Guía Esencial de Modelado por Deposición Fundida (FDM): Impresión 3D Rápida, Precisa y Rentable

El Modelado por Deposición Fundida (FDM) es un proceso de fabricación aditiva en el que una máquina extruye con precisión filamento plástico fundido para crear una pieza. El filamento se extruye desde un extremo calentado, depositándose en un patrón zigzag para crear la forma de la pieza desde la base hasta la parte superior. La tecnología FDM puede usarse para prototipado rápido y es ampliamente conocida por su velocidad, precisión y costo competitivo. Las piezas son muy rígidas, especialmente comparadas con el sinterizado láser selectivo (SLS), lo que las hace ideales para proyectos con requisitos de rigidez.

Nuestra Mini-Guía FDM proporciona información sobre los beneficios, tolerancias y características de diseño específicas de FDM.

Termoplásticos de Ingeniería Reales

La disponibilidad de una amplia gama de termoplásticos de ingeniería da a FDM una ventaja distintiva sobre otras tecnologías de impresión 3D.

Además de su vasta selección de materiales, FDM ofrece una amplia gama de opciones de color:

• Blanco
• Gris Claro
• Gris
• Gris Oscuro
• Negro
• Amarillo
• Naranja
• Rojo
• Verde
• Azul
• Azul Oscuro
• Marfil
• Natural
• Natural Translúcido
• Ámbar Translúcido
• Rojo Translúcido

ABS: El ABS es un termoplástico de grado de producción fuerte y estable disponible en una amplia gama de colores y propiedades de material.

Otros Beneficios

Geometrías Complejas

La libertad para diseñar y fabricar geometrías complejas y estructuras interiores intrincadas es una de las grandes promesas de la fabricación aditiva. Las tecnologías de impresión 3D le permiten crear piezas imposibles de fabricar de cualquier otra manera. ¡Piense fuera de la caja!

Precisión de la Impresión 3D FDM

El servicio FDM de Xometry le permite producir piezas con una tolerancia consistentemente ajustada de +/-0.005″.

Gran Volumen de Construcción

La solución FDM de Xometry ofrece grandes volúmenes de construcción hasta 36″ x 24″ x 36″.

Consejo de Diseño 1: Espesor de Pared

Las impresoras 3D producen piezas depositando material en capas sucesivas. El espesor de pared está limitado por el tamaño del filamento, y las características más delgadas que el doble del grosor del filamento generalmente no se imprimen con éxito.

Las características con solo una capa de filamento son débiles e inexactas. Para estructuras de soporte, las paredes deben tener al menos 0.047″ – 0.06″ (1.2 – 1.5 mm) de grosor para obtener mejores resultados al permitir que el filamento llene entre capas.

Las paredes sin perfiles cerrados, como líneas, también se resuelven menos comparadas con aquellas como círculos y bucles cerrados. Como resultado, las paredes más delgadas y circulares están más cerca de la intención de diseño que aquellas con paredes rectas.

El espesor de pared recomendado es de al menos 0.047″ – 0.06″ (1.2 – 1.5 mm) para paredes de soporte

Consejo de Diseño 2: Orientación

Orientar piezas en FDM tiene un enorme impacto en su resistencia general y apariencia, especialmente para características finas y concéntricas. Las características concéntricas se resuelven mejor cuando las capas se imprimen paralelas al eje XY. Muchas características finas (p. ej., lengüetas) también son más fuertes cuando se imprimen paralelas al eje XY.

Diseñar una pieza de modo que las características frágiles y concéntricas crezcan en la misma dirección ayudará a determinar la mejor orientación para imprimir la pieza.

La orientación de la pieza importa

Consejo de Diseño 3: Agujeros

Xometry recomienda que los agujeros para FDM se diseñen con un diámetro mayor a 0.04″ (1 mm) para mantener una forma circular. La orientación de los agujeros es muy importante y la resolución tiende a ser mejor cuando se imprimen paralelos al eje xy. Esto es porque los agujeros se delinean con círculos concéntricos de filamento versus paradas escalonadas entre capas. Para aumentar la precisión de los agujeros pasantes, Xometry puede taladrar los agujeros durante el post-procesamiento.

Agujeros en piezas FDM

Consejo de Diseño 4: Texto y Detalles Pequeños

El texto y los detalles pequeños son muy difíciles de imprimir en FDM porque muchas características pequeñas no se registran en el proceso de impresión cuando están por debajo de ciertas tolerancias, como el grosor del filamento. El grosor recomendado que el texto sobresaliente debe mantener es de al menos 0.04″ (1 mm) para registrarse correctamente. El texto también debe tener una altura de al menos 0.04″ (1 mm), pero se recomienda 0.047″ – 0.06″ (1.2 – 1.5 mm) para ser legible y evitar errores inesperados, lo que permitirá que múltiples capas de filamento se apilen unas sobre otras y reduzca el riesgo de rotura. El texto recortado también debe mantener estas tolerancias para resolverse correctamente. Asegúrese de usar fuentes de texto regulares o grandes, pero evite fuentes más condensadas y pequeñas. Todo el texto también debe orientarse paralelo al plano xy para obtener mejores resultados, porque permitirá que múltiples capas se apilen limpiamente y evite caracteres y detalles «aplastados».

Texto en un archivo CAD FDM

Consejo de Diseño 5: Lengüetas

Las lengüetas son muy susceptibles a romperse en FDM, especialmente para piezas grandes. Lo primero sería aumentar el tamaño de la lengüeta lo más posible (el tamaño depende de la aplicación y el tamaño de la pieza en general).

Orientar las lengüetas paralelas al plano xy también aumentará la resistencia de la lengüeta y reducirá el riesgo de rotura. Integrar un diseño de lengüeta reemplazable es otra gran forma de usar lengüetas en FDM, para que las lengüetas puedan imprimirse por separado en la mejor orientación y luego insertarse.

Lengüetas en un archivo CAD FDM

Consejo de Diseño 6: Nervios

Otra gran alternativa a los filetes para aumentar la resistencia de las estructuras de soporte es agregar nervios. Esto es porque los nervios distribuyen la fuerza aplicada a una estructura a una mayor área superficial. Es importante seguir las tolerancias descritas en la sección de espesor de pared al crear nervios para asegurar que no sean demasiado delgados y se rompan o no se registren durante la impresión. Por esta razón, un grosor mínimo seguro de nervio a seguir es 0.06″ (1.5 mm) para permitir múltiples capas de filamento dentro de cada nervio.

Un nervio en un archivo CAD FDM

Consejo de Diseño 7: Ángulo de Pendiente

Debido a que FDM hace crecer una pieza capa por capa, las características de pendiente poco pronunciada resultarán en un efecto de escalonamiento más visible.

Efectos de escalonamiento visibles como resultado del crecimiento capa por capa

Consejo de Diseño 8: Bordes de Cuchilla

Los ángulos agudos, o características de borde de cuchilla, pueden acercarse a los límites de resolución de FDM, resultando en características físicas impredecibles. Una forma de superar esto es engrosar ligeramente la característica.

Características de borde de cuchilla

Consejo de Diseño 9: Rellenos (Infill)

El relleno describe cómo una pieza sólida debe llenarse con material durante el proceso de construcción. Xometry ofrece 3 opciones de relleno con diferentes propiedades.

Ultraligero: Las piezas de relleno Ultraligero de Xometry se llenan con un patrón de entrecruzado simple. Esta es la opción de relleno más ligera y menos costosa.

Joel Schadegg
¡Hola, soy Joel, escritor de contenido técnico en Xometry! He hecho mi misión personal ayudar a clientes como usted a obtener el máximo de la experiencia Xometry y lograr el éxito en sus proyectos aprovechando mi experiencia práctica operando máquinas, procesando piezas y asegurando el cumplimiento de pedidos.

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