Es sumamente importante el tener conocimiento de los componentes principales de las impresoras 3D antes de realizar una compra. Al poseer información acerca de su funcionamiento y capacidad, se puede:

  1. Alcanzar la calidad, fuerza y ​​velocidad requerida.
  2. Saber cuándo es necesario el mantenimiento de la impresora 3D.
  3. Elegir el equipo 3D adecuado para cubrir necesidades específicas.
  4. Actualizar y modificar partes eficazmente.

Este artículo tendrá como objetivo principal el presentar los componentes más destacados de las impresoras 3D que determinarán cuál es la impresora ideal para ti.

  • ESPESOR DE LA CAPA – RESOLUCIÓN Z

Es el grosor mínimo de una capa que una impresora puede colocar en una sola pasada. Mientras más delgado el grosor, más detallada y suave será la impresión, pero el proceso será más lento. La mayoría de las impresoras FDM funcionan con un grosor de capa de 0,1 mm a 0,3 mm, pero pueden crear capas más delgadas que 100 micrones (0,1 mm). Por otro lado, las impresoras 3D SLA / DLP pueden imprimir con una resolución de hasta 20 micrones (0.020 mm). Además, algunos fabricantes afirman que pueden lograr precisión hasta el espectro nano del medidor.

Distintos espesores de capa

  • ÁREA DE IMPRESIÓN

Es el tamaño máximo de un objeto que la impresora 3D puede crear. Se mide en dimensión XYZ. Por ejemplo, 15 centímetros de ancho (X) por 15 centímetros de profundidad (Y) por 20 centímetros de alto – 15x15x20cm. Los trabajos de impresión más complicados o más grandes se pueden dividir en partes más pequeñas que luego se pueden combinar.

Representación de área máxima de impresión

  • DIAMETRO DE FILAMENTO

La mayoría de las impresoras FDM funcionan con un diámetro de filamento de 1,75 mm o 3 mm. La tendencia es de 1.75 mm, pero algunos de los fabricantes más populares se quedan con 3 mm. Normalmente las impresoras que trabajan con filamentos de 1,75 mm son más pequeñas que las que trabajan con filamentos de 3.0 mm.

  • HOT END (Extremos calientes)

El Hot end es una de las partes más importantes de la impresora 3D, ya que es donde el plástico se derrite y se extruye en pequeñas capas. Este está compuesto por el extrusor, la boquilla y el ventilador de la impresora. Hay muchos tipos diferentes de extremos calientes disponibles en el mercado en la actualidad.

Lo importante en un hot end es:

  1. Temperatura máxima de impresión.
  2. Boquilla de tamaño adecuado y opciones para cambiarlo.
  3. Enfriamiento activo.
  4. Extremos calientes basados ​​en PEEK (temperatura máxima 230 ° C).

Hot end de metal

  • Hot ends de PEEK

Mientras que los viejos extremos calientes (basados ​​en PEEK) fueron capaces de imprimir sólo con uno o dos materiales, los nuevos modelos se pueden usar con una variedad de termoplásticos. Los extremos calientes basados ​​en PEEK se atascan mucho si no se mantienen adecuadamente y el límite de temperatura máxima de aproximadamente 230 ° C.

  • Todos los hot ends de metal (Temperatura máxima 320 °)

Impresiones con todos los materiales disponibles: Mientras que algunos materiales excelentes se extruyen a 230 ° C o menos, los materiales más resistentes y duraderos para la impresión 3D (como Nylon, PET y policarbonato) se extruyen a una temperatura superior a 240 ° C.

Impresiones más limpias: El extremo caliente de todo el metal del hexágono tiene enfriamiento activo para aislar la zona de fusión. Una zona de fusión más pequeña significa más control. Por lo tanto, una retracción más limpia y menos rebabas que resulta en una mejor calidad de impresión en general.

Fácil de mantener (casi sin atascos): Menos piezas y tamaño más pequeño generan menos atascos y que sea más fácil de limpiar. Así, el enfoque está en la impresión, no en la reparación. Se requiere muy poco mantenimiento, principalmente al cambiar entre diferentes tipos de filamentos.

  • BOQUILLA

Es la punta del hot end por donde salen los plásticos. Es una pieza consumible y se cambiará regularmente durante la vida útil de la impresora 3D. El tamaño de la boquilla es sumamente importante. Por lo general, varía de 0,25 mm a 0,75 mm. El tamaño más común es de 0.5mm. La mejor práctica es cambiar los tamaños de las boquillas según el diseño y los resultados deseados de la impresión.

Boquillas de distintos diámetros

  • Boquillas de sección transversal

Tamaño más pequeño de la boquilla: Tendrá un acabado más suave debido a que una boquilla más pequeña significa líneas más finas extruidas y un espesor de capa más pequeña que dará como resultado una parte más suave y de mejor aspecto en general. Además, las impresiones serán más precisas y detalladas, acercándose a las dimensiones perfectas del modelo.

Tamaño más grande de la boquilla: La impresión será más rápida debido a que una boquilla más grande dará como resultado cuerdas más gruesas y reducirá el número de capas, es decir, la impresora 3D hará menos movimientos y el tiempo de impresión disminuirá drásticamente. En adición, una boquilla más grande significa una impresión 3D más rápida y más espacio para errores, por lo que la tasa de éxito es mayor. Por ejemplo, el diámetro de los filamentos tiene algunas variaciones y con una boquilla más pequeña, esto podría causar una extrusión excesiva que causará un problema de atasco o una extrusión insuficiente que debilitará la unión entre las capas, lo cual es extremadamente importante para las partes donde la integridad estructural es nuestra principal prioridad.

  • EXTRUSOR

Es la parte que alimenta el filamento al hot end. Hay dos tipos diferentes de extrusores disponibles:

Extrusor directo: Cuando el filamento se alimenta directamente al extremo caliente desde el eje del motor. Con este mecanismo, el extrusor se monta en la parte superior del extremo caliente. Permite un control más preciso sobre la extrusión y es más fácil trabajar con ella.

Bowden: Cuando el filamento se alimenta desde cierta distancia al extremo caliente (el extrusor se separa físicamente del extremo caliente). La diferencia es que el filamento tiene que viajar una distancia hasta que alcanza el extremo caliente a través de un tubo. Este tipo de mecanismo reduce el peso y permite un movimiento más rápido y menos vibraciones. Los extrusores Bowden requieren una mejor extrusión y calibración de retracción.

Extrusor bowden

  • VENTILADOR

El ventilador de refrigeración desempeña un papel muy importante en el proceso de impresión 3D. No todos los materiales de equipos 3D requieren refrigeración activa, pero son realmente beneficiosos para la mayoría. Cabe resaltar que no todos los ventiladores de refrigeración son iguales. Algunas máquinas usan un 25mm, otras – 40mm. Algunos ventiladores están diseñados para soplar en la zona media del extremo caliente, algunos están enfocados en la punta de la boquilla y otros tienen conductos con formas diferentes.

Ventiladores

  • CAMA CALEFACTADA

Se requiere un lecho caliente para todos los filamentos de extrusión de alta temperatura como ABS, HIPS, policarbonato, nylon y es muy beneficioso para casi todos los materiales. Se encarga de mantener el plástico caliente durante el proceso de impresión y evita que se deforme. La cama con calefacción es crucial para que la primera capa garantice una base de buen nivel. La temperatura generalmente se encuentra entre 40 ° C y 110 ° C y no es una zona fácil de usar con los dedos.

Cama calefactada 

  • EXTRUSORES MÚLTIPLES cabezas FDM

Con un extrusor múltiple se puede imprimir en varios colores o materiales simultáneamente asignando cada color o material específico del extrusor. El mayor beneficio de las extrusoras múltiples es que cuando se imprime, las estructuras de soporte pueden ser configuradas con un material diferente, el cual se puede disolver en agua o algún otro tipo de solvente.

Hot end de doble extrusor

Los datos son variados y muy amplios, pero la adquisición de un equipo de tecnología 3D requiere repasarlos y comprenderlos. Es sumamente recomendable tener conocimiento acerca de los componentes mencionados con anterioridad, ya que servirán como una guía al momento de adquirir una impresora 3D.

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