Elegir entre Impresoras 3D de Resina y Filamento: Guía Práctica

La tecnología de impresión 3D ofrece dos tipos principales: Modelado por Deposición Fundida (FDM) y Estereolitografía (SLA) o Procesamiento Digital de Luz (DLP).

Cada tecnología usa un tipo distinto de impresora. Curiosamente, ambas usan plástico, aunque en formas diferentes.

Impresora 3D de Resina vs Filamento

Este artículo te guiará por los aspectos de impresoras de resina y filamento, la tecnología que usan y cómo funcionan para que decidas cuál usar según tus necesidades.

SLA/DLP vs FDM Explicado

En impresión 3D de resina, los procesos más comunes son Estereolitografía (SLA) y Procesamiento Digital de Luz (DLP). Una impresora de resina produce impresiones de alta calidad.

Tecnología de Impresora SLA

Las impresoras SLA de sobremesa tienen características que incluyen tanque de resina con base transparente y superficie antiadherente. La superficie antiadherente proporciona capa para que la resina líquida cure solidificándose en objeto físico.

Además, facilita el desprendimiento de la capa formada.

Impresión con Resina y Cómo Funciona la Impresora SLA

La resina es un material termofraguable usado en SLA como plástico importante para fabricar modelos 3D.

SLA usa fabricación aditiva. La tecnología también se llama impresión 3D de resina. Notablemente, la impresora usa fuente de luz, plataforma de construcción y tanque de resina.

Proceso de Impresión SLA

Al exponer resina SLA a cierta cantidad de luz UV, comienza un proceso químico donde cadenas moleculares cortas se unen, polimerizando monómeros y oligómeros formando objeto sólido o flexible.

Luego puedes usar alcohol isopropílico para ayudar a retirar el modelo terminado de la placa base ya que añade adherencia de capa.

Tipos de Resina

Los fabricantes producen diferentes packs de resina para otras impresoras SLA o según preferencias.

• Resina Estándar
• Resina Resistente (Tough)
• Resina Transparente
• Resina Fundible (Castable)

Ventajas de la Resina como Material

• Imprime objetos 3D de máxima calidad
• Fabrica estructuras con patrones fuertes
• Acelera el proceso de impresión
• Disfruta muchos usos en distintas industrias
• Puedes drenar y guardar resina sin curar para uso futuro
• Impresiones 3D de resina ofrecen aspecto atractivo

Desventajas de Usar Resina

• Demasiado olorosa
• Probable derrame
• Necesita luz para curar
• Requiere guantes para manipular
• Drenar resina sin curar y retirar modelo lleva tiempo
• No es fácil de usar
• Necesitas curar, lavar y secar modelos terminados
• Tanto máquina como resina son costosas

Aplicación de Impresión 3D con Resina

La impresión 3D con resina es popular para fabricar impresiones de calidad extrema. Por eso, la alta calidad hace a la resina atractiva para joyería y figurines.

Tecnología de Impresión FDM

La tecnología de Modelado por Deposición Fundida (FDM) usa impresoras especiales que usan filamentos termoplásticos para crear piezas sólidas, duraderas y dimensionalmente estables.

Además, fabrica impresiones 3D de calidad con alto nivel de precisión y repetibilidad.

Luego, los filamentos fundidos se depositan capa a capa en la plataforma usando la boquilla hasta lograr el diseño deseado.

Cómo Funcionan las Impresoras 3D FDM

La tecnología FDM permite que la boquilla se mueva vertical y horizontalmente mientras deposita capas de termoplástico fundido para crear objeto capa tras capa.

Tras completar la primera capa, la impresora baja automáticamente la boquilla para imprimir la siguiente sobre la anterior. El proceso continúa de la misma manera hasta crear el diseño deseado.

Luego puedes retirar el material de soporte para obtener tu impresión deseada.

Impresión con Filamento

La impresora especializada en FDM usa filamentos termoplásticos. Los filamentos 3D se encuentran en diferentes tipos y marcas.

Tipos de filamentos 3D usados en FDM:

• ABS
• PLA
• PET
• PETT
• Nylon
• PVA
• Arenisca (Sandstone)
• HIPS
• Fibra de carbono

Ventajas de Usar Tecnología FDM

• Económica
• Filamento reutilizable
• Permite impresión 3D en la nube
• Proceso no complejo
• Ofrece variedad de materiales
• Portátil
• Fabrica diseño compacto

Desventajas de Usar Tecnología FDM

• Fabrica productos con superficie rugosa
• El warping (deformación) es común
• Atascos persistentes de boquilla
• Tarda mucho en imprimir cada capa
• Desafíos de adherencia entre capas
• Fabrica modelos con resistencia débil
• Necesitas calibrar la cama frecuentemente

Aplicación de Impresión 3D FDM

FDM, también llamado en algunos ámbitos Fabricación por Filamento Fundido (FFF), sigue siendo una de las tecnologías más usadas y populares en manufactura aditiva.

Aplicaciones principales asociadas a FDM:

• Prototipos
• Prótesis
• Regalos
• Aplicación industrial
• Arquitectura
• Modelos pre-quirúrgicos
• Artículos del hogar

Tecnología de Impresión DLP

DLP es similar a SLA. Por tanto, comparten muchas similitudes, con la única excepción de cómo usan luz UV para imprimir.

Más importante, DLP usa una superficie de proyección digital como fuente de luz, mientras SLA usa láseres.

¿Cómo Funcionan las Impresoras de Resina?

Las impresoras especiales de resina no usan polvo ni filamentos. Usan resina. Además, el proceso SLA ocurre en la placa de construcción.

El rodillo de la impresora SLA extiende una fina capa de resina en la plataforma. Al estar líquida, se extiende rápido cubriendo toda la plataforma. La extensión permite que las capas disfruten de grosor consistente.

Luego, el láser endurece las áreas que toca, dejando las nuevas partes en forma líquida. La impresora baja ligeramente el modelo para que el rodillo extienda nueva capa.

El proceso SLA repite estos dos pasos hasta crear nuevo diseño. Notablemente, el láser sigue solidificando áreas, haciéndolas parte de la impresión.

Este proceso aditivo continúa hasta que la impresora termina el modelo 3D deseado.

Coste: Resina vs Filamento

Como aficionado, debes considerar otros factores al comprar impresora además del coste de la impresora. Ayuda pensar en el presupuesto para consumibles.

El coste del filamento o la resina entra en juego al decidir qué impresora comprar. También, costes de accesorios y tiempo de demanda son otras consideraciones.

Comparativa de Costes entre Resina y Filamento

Si comparas coste de impresoras de filamento y resina, el filamento sale ganando como la más barata y asequible en el mercado.

Además, abarca todos los aspectos de coste de operar una impresora 3D y el proceso.

Para principiantes, las impresoras SLA/DLP siguen siendo bastante caras por la simple razón de que son pocas. Por el contrario, las impresoras FDM gozan de uso extendido entre profesionales y entusiastas.

Además, el coste de impresoras FDM ha permanecido en trayectoria descendente en años recientes. Los costes dependen de marca y funcionalidades. Generalmente, puedes encontrar impresoras FDM asequibles por debajo de $200.

Lo mismo no se puede decir de los costes SLA/DLP.

Otro factor son los consumibles y mantenimiento. De nuevo, FDM supera a SLA.

Bobinas de filamento FDM cuestan desde $25 o menos. También puedes verse forzado a reemplazar la boquilla por mantenimiento frecuente.

En contraste, necesitarás reemplazar resina y tanque de resina más regularmente. Un tanque puede costar ~$40 y un litro de resina ~$80.

En el análisis final, las impresoras de resina te costarán mucho más que las FDM. Así que puedes estirar tu presupuesto imprimiendo con FDM.

¿Es la Resina Más Fuerte que el Filamento?

No, la resina sigue siendo comparativamente más débil que el filamento FDM. Aunque la resina puede ser más robusta con marcas premium excepcionales, las propiedades mecánicas del filamento lo hacen mucho más fuerte entre los dos materiales.

Además, Formlabs Tough Resin, una de las marcas premium más fuertes, blanquea más rápido comparada con filamento de Policarbonato a resistencia a tracción de 8080 PSI.

Además, la mayoría de resinas populares son frágiles comparadas con filamentos que son bastante robustos.

Esto explica por qué las empresas manufactureras prefieren tecnología FDM a SLA/DLP cuando quieren crear piezas fuertes y duraderas capaces de soportar uso intenso.

¿Qué Resistencia Tiene la Resina Impresa en 3D?

La tecnología SLA imprime modelos de máxima calidad, detallados y con hermoso acabado superficial.

Sin embargo, al pensar en imprimir piezas funcionales, duraderas y desafiantes, puedes no pensar bien de SLA sino de FDM porque la mayoría de resinas estándar son frágiles comparadas con filamento.

No obstante, SLA introdujo marcas de resina formidables para mitigar la falta de resistencia con cierto éxito. Estudios concluyeron que algunas resinas más rígidas podrían ser más fuertes que la resina estándar.

Esta mayor resistencia a la tracción permite imprimir piezas más rígidas que antes solo fabricaría filamento FDM.

Conclusión

El artículo elaboró cuestiones pertinentes alrededor de la impresión 3D SLA/DLP de resina y FDM de filamento.

Más importante, la discusión sobre cómo funcionan ambas impresoras te ayuda a entender cómo funciona el mundo de la impresión 3D.