La impresión 3D nunca ha sido tan accesible como ahora. Ha ido más allá de la afición y se ha convertido en una herramienta habitual para la fabricación y negocios. Prototipado, utillaje, odontología, joyería, ciencia, educación, diseño: las impresoras 3D se encargan de todo, tanto a escala de sobremesa como industrial.
En cuanto a las principales tecnologías en el mercado a nivel de consumidor, una de ellas es claramente la FDM, también llamada FFF. Este método ha sido muy popular entre los principiantes de la impresión 3D debido a su simplicidad y costes asequibles, mientras que los usuarios experimentados disfrutan de un amplio nivel de libertad creativa y modificación. Además, algunas máquinas FDM pueden imprimir con materiales que permiten su utilización en la industria.
Somos Top 3D Shop, y en este vídeo os hablaremos de una de las tecnologías de impresión 3D más populares: qué significa FDM, cómo funciona, cuáles son sus pros y sus contras, y mucho más.
FDM, o modelado por deposición fundida, es una tecnología de fabricación aditiva que aplica materiales termoplásticos o compuestos para crear objetos 3D capa a capa. Una impresora 3D FDM alimenta filamento fundido a través de la boquilla del extrusor y lo deposita selectivamente en la plataforma de impresión, creando un componente con la forma y las propiedades definidas.
Las impresoras de doble extrusor pueden imprimir dos tipos de material distintos (por ejemplo, insoluble y soluble) o en dos colores diferentes. Sin embargo, la mayoría de las impresoras 3D FDM para aficionados vienen con un solo extrusor utilizado tanto para el modelo en sí como para los soportes.
El tipo y la marca de la impresora determinan el movimiento de los componentes a lo largo de los ejes. El extrusor puede moverse en las direcciones X e Y, mientras que la plataforma de construcción se mueve hacia arriba y hacia abajo. Hay variaciones dependiendo de la versión de la máquina.
Analicemos el proceso de impresión en una impresora FDM. Como con cualquier técnica de AM, primero debes preparar un modelo de objeto 3D en el software dedicado. Empieza importando el diseño y configurando los parámetros de impresión necesarios, como la orientación, la altura de capa, el porcentaje de relleno, etc. El programa hará el resto analizando el modelo elegido y dividiéndolo en capas. A continuación, definirá las trayectorias del extrusor y las instrucciones de impresión de acuerdo con los datos adquiridos.
Para proceder, debe cargarse filamento en la impresora. Para una máquina de doble extrusor y modelos con soportes, se deben utilizar dos carretes de material.
El proceso de impresión se inicia con el precalentamiento de la plataforma, que mantendrá la temperatura necesaria para controlar el enfriamiento del material extruido. Cuando el extrusor alcanza la temperatura designada, el filamento se funde, sale de la boquilla y se distribuye por la plataforma siguiendo un patrón preconfigurado para acabar formando el modelo 3D.
Gracias al sistema de tres ejes, el extrusor y la plataforma de construcción pueden moverse en tres direcciones. El filamento se deposita capa por capa, y se enfriará y solidificará rápidamente.
Dependiendo de la estructura del objeto, algunas zonas pueden requerir varias pasadas. Al completar una capa, el cabezal se desplaza a lo largo del eje Z una altura de capa. A continuación, el ciclo se repite hasta completar todas las capas.
Cuando el modelo está terminado, sólo queda retirarlo de la plataforma y limpiarlo de los soportes (si los hay).
Después, las piezas impresas con FDM pueden requerir postprocesado para mejorar su acabado y aspecto. Nos detendremos en ello más adelante.
Veamos ahora las capacidades y limitaciones de la FDM, así como algunos problemas habituales al utilizar este método de impresión.
La mayoría de las impresoras 3D FDM permiten ajustar la velocidad de impresión, la temperatura de la boquilla y de la plataforma de impresión, la altura de capa y la intensidad del enfriamiento, dependiendo del material utilizado.
Puedes pensar que FDM es bastante lento, pero un exceso de velocidad puede acarrear consecuencias desagradables para tu modelo. Aparte de la baja calidad general y el acabado estropeado, corres el riesgo de romper la estructura del objeto. Para un resultado decente merece la pena esperar.
Algo a tener en cuenta al buscar una impresora 3D es el volumen de impresión. Los dispositivos de sobremesa suelen tener una cámara de 200 x 200 x 200 mm. Las máquinas industriales, pueden ofrecer un volumen de impresión de hasta 1000 x 1000 x 1000 mm. El criterio para esta elección es la finalidad y diseños potenciales: ¿cuán grandes y cuántas piezas tienes previsto fabricar? Ten en cuenta que los objetos más grandes siempre pueden dividirse en partes, imprimirse en varias sesiones y pegarse después.
23 сен 2024
