Cómo elegir la impresora 3D adecuada: Consejos y recomendaciones de expertos

La impresión 3D FDM (Modelado por Deposición Fundida) es un método de fabricación aditiva en el que un filamento plástico pasa por un cabezal a la temperatura de fusión del material y se mueve en coordenadas X-Y-Z para fabricar la pieza por capas del grosor requerido. Esta tecnología ya está extendida tanto en entornos profesionales como domésticos, donde cualquiera puede realizar sus proyectos, modelos o piezas por sí mismo. Por ello, hoy los usuarios que quieren comprar una impresora 3D para su hogar o negocio se enfrentan a una decisión compleja dada la amplia variedad de impresoras 3D en el mercado.

Factores a considerar al elegir una impresora 3D FDM

Antes de decidirse por un dispositivo concreto, es necesario tener en cuenta ciertos factores, que explicamos a continuación:

Tipo de usuario

El primer paso es saber si se fabricarán piezas grandes con materiales industriales o, por el contrario, solo se usarán materiales convencionales (PLA, PLA especial y ABS) para piezas de tamaño mediano y pequeño.

Para el primer caso, es aconsejable usar impresoras 3D industriales que puedan trabajar con todo tipo de materiales y fabricar piezas de gran volumen manteniendo alta precisión.

Para el segundo caso, recomendamos impresoras 3D de sobremesa (Desktop), que suelen ser más sencillas y económicas. Algunas impresoras 3D Desktop pueden comprarse tanto montadas y listas para usar (salvo el nivelado de la base), como en kit. La ventaja de comprar una impresora 3D en kit es que puede modificarse a gusto del usuario y es más barata. El problema es que el usuario debe tener en cuenta el tiempo que lleva ensamblar, programar y calibrar la impresora 3D y si tiene los conocimientos y medios necesarios. Nuestro consejo es que, si no eres un usuario con amplios conocimientos en el campo y solo quieres imprimir modelos 3D, compres una impresora 3D ya montada.

En el caso de que el usuario sea una entidad pública o una empresa, es muy importante comprobar antes de comprar una impresora 3D que tenga el marcado CE. Todas las impresoras 3D vendidas en kit y la mayoría de las de baja calidad no tienen el marcado CE, por lo que no cumplen la legislación europea relevante.

Material de las piezas a imprimir

Dependiendo del material que se quiera usar en la fabricación de las piezas, algunas impresoras pueden ofrecer mejores resultados que otras, por lo que es muy importante conocer las principales especificaciones de impresión de los materiales a usar: temperatura de extrusión, temperatura de base necesaria, sensibilidad a corrientes de aire y velocidad de impresión.

• Temperaturas: Conocer tanto la temperatura de extrusión como la de base es clave para asegurar que podemos usar el material que necesitamos sin problemas. Por ejemplo, hay impresoras de bajo coste cuya temperatura de base solo alcanza 70-80 °C, temperatura insuficiente para evitar warping al imprimir piezas en ABS.
• Sensibilidad a corrientes de aire: Materiales como ABS o ASA son sensibles a las corrientes de aire, ya que provocan el efecto cracking (separación de capas). Tener una impresora 3D cerrada siempre aporta beneficios y evita muchos problemas.
• Velocidad de impresión: Este parámetro afecta a la rapidez con la que se pueden fabricar las piezas, siendo un punto que el usuario debe valorar según sus necesidades. Las impresoras 3D de calidad permiten llevar materiales de alto rendimiento al límite de impresión, por ejemplo, el PC-Max que puede usarse hasta a 90 mm/s. Para materiales convencionales se usan velocidades entre 40 y 60 mm/s, alcanzables con casi cualquier impresora 3D del mercado.

Finalmente, si se quieren usar materiales flexibles, especialmente TPE, hay que tener en cuenta que solo se recomienda el sistema de extrusor directo para este tipo de filamentos. Este extrusor es válido para todo tipo de materiales, tanto flexibles como rígidos, pero tiene la desventaja de que todo el peso está en el eje de movimiento del HotEnd, generando inercias que reducen la precisión. En cambio, el extrusor Bowden minimiza esas inercias pero su uso con materiales flexibles no es recomendable, especialmente con los más elásticos (Filaflex y Filaflex UltraSoft 70A), porque el filamento no avanza continuamente por el extrusor al tender a flexionarse dentro del tubo PTFE. Para usar estos materiales tan elásticos, es aconsejable usar un extrusor especial para flexibles, como el Recreus Extruder V3.

Tamaño de las piezas a imprimir

El tamaño de las piezas que se quieran fabricar también influye al elegir una impresora 3D. La mayoría de impresoras 3D básicas tienen un volumen de impresión de 200x200x200 mm pero existen en diferentes tamaños, por ejemplo la BCN Sigmax tiene un volumen de 420x297x210 mm, o la 3NTR A2 que tiene 620x355x500 mm. Se debe buscar una impresora 3D que se ajuste a las necesidades particulares de cada usuario para evitar tener que hacer cortes en el diseño, imprimir en partes y luego unirlas.

Estructura y precisión

Una parte muy importante de una impresora 3D es su estructura. Este aspecto afecta directamente al rendimiento, la precisión de fabricación, por lo que al decidir qué impresora comprar, hay que enfatizar en esta parte y asegurarse de que la impresora 3D elegida, especialmente si es en kit, presente una estructura robusta, estable y duradera.

Aparte de lo anterior, debemos tener claro que, para obtener más precisión, hay que invertir más dinero porque la precisión solo se logra con mejores componentes, como usar husillos de precisión en lugar de varillas roscadas; un sistema sofisticado de poleas y correas en lugar de un sistema de correa simple; un sistema de extrusión compuesto por elementos calibrados y resistentes para un correcto funcionamiento y evitar atascos; y una electrónica de calidad bien diseñada con correcta disipación de calor y protección en lugar de una electrónica de baja calidad que seguro es fuente de problemas.

El valor de precisión más importante es el del eje Z, que dará más o menos detalle a la pieza que se quiera fabricar. Para este eje un valor más que aceptable es 50 micras, con el que se logran piezas realmente espectaculares, siempre que la base esté bien nivelada.

Nuestra recomendación es que, siempre que el presupuesto lo permita, se compre una impresora 3D con marcado CE, montada para evitar problemas de firmware y software, que sea cerrada para que las impresiones no se vean afectadas por corrientes de aire que pueden existir al simplemente abrir o cerrar una puerta, que se ajuste al tamaño habitual de los proyectos, que el extrusor sea del tipo adecuado para los materiales que se quieran usar (recomendamos extrusor directo para materiales flexibles) y que la base de impresión alcance temperatura suficiente (80-100 °C) para poder usar un material tan común como el ABS.