¿Qué material debo usar para mi impresora?
El número de tecnologías de fabricación aditiva en la impresión 3D está aumentando constantemente, y cada vez hay más materiales disponibles, desde plásticos estándar hasta polvos metálicos. Lo decisivo para elegir el material correcto es el propósito de uso: cada clase de material tiene sus propias ventajas y desventajas. El segundo factor importante es el hardware: no todas las impresoras pueden manejar todos los materiales.
Plásticos (FDM)
FDM (Modelado por Deposición Fundida) es uno de los métodos de impresión 3D más conocidos y está ganando popularidad en el ámbito aficionado.
Los filamentos plásticos como PLA, PETG, ABS y muchas otras composiciones difieren en propiedades como resistencia a la intemperie, resistencia a los rayos UV o resistencia química. Lo que tienen en común es que, con los ajustes de temperatura adecuados, pueden formarse en la impresora 3D para crear una pieza.
En términos simples: el plástico se funde y se deposita capa por capa. Cuanto más fina sea la altura de capa, menos visibles serán las capas individuales a simple vista, pero el tiempo de impresión se prolonga considerablemente. También el relleno (infill) y el grosor de las paredes influyen en el tiempo de impresión.
El filamento debe almacenarse lo más seco posible, por ejemplo en una caja con desecante, ya que los plásticos en general absorben humedad del aire, lo que de otro modo se notaría en la calidad de la impresión. Por eso también se recomiendan cajas secadoras con calefacción.
Para extrusores Bowden, generalmente se recomienda alimentar el filamento desde un lado; en un extrusor directo, es ventajoso alimentarlo desde arriba.
Los filamentos elásticos como TPU solo se pueden imprimir con un extrusor Bowden de forma limitada: el largo recorrido entre las ruedas de tracción y el hotend puede hacer que el filamento flexible no tenga suficiente fuerza para ser empujado de manera fiable a través de la boquilla y en su lugar se retuerza dentro del tubo de PTFE.
Resina (SLA)
SLA (Estereolitografía) es uno de los métodos de impresión 3D más antiguos y su principio básico apenas ha cambiado.
En este proceso, se llena un recipiente con resina (generalmente con una longitud de onda de exposición alrededor de 405 nm). Tras iniciar la impresión, la plataforma de construcción baja desde arriba dentro del recipiente y se detiene en la altura de la primera capa. Desde abajo, la luz UV endurece la capa correspondiente en la plataforma. Así, la impresión se construye capa por capa hasta que el objeto terminado cuelga boca abajo de la plataforma y puede ser retirado con una espátula.
El objeto terminado debe lavarse en una estación Wash&Cure con IPA y luego curarse adicionalmente con luz UV.
Con este método se pueden fabricar tanto esculturas detalladas como piezas funcionales resistentes. La resina utilizada está disponible en muchos colores, y también se puede imprimir bien resina transparente o flexible con los ajustes adecuados.
Metal (SLM/DMLS)
Para piezas metálicas se utilizan procesos como SLM (Fusión Selectiva por Láser) o DMLS (Sinterización Directa de Metal por Láser), comúnmente denominados de forma simplificada como "impresión 3D de metal".
Explicado de forma sencilla: con una rasqueta, el polvo metálico se deposita mecánicamente capa por capa y después de cada pasada de la rasqueta, un láser lo funde completamente, construyendo el objeto capa por capa.
Al final queda un gran espacio de construcción lleno de polvo, del cual los objetos terminados deben ser extraídos con sistemas especiales de aspiración y cepillos. El polvo no fundido sirve simultáneamente como material de soporte para el objeto y puede reutilizarse parcialmente.
Con este método se pueden fabricar geometrías muy complejas con alta calidad en serie alcanzable. Los costos de adquisición de los equipos y accesorios necesarios siguen siendo altos, por lo que este método es especialmente adecuado para aplicaciones industriales y comerciales.
Cerámica
También se pueden procesar materiales cerámicos como la arcilla con procesos adaptados de SLA, DLP, FDM, Binder-Jetting y SLS. La impresión cerámica se ha desarrollado en los últimos años como una opción adicional de fabricación para diversas industrias, pero sigue usándose mucho menos que la impresión con plástico o resina.
Preguntas frecuentes (FAQ)
¿Qué material es el más adecuado para principiantes?
FDM con filamento PLA es la entrada más sencilla: bajo costo inicial y manejo fácil.
¿Es accesible la impresión 3D de metal para usuarios particulares?
Actualmente, casi no: los altos costos de adquisición de equipos y accesorios hacen que estos procesos sean relevantes principalmente para la industria y el comercio.