Labs!

De manera genérica, es posible clasificar los materiales que se pueden utilizar en los distintos procesos de fabricación aditiva.

Extruibles (para FDM)

Se trata de materiales que pueden ser empujados hacia una boquilla para crear las capas del modelo a fabricar. En general, hablamos de filamentos termoplásticos (ABS y PLA son los más comunes) pero también es común la extrusión de pastas tanto alimentarias (azucares, purés, chocolates…) como técnicas (cerámicas, cementos…).

En ocasiones se habla de materiales exóticos, que son aquellos que presentan partículas de materiales no extruibles: madera, yeso, bambú, coco, cobre, bronce…

Existen tanto rígidos como flexibles. La transparencia es algo bastante complicado de conseguir.

Fotocurables (pasa SLA)

Se trata de materiales, normalmente resinas sintéticas, que pueden ser solidificados mediante la exposición a un haz de luz de longitud de onda determinada. Habitualmente se trabaja con resinas que reaccionan a la luz ultravioleta.

Se suelen considerar de mayor calidad superficial, pero no es posible encontrar resinas fotocurables con buenas propiedades mecánicas. Según el proceso, se pueden conseguir velocidades más altas.

Existen tanto rígidos como flexibles. Es menos complicado conseguir elementos transparentes.

Cabe mencionar la posibilidad de algunos sistemas de combinar distintos materiales fotocurables para conseguir, por ejemplo, distintos niveles de dureza. Estos son comúnmente conocidos como materiales digitales.

Polvos (para SLS, DMLS, Full Color…)

En esta categoría entrarían dos tipos de procesos de fabricación. Aquellos que fusionan los polvos mediante el uso de una fuente de calor puntual (normalmente un láser) y aquellos que utilizan algún tipo de resina o agente aglutinante.

En el primer caso, se suele trabajar con materiales técnicos como las composiciones basadas en poliamida (Nylon) que pueden contener cargas de otros agentes para aprovechar parte de las propiedades de estos: aluminio, fibra de vidrio… Aunque es posible (bastante más caro) que los materiales a fusionar sean metálicos.

En el segundo caso, se suele hablar de materiales cerámicos. Es habitual en procesos full color.

Otros (para LOM…)

La impresión 3D no es un único proceso. Existen muchos tipos de máquinas para aplicar técnicas o procesos con el fin de conseguir elementos por adición. De esta forma existen distintos sistemas que son capaces de trabajar con láminas de materiales (papel, plásticos, corchos…) que son recortadas y pegadas formando la pieza final.

Más adelante trataremos cada uno de los tipos por separado.

Una de las preguntas más habituales que nos encontramos cuando nos llamáis por teléfono o entráis al local desde la calles es ¿Cómo funciona esto de la impresión 3D? En este artículo vamos a afrontar una respuesta sencilla a esa pregunta.

La impresión 3D, se llama realmente fabricación aditiva. Consiste en producir una pieza a base de añadir capas de material. Para ello necesitamos en primer lugar tener una pieza en formato digital, esta pieza puede proceder de varias fuentes, como estamos tratando en nuestra serie de artículos sobre la obtención del modelo 3d.

El modelo debe ser guardado con extensión STL. Hay otras extensiones válidas, pero esta es la más común. Ese archivo es un mallado que recorre la superficie de la pieza a imprimir. A partir de el, y mediante un software especializado, se rebana el objeto y se obtienen las distintas capas que sucesivamente se irán produciendo para generar la pieza final.

Las diferencias fundamentales de las tecnologías que podemos utilizar son:

• Qué materiales utilizan
• Qué resolución pueden alcanzar
• Qué tamaño pueden imprimir

Todos estos aspectos los trataremos en artículos más adelante.

Iniciamos una nueva serie de posts relacionados con la obtención del modelo 3D viable para impresión. Esperamos que aclare dudas y os permita mejorar el desarrollo de prototipos.

Los sistemas de impresión 3D precisan de un modelo adecuado para producir una pieza en 3D. Como en casi todos los procesos, el grado de adecuación de dicho modelo dependerá de las consideraciones que hayamos tenido a la hora de crearlo. Es decir, si desde el principio controlamos el proceso de creación y generamos un modelo pensando en que va a ser impreso, las cosas funcionarán mucho mejor y serán más sencillas que si tenemos que editar un modelo para adaptarlo a posteriori.

A lo largo de esta serie de posts veremos las distintas opciones que listamos a continuación:

• Obtención del modelo de una biblioteca
• Obtención del modelo mediante modelado
• Obtención del modelo mediante escaneado 3D

Cada una de las opciones tendrá una serie de peculiaridades que hemos de considerar. En concreto, en esta ocasión vamos a hablar de la obtención del modelo de una librería.

Obtención del modelo de una biblioteca

Una de las ventajas de que la impresión 3D sea una tecnología en auge es la existencia de numerosos recursos online que nos permiten obtener modelos ya terminados para imprimirlos. Independientemente de que tengamos una impresora o utilicemos un servicio de impresión, hemos de tener en cuenta que los modelos existentes pueden no ser adecuados para su impresión aunque se encuentren en páginas dedicadas a proporcionar dichos modelos. Siempre hemos de tener en cuenta que no es necesario reinventar la rueda, es decir, es bastante común que alguien haya modelado y compartido los productos más habituales para imprimir.

El primer paso sería la búsqueda del modelo en una biblioteca. Lo más habitual es que los modelos que necesitemos sean archivos STL o algún formato que podemos convertir en STL (como OBJ). Dado que planteamos la descarga de los modelos desde el punto de vista de que no tenemos capacidad de modelado, no es interesante la descarga de modelos 3D que nos permitan su edición.

Las librerías que nos interesan no son librerías de modelos 3D, ese tipo de bibliotecas suelen proporcionar recursos para el modelador o artista digital. Hemos de buscar bibliotecas que proporcionen modelos orientados a la impresión. Desconfía (para el asunto que nos ocupa) de aquellas bibliotecas que proporcionen modelos coloreados y texturizados.

Algunos recursos que dan buen resultado (hay muchos más) son:

• Thingiverse. Proporciona una gran variedad de recursos para impresión y, en ocasiones, son personalizabas a través de la herramienta Customizer, integrada en la misma web.
• MyMiniFactory. Plataforma comercial de venta de modelos muy interesantes. También hay modelos gratuitos.

Los modelos deberían ser adecuados para imprimir, pero eso implica múltiples factores.

En primer lugar, el modelo puede haber sido creado con las características propias de un sólido, pero no tiene porqué haber tenido en cuenta las recomendaciones de cada una de las tecnologías. De este modo los espesores mínimos para FDM o SLS no son los mismos. Y no sólo esas consideraciones, sino también los tamaños de impresión. Notar que cuando reducimos una pieza para encajarla en la cama, también afectamos a los espesores definidos en la misma.

En segundo lugar, que el autor haya tenido en cuenta las recomendaciones a la hora de diseñar no nos garantiza unos modelos viables. Es conveniente pasar siempre el modelo STL por una herramienta de validación como NetFabb Basic.

En el servicio de impresión RePro 3D, cuando recibimos una petición de presupuesto, realizamos un análisis rutinario de las piezas que nos haces llegar para comprobar aquellos aspectos que pensamos que no se están cumpliendo. Este análisis es, a día de hoy, realizado manualmente por nuestros técnicos. Tras el análisis, indicamos al cliente las opciones de impresión o los problemas que encontramos. Cabe destacar que la completa viabilidad del modelo es responsabilidad del cliente.

Próximamente… Obtención del modelo mediante modelado.

Por fin hemos terminado la primera de nuestras Guías de Diseño para Impresión 3D.