Primeros pasos a la impresión 3D

Este documento expone mis inicios en el mundo de la impresión en 3D; la curiosidad, las investigaciones, las tecnologías disponibles, mi primera impresora y el abanico de aprendizajes necesarios para lograr conseguir una impresión adecuada. Antes que nada, es necesario mencionar que cualquier persona con la posibilidad de adquirir una impresora 3D puede comenzar a imprimir usando modelos compartidos a través de plataformas de diseñadores como Thingiverse y Cults, en estas páginas las comunidades de diseñadores comparten sus diseños por un módico precio y en ocasiones gratis, también puedes chatear con los mismos directamente, a mi me han aclarado muchas dudas con respecto a este basto mundo.

Estudios y motivaciones personales

Durante el bachillerato mi padre de las muchas enseñanzas que me dejó, destacó su gusto por el dibujo técnico, que es una habilidad casi imprescindible para los ingenieros mecánicos. Al ver que me gustaba tanto el dibujo, papá armó una mesa al estilo de las salas técnicas en casa, con una gran mesa inclinada, reglas escuadras, reglas de curvas, transportadores, borronas y lápices de los tonos necesarios para elaborar planos de fabricación industrial. Me encantaba usar esa mesa, aunque yo la usaba solo para dibujos, mamá también la usaba para sus diseños de moda, así que siempre tenía muchas telas y patrones antes textiles encima, casi que nos tocaba pedir turno para poder usarla. Me encantaría agregarles una foto de esa mesa, pero no tengo, así que añado una foto representativa de la mesa y las reglas curvas.

Reglas curvas de dibujo

Entenderán entonces lo relacionado que estuve entre el dibujar y convertir esos dibujos en algo tangible, mi mamá se encargaba de darle forma a sus diseños mientras que mi papá me mostraba la manera correcta de representarlos.

¿Qué debo saber para poder imprimir cosas en 3D?

Antes que nada les comento que quienes se dedican a la impresión 3D no necesariamente tienen que estudiar o haber estudiado ingeniería. En su mayoría son más los artistas que en la actualidad aprovechan las cualidades de las impresiones 3D, sus diseños son geniales a la vista y fantásticos, ¿a quien no le dan ganas de tener un macetero con forma de “Groot” o un vaso de mate con la forma de la estrella de la muerte?.

macetero de Groot
mate con forma de estrella de la muerte

Estos modelos quedarían genial en casa. Pero más allá de lo bonito a la vista, yo me inclino hacia diseños con fines prácticos para el trabajo o el día a día. Por ejemplo me gustan los soportes para celular, ventiladores, y repuestos plásticos que se rompen fácilmente en el hogar. A modo de ejemplo les presento un soporte para mi torno de mano que me permite hacer cortes precisos y seguros, como se muestra en la siguiente foto.

soporte para torno de mano impreso en 3D
soporte para torno de mano impreso en 3D

Y como mencioné en la visión general, si quieres comenzar en este mundo y no sabes dibujar en algún software de diseño, te sugiero comenzar con los diseños disponibles en las páginas previamente mencionadas.

Y respondiendo a la pregunta ¿qué debo saber para poder imprimir cosas en 3D?, lo primero es definir qué tamaño tiene lo que quiero imprimir, por lo tanto hay que considerar las variables que entran en juego en las impresiones.

  1. Área máxima de impresión: esto según el modelo a imprimir, es la proyección del área del objeto a imprimir sobre el plano de la cama de impresión, para el caso de las impresiones FMD esta área se puede observar como una sombra en la cama a través del software de impresión utilizado. Anexo foto de ejemplo:
Area Maxima de impresión en 3D
  1. Calidad de impresión: el tipo de impresión FMD se realiza a través de capas de impresión, que para el caso del software que uso y el equipo, se puede modificar entre 0,06 mm (impresiones de alta calidad) y 0,25 mm (impresiones rápidas de baja calidad).
Selección de la calidad de impresión en espesor por capas
  1. Posición del objeto: para impresiones con formas complejas, el software de impresión cuenta con un generador de soportes automático que asegura un lugar de donde sostener la impresión, estos soportes se hacen con el mismo material de impresión y se toma en cuenta en la cantidad de material calculado para fabricar la pieza. En las siguientes imágenes muestro el modelo sin los soportes y el modelo con los soportes, estos se generan cuando hay partes que superan el ángulo de salida del apoyo, y se recomienda usar entre 45° y 60°.
cara impresa en 3D
Modelo deseado
cara impresa en 3D con soportes
Modelo con los soportes en azul
  1. Temperatura de impresión: la temperatura se define con el material de impresión a utilizar, en mi caso hago muchas impresiones con PLA y este material se recomienda imprimir entra 180° C y 220°C, con una temperatura de adhesión en cama de 40° C a 60° C. Para cada material hay una tabla recomendada, pero básicamente el acabado superficial depende de la correcta selección de estas temperaturas. Otro dato no menor respecto a las temperaturas, es que dependiendo del color, así sea el mismo material, recomiendo que modifiquen la temperatura de acuerdo la fluidez más homogénea de la impresión y la mejor adhesión a la cama, porque este último detalle asegura buena sujeción y por consecuencia una impresión completa sin errores.

Tipos de impresora

En Argentina tuve la oportunidad de comprar mi primera impresora 3D. Los modelos disponibles en este mercado son:

  • Impresoras FMD: son las impresoras que usan rollos de material, los funden y los van depositando en capas, como el modelo mostrado en los ejemplos anteriores.
vaso en 3D
impresión en FMD

  • Impresoras de Resina: tienen una calidad notablemente mayor que las impresoras FMD, el principio de funcionamiento es mediante un láser UV que va solidificando los contornos de la impresión dentro de una pileta llena de resina. Logrando precisión y acabado superficial con detalles huecos y formas amorfas sin inconvenientes. El material es mucho más costoso que los rollos de material usados en las impresoras de fundición.

Hay muchas más tecnologías de impresión, pero tienen aplicaciones profesionales, que son para desarrollar en otro artículo.

Proyecto Clix3Design

Es una iniciativa que busca brindar soluciones con diseños e impresiones 3D a particulares e industria, a un precio accesible para quienes menos tienen.

También participamos en iniciativas para personas con visión reducida que mediante herramientas auditivas e impresión 3D puedan llegar a percibir los detalles de astros, planetas y nuestro lugar en el universo. Contáctenos si desea colaboración o difusión con su fundación, ONG, o iniciativa particular de ayuda.

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