Prevenga defectos en el alisado por vapor: Guía completa para piezas 3D de calidad

El servicio de alisado por vapor de Xometry es una excelente manera de mejorar el aspecto y tacto de sus piezas personalizadas impresas en 3D. Utilizando tecnología de alisado por vapor automática, podemos lograr resultados consistentes y repetibles con facilidad. Aunque hay muchos beneficios del alisado químico por vapor, incluyendo alisar líneas de capa, sellar microhuecos y mejorar el rendimiento mecánico, el proceso puede introducir defectos si los diseños de sus piezas no se hacen correctamente.

En esta guía, le familiarizaremos con los defectos de alisado por vapor más comunes, así como consejos sobre cómo prevenirlos en sus piezas. Antes de saltar a los diferentes tipos de defectos que puede encontrar con el alisado por vapor, repase rápidamente qué es el proceso y cómo funciona.

¿Qué es el alisado por vapor?

Arreglo de piezas SLS impresas en 3D y alisadas por vapor teñidas en varios colores

A diferencia de procesos de alisado físico como lijado o tumbado con medios, el alisado por vapor no elimina material en la pieza de trabajo. En su lugar, un agente de acabado por vapor se introduce en una cámara de procesamiento sellada con las piezas. Las piezas se colocan en bastidores o se cuelgan en la cámara para maximizar la exposición de la superficie al vapor. El vapor se adhiere a la superficie de la pieza donde causa un derretimiento químico controlado. Esto reduce los picos y valles de la superficie al licuar y redistribuir material y alisar la superficie. El derretimiento también tiene el efecto de realzar el brillo.

Una vez terminadas las piezas, la cámara se calienta para evacuar el agente de acabado a un tanque de recolección. No queda residuo en las piezas. Las piezas alisadas están listas para envío u otro proceso secundario como teñido.

Defectos comunes del alisado por vapor y consejos

La sección siguiente discutirá los defectos más comunes que pueden surgir después de aplicar un acabado alisado por vapor. Con algunos ajustes de diseño, es posible minimizar o mitigar completamente estos defectos.

Foto de cerca de defecto de puenting en una pieza alisada por vapor

Puenting (Bridging)

La superficie de una pieza puede burbujear durante la etapa de licuefacción del proceso de alisado por vapor. La superficie burbujeante puede hacer que el material forme una delgada cáscara que conecte entre características como pequeños huecos o paredes de esquinas agudas. En algunos casos, se puede usar una navaja en las cáscaras de puenting para liberar los elementos afectados.

Consejo de diseño:

El puenting puede mitigarse aumentando la distancia entre huecos y añadiendo radios amplios a esquinas internas agudas.

Ampolla en superficie plana de una pieza alisada por vapor

Burbujas / Ampollado (Blistering)

Similar al puenting, el ampollado resulta de la superficie burbujeando durante la etapa de licuefacción. A veces se forman burbujas más grandes que permanecen en su lugar mientras el proceso de evacuación del solvente está en marcha. Después de esto, la burbuja puede endurecerse y dejar una apariencia tipo ampolla. Típicamente se encuentran en superficies planas amplias y hendiduras internas agudas.

Consejo de diseño:

Evite superficies planas amplias; las superficies de forma orgánica son menos propensas a ampollarse. Añadir radios en esquinas internas también ayudará a mitigar burbujeo y otros defectos.

Primer plano de "marcas de mordida" de sujeción en una pieza alisada por vapor

Marcas de mordida (Bite Marks)

Las piezas deben suspenderse durante el proceso de alisado por vapor para lograr un acabado aplicado uniformemente. La sujeción se realiza usando ganchos o clips para suspender las piezas al aire. Los ganchos son el método preferido ya que dejan impresiones mínimas en el interior del agujero sujeto. "Marcas de mordida" son un defecto asociado con la impresión dejada por clips usados para sujetar piezas que no tienen características que permitan ganchos. Estas marcas suelen ser más notorios en materiales más blandos como TPU.

Consejo de diseño:

Añadir un agujero o característica que pueda usarse para enganchar y sujetar la pieza en lugar de pinzar evitará que aparezcan marcas de mordida en caras cosméticamente importantes. Si no puede modificar su diseño para añadir características de sujeción, asegúrese de notar qué caras o características de su pieza son cosméticamente importantes, y nuestros técnicos harán lo posible por evitar pinzar esas áreas. Al construir su cotización, puede especificar notas en la sección de notas del Motor de Cotización Instantánea de Xometry o subir un dibujo con las notas respectivas.

Acumulación en borde (edge pooling) en un borde agudo de una pieza alisada por vapor

Acumulación en bordes (Edge Pooling)

Giros bruscos en lados de piezas planas pueden resultar en un bulto visible alrededor del borde. Los bultos son causados por el material licuado moviéndose con la gravedad al borde y solidificándose en su lugar. El redondeo de bordes y acumulación puede afectar tolerancias de características.

Consejo de diseño:

Radios en bordes agudos de características de lados planos ayudarán a mitigar la acumulación del material licuado.

Ejemplo de salpicado (speckling) en una pieza blanca

Salpicado (Speckling)

Pequeños puntos de mancha oscura pueden aparecer en la superficie de materiales de colores claros después del proceso. Nos referimos a esto como salpicado. Las manchas son típicamente más notorios en acabados naturales y en superficies teñidas de colores claros como amarillo o rojo.

Consejo de diseño:

Teñir o seleccionar materiales de colores más oscuros, como negro, verde o azul, reducirá la visibilidad del salpicado.

Huecos (Holes)

Huecos no intencionales pueden aparecer en áreas muy delgadas. Esto ocurre cuando la superficie en cada lado de la pared delgada se ha licuado hasta el punto de que el centro se ha vuelto completamente líquido. Esto causa la formación de un hueco cuando el material fluye y re-endurece.

Consejo de diseño:

Asegúrese de que el grosor de las paredes mantenga al menos 1 mm para prevenir la formación de huecos. Este grosor mínimo de pared se recomienda para la mayoría de procesos aditivos en general y ayudará a evitar otros problemas.

Características incompletas (Incomplete Features)

Durante el alisado por vapor, voladizos o protrusiones largas y delgadas pueden acortarse o formarse incompletamente. Esto sucede porque las puntas se licuarán, moverán y re-solidificarán una vez que el solvente se evapore.

Consejo de diseño:

Evite diseñar características que vayan por debajo de 1 mm en grosor de pared, como puntas agudas o bordes de cuchillo.

Webinar: Todo lo que necesita saber sobre alisado por vapor de impresiones 3D

Conclusión

Seguir estos consejos puede permitirle aprovechar el poder del alisado por vapor para mejorar el rendimiento y acabado de una pieza. Muchos defectos pueden evitarse manteniendo ciertos principios de diseño en mente, como mantener el tamaño mínimo de característica y añadir radios apropiados. Para más recursos sobre impresión 3D, consulte nuestra Guía Definitiva de Impresión 3D y nuestras guías de diseño.

Joel Schadegg

Hola, soy Joel, redactor de contenido técnico en Xometry. He hecho mi misión personal ayudar a clientes como usted a sacar el máximo provecho 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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