperaturas. Eso no será una preocupación si estás usando una configuración Direct Drive.

Aquí tienes una lista rápida de las marcas de filamento que recomendaría:

• Sunlu PLA
• Polymaker ABS
• Sunlu PETG

Filamentos que puedes usar con extrusores Bowden y Direct Drive

Si tienes una impresora Modelado por Deposición Fundida (FDM), tienes una configuración de extrusor Bowden o Direct Drive. En un sistema Bowden, los engranajes de arrastre y el hotend están separados. Los engranajes de arrastre suelen estar montados en el chasis de la impresora y empujan el filamento a través de un tubo PTFE hasta el hotend.

Por otro lado, un sistema Direct Drive tiene los engranajes de arrastre montados encima del hotend y desde allí empuja el filamento directamente a la boquilla. Ambos cumplen la misma función pero cada sistema tiene sus propias ventajas y desventajas.

Los sistemas Bowden generalmente requieren más aceleración y retracción para compensar la fricción en el tubo PTFE, pero como los engranajes de arrastre y el hotend están separados, hay mucho menos peso en la boquilla, lo que resulta en impresiones más rápidas y precisas. El inconveniente de un sistema Bowden es que es más limitado en cuanto a los diferentes tipos de filamento que puedes usar, ya que los filamentos abrasivos y flexibles pueden atascarse y dañar el tubo PTFE.

Las configuraciones Direct Drive tienen cabezales de impresión más pesados ya que los engranajes de arrastre están montados sobre el hotend, causando más tambaleo y a veces inexactitud en los movimientos. Por otro lado, los extrusores Direct Drive tienen menos problemas relacionados con la extrusión o retracción y pueden usar una gama más amplia de filamentos.

En resumen, y aunque es posible obtener buenos resultados, las impresoras de tipo Bowden no son adecuadas para imprimir filamentos flexibles o abrasivos. El flexible más popular en el espacio de la impresión 3D es actualmente el Poliuretano Termoplástico, más conocido como TPU. Por "filamentos abrasivos" me refiero a termoplásticos que tienen algún porcentaje de otros materiales, como madera o algún tipo de metal.

Vale la pena señalar, sin embargo, que no todos los TPU son iguales y hay algunos TPU más duros que puedes imprimir con un extrusor Bowden, pero tendrás dificultades para imprimir algo como NinjaFlex ya que es casi como una goma elástica, e intenta empujar eso a través del tubo.

Tengo una guía completa sobre cómo imprimir TPU con una Ender 3 (impresora tipo Bowden) que deberías consultar absolutamente.

Filamentos que puedes imprimir sin recinto

La mayoría de las impresoras 3D de consumo están diseñadas y enviadas sin un recinto ya que reduce los costes, el peso y el tamaño de la máquina. Un recinto protege tus impresiones de corrientes de aire y cambios de temperatura, así como mantiene el polvo alejado y contiene los humos emitidos por algunos filamentos al imprimir. La temperatura estable dentro del recinto es muy útil para imprimir con algunos filamentos, pero no es un requisito para muchos de ellos.

Puedes imprimir perfectamente PLA, PETG, TPE y TPU sin un recinto. Por otro lado, filamentos como ASA y ABS se recomienda imprimirlos con un recinto, pero aún puedes imprimir modelos pequeños con esos filamentos. Los modelos grandes impresos con ASA o ABS probablemente se deformarán sin un recinto.

Si buscas un recinto asequible y no inflamable, te recomendaría probar este de Creality.

Filamentos que requieren temperaturas de extrusión más altas

Diferentes impresoras tienen diferentes temperaturas máximas de impresión y determinan principalmente qué tan caliente puede llegar el hotend. Esto determinará la gama de filamentos que una impresora 3D dada puede imprimir (así como la boquilla, y si es Direct Drive o Bowden). Cuanto más altas temperaturas pueda alcanzar un hotend, más tipos de filamentos podrás imprimir.

Aunque las especificaciones del fabricante a menudo indican temperaturas altas, como 280 °C para la Ender 3, hay otros factores limitantes que limitarán el rango. Por ejemplo, si usas una impresora tipo Bowden, imprimir a temperaturas superiores a 240 °C o 250 °C debería evitarse si estás usando un tubo PTFE de baja calidad.

Si estás dispuesto a reemplazar tu hotend por uno que pueda alcanzar temperaturas más altas, lo más probable es que también necesites ajustar las restricciones del firmware de tu impresora para poder elevar la función de seguridad de temperatura máxima. Además, algunos hotends distancian el tubo PTFE del bloque de calor con un heatbreak para que no tengas que preocuparte por que el tubo PTFE se dañe.

La mayoría de las impresoras 3D de aficionados, incluso las que están en la categoría "prosumer", no pueden alcanzar la temperatura requerida para imprimir PC-ABS, Policarbonato y otros termoplásticos populares usados por impresoras 3D de grado industrial.

Filamentos que puedes usar con los tipos de boquilla más comunes

Si nunca has oído hablar de diferentes tipos de boquillas, probablemente tengas una boquilla de latón instalada en tu impresora 3D. Puede interesarte saber que las boquillas también están hechas de acero inoxidable, acero endurecido e incluso rubí. Cada tipo de boquilla sirve para un propósito diferente y, obviamente, viene a un precio diferente.

Los diferentes tipos de boquillas también son más adecuados para imprimir con diferentes filamentos, así que me parece importante repasar brevemente cada uno de ellos.

Boquilla de Latón

Las boquillas de latón son las más utilizadas. El latón es un gran conductor de calor, por lo que la temperatura de la boquilla estará mucho más cerca de la temperatura del bloque calefactor, lo que facilita la impresión con esta boquilla.

Por el lado negativo, el latón también es un metal relativamente blando, por lo que debes evitar cualquier filamento abrasivo ya que dañarán la boquilla y disminuirán la calidad de impresión, incluso hasta el punto de que la boquilla ya no sea utilizable.

A menos que quieras imprimir con un filamento abrasivo, una boquilla de latón de buena calidad es definitivamente la opción a elegir, ya que son más baratas, más rápidas y producen impresiones excepcionales. Siempre recomiendo boquillas de latón al imprimir con PLA, ABS, PETG, NYLON y TPE.

Boquilla de Acero Inoxidable

Las boquillas de acero inoxidable son más duraderas que las de latón, y por lo tanto pueden usarse para imprimir con filamentos abrasivos (aunque no son tan buenas como las de acero endurecido para este propósito).

Su conductividad térmica se queda corta en comparación con las boquillas de latón, lo que significa que probablemente necesitarás ajustar tus configuraciones de temperatura y realizar algunas pruebas hasta llegar a los parámetros correctos. Además, también recomiendo primero intentar imprimir con velocidades de movimiento más bajas.

Lo más importante, las boquillas de acero inoxidable han sido declaradas seguras para alimentos por la FDA, por lo que puedes usarlas para proyectos donde haya comida involucrada. Las boquillas de acero inoxidable pueden usarse para cualquier filamento, pero aún no se recomiendan para uso intensivo y repetido de filamentos abrasivos.

Boquilla de Acero Endurecido

Las boquillas de acero endurecido son extremadamente duraderas y pueden soportar intensas sesiones de impresión con filamentos abrasivos durante largos períodos antes de que necesites reemplazarlas.

Por el lado negativo, estas boquillas tienen una conductividad térmica aún menor que las de acero inoxidable, lo que significa que tardarán más en alcanzar la temperatura deseada y, por lo tanto, necesitarás ajustar la configuración de temperatura. El interior de estas boquillas no es tan suave como las otras, lo que resulta en un rendimiento de impresión más bajo en comparación con otros tipos de boquillas.

Deberías considerar usar boquillas de acero endurecido para imprimir con filamentos abrasivos como NylonX, Relleno de Madera, Relleno de Metal, Relleno de Cerámica, Relleno de Cera y filamentos que brillan en la oscuridad.

Mención especial: Boquilla Olsson Ruby

La boquilla Olsson Ruby no es una boquilla común en absoluto. Estas boquillas tienen una base de latón con un rubí en su punta. Mientras que la base de latón permite una buena conductividad térmica, la punta de rubí es muy resistente y puede usarse con cualquier tipo de filamento, incluso los más abrasivos.

Dado que estas boquillas tienen un excelente rendimiento y durabilidad, son caras. Solo deberías considerar usarlas si tienes necesidades de impresión muy específicas que requieran casi exclusivamente filamentos abrasivos. Si solo usas filamentos abrasivos esporádicamente e imprimes principalmente con PLA o ABS, sería extremadamente ineficiente en coste usar una boquilla de rubí.

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