Estrategias Comprobadas para Lograr Impresiones 3D de Alta Calidad

Diseñar nunca ha sido tan fácil, gracias a la introducción de la tecnología de impresión 3D. Si puedes imaginarlo, puedes crearlo tal como lo imaginaste. Esta tecnología nos ha permitido hacer avances importantes y reducir costes en infinidad de sectores como la construcción, la automoción y la medicina.

Aunque con tecnologías convencionales se pueden hacer diseños de calidad y atractivos para los usuarios, la impresión 3D va más allá con la creación de modelos asombrosos, incluso los diseños más complejos pueden imprimirse y usarse sin problema. Con algunos consejos de expertos, cualquier usuario puede también crear impresiones 3D de calidad. Las siguientes cinco pautas son un buen comienzo para lograr la calidad deseada por todos.

Ajustar el diseño para impresión 3D

Este paso es el más crítico para cualquiera que use impresión 3D para hacer equipos mecánicos o de ensamblaje. Las tecnologías 3D no son tan precisas como otras tecnologías, aunque ninguna máquina es 100 % precisa. Por ello, hay que asegurar que todas las piezas que se quieran usar para el diseño tengan la separación adecuada para que encajen perfectamente. En el caso de una pieza que encaje en un rodamiento, se debe crear en el modelo 3D un agujero ligeramente mayor que el rodamiento para compensar la desviación que tendrá la impresora 3D, que puede ser mayor o menor según el tipo de impresora usada. Una vez ajustada la desviación, las modificaciones deben incluirse en el diseño final.

Imagen 1: Inflador hecho con impresora 3D FDM. Fuente: BCN3D

Usar estructuras de soporte cuando sea necesario

La mayoría de tecnologías de impresión 3D fabrican las piezas capa a capa. Esto hace que las estructuras que tienen que quedar suspendidas en el aire queden un poco débiles o separadas del resto de la pieza. Con el uso de estructuras de soporte, se evitan estas partes defectuosas, dando al diseño su forma real.

Cada tipo de tecnología de impresión 3D requiere diferentes tipos de soporte. Para SLS, el polvo usado también sirve como soporte, mientras que la tecnología FDM y de resina (SLA, DLP, LED...) siempre requiere una estructura de soporte generada en el proceso de laminado de la pieza. El tipo y cantidad de soporte dependerá del modelo que se imprima y la tecnología usada.

Como regla general, para evitar el uso de estructuras de soporte, asegúrate de no usar voladizos mayores de 45°. Esto reduce el tiempo de impresión, el tiempo de postprocesado y el desperdicio de material.

Imagen 2: Pieza con soporte. Fuente: Polymaker

Usar siempre archivos de alta calidad

Para que un modelo se convierta en una pieza impresa en 3D, debe convertirse a un archivo que la impresora pueda usar. La calidad del archivo es un punto clave para asegurar que todos los detalles del diseño se incluyan en la impresión. En el caso de que la calidad del archivo sea baja, es muy probable que ciertos detalles no se incluyan.

Para asegurar que el software de laminado sea preciso, el modelo debe estar completamente cerrado, evitando superficies que no estén en contacto, en resumen, asegurarse de que el modelo sea completamente estanco. Finalmente, el modelo debe escalarse antes de exportar para asegurar que no se pierdan detalles en el posterior proceso de escalado. Este paso es aún más crítico cuando se realiza un grupo de piezas que pertenecen al mismo modelo.

Imagen 3: Área abierta

Conocer cómo funciona la impresión 3D

El conocimiento es poder, especialmente al usar tecnología de impresión 3D. Esta tecnología a veces es más compleja de entender porque combina varios sistemas ya complejos. Entender cómo funciona la tecnología de impresión 3D es clave para conocer las ventajas y limitaciones, y también, agilizar el proceso de producción.

Las tres tecnologías de impresión 3D más comunes son: FDM, SLA/DLP/LCD y SLS. Las tres tienen sus ventajas, desventajas y las aplicaciones más favorables. Por ejemplo, SLS es más efectiva para diseños geométricos complejos y no necesariamente necesitará mucho soporte. SLA/DLP/LCD es ideal para fabricaciones donde se requieran detalles finos y piezas realmente pequeñas, mientras que FDM es perfecto para hacer piezas pequeñas y medianas manteniendo buena calidad.

Imagen 4: Impresora SLA vs FDM

Prestar atención al tipo de material que se usa

Cada material usado en el diseño tiene diferentes características que funcionan de forma única con las tecnologías de impresión 3D. Una vez entendido el funcionamiento de las tecnologías de impresión 3D, se pueden tomar decisiones más acertadas sobre los materiales que se deben usar para cada aplicación. Cada usuario debe prestar atención a las instrucciones del fabricante para estar seguro de que su impresora 3D cumple los requisitos necesarios para usar cada material. La mayoría de fabricantes especificarán todos los parámetros necesarios para poder imprimir sin problemas: temperaturas, velocidades, alturas de capa, exposición láser, etc.

Imagen 5: Variedad de materiales para impresoras 3D FDM. Fuente: Raise3D

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