Descubre las Mejores Impresoras 3D

Guía para comprar una impresora 3D

¿Qué es una impresora en 3d?

En una impresora clásica, se aplica tinta o tóner a una hoja de papel para crear un documento de texto o una imagen. Dado que el orden se limita al plano del papel, es suficiente que, por ejemplo, se mueva un cabezal de impresión de izquierda a derecha o se produzca la aplicación de tóner línea a línea .

Para obtener una dirección de impresión adicional, el papel se transporta a través de la impresora . Como resultado, la impresión terminada es bidimensional.

¿Cuáles son las ventajas de las impresoras 3D?

En la fabricación sustractiva , el material se elimina de una pieza en bruto mediante aserrado, fresado, taladrado o esmerilado. La impresión 3D, por otro lado, es fabricación aditiva. Porque se agrega material a la pieza de trabajo sin terminar.

Ventajas de la fabricación aditiva para las empresas frente a los procesos clásicos

Producción más rápida y rentable , por ejemplo a través de menores costos de material y menos errores en el desarrollo de prototipos.

Producción justo a tiempo de objetos 3D, por ejemplo, piezas de repuesto para máquinas.
Productos impresos tanto funcionales y complejos como en filigrana para componentes, moldes de inyección, etc.
Alta flexibilidad en el proceso de producción a través de cambios ad hoc y rápida implementación de solicitudes de cambio.
Construcción liviana : con la impresión 3D se pueden crear formas que son difíciles o imposibles de crear utilizando métodos de fabricación tradicionales. Las construcciones 3D establecen nuevos estándares en términos de peso, diseño y estabilidad.

Ventajas de la fabricación aditiva para uso privado

Producción de piezas en poco tiempo
Personalización : ¿No te planteas fabricar productos producidos en masa? Con la impresora 3D puedes crear piezas individuales que te de la gana, como figuras, macetas y un largo etc.
Divertirte retocando y diseñando las piezas

¿Cómo funciona una impresora 3D?

Con una impresora 3D, los objetos tridimensionales existentes o de diseño propio se producen en una construcción en capas. Por lo tanto, el objeto que quieres imprimir debe estar disponible digitalmente como modelo tridimensional . Puede descargar diseños 3D completos de Internet o crearlos tú mismo en un programa CAD. También en este caso existen ahora muy buenos programas que se pueden utilizar de forma gratuita en Internet.

Las impresoras incluyen el software adecuado para que se pueda crear un objeto real a partir del archivo CAD en la impresora 3D . Esto calcula las rutas de herramientas y los comandos necesarios para la impresora.

Diferentes procesos en impresión 3D

La impresión se puede producir de varias formas . Estos incluyen el proceso de espacio libre, el proceso líquido y el proceso de capa de polvo. Hemos explicado los diferentes métodos de fabricación con más detalle a continuación

Impresión 3D de espacio libre

El proceso de espacio libre también se conoce como modelado por deposición fundida (FDM) o fabricación de filamentos fundidos (FFF) . El material de impresión, llamado filamento , se alimenta en forma de alambre a una boquilla calentada (extrusora).

Proceso liquido de impresión 3D

La estereolitografía (SLA) funciona con resina líquida o plásticos líquidos que curan bajo la acción del calor o la luz ultravioleta. El líquido en el recipiente de almacenamiento se irradia selectivamente con un láser y de ese modo se solidifica.

Sinterización selectiva por láser (SLS)

El material para este proceso de impresión es un polvo fino hecho de plástico, arena de moldeo recubierta de plástico, metal o cerámica . Este polvo se aplica en una capa fina sobre la placa de impresión. Luego, un rayo láser derrite el polvo en ciertos lugares, haciéndolo sólido. Luego, se aplica la siguiente capa de polvo y se conecta a la capa inferior con un rayo láser . Una vez finalizado, el objeto 3D debe liberarse del polvo circundante.

Fusión selectiva por láser (SLM)

La fusión selectiva por láser se basa en el mismo principio que la sinterización selectiva por láser . Sin embargo, el polvo de plástico, la arena o la cerámica no se utilizan en la fusión por láser. Solo se utiliza polvo metálico. Los componentes fabricados tienen una alta densidad específica , superior al 99%. Esto significa que los componentes tienen las mismas propiedades mecánicas que el material base. Sin embargo, también es posible producir componentes con densidades selectivas, que se requieren en construcciones ligeras para la industria aeroespacial o para implantes.

Observa las estructuras de soporte

Con los procesos de impresión FDM y SLA , no es posible imprimir » en el vacío » con la estructura capa por capa . Si se van a imprimir voladizos, se deben instalar estructuras de soporte que vengan de abajo . Estas estructuras de soporte se eliminan posteriormente del objeto 3D terminado . Por el contrario, los procesos de impresión SLM y SLA no requieren ninguna estructura de soporte. El polvo que no es iluminado por el láser y por lo tanto está suelto asume la función de soporte.

Resumen de los procesos de impresión 3D más comunes

Otros procesos de impresión son la fusión por chorro múltiple (MJF), en la que las capas de polvo de poliamida se humedecen en ciertos puntos con líquidos conductores de calor e inhibidores térmicos. Las áreas con el líquido conductor térmico luego se solidifican bajo la acción de una lámpara UV.

En el proceso de impresión en polvo (3DP), similar a una impresora de inyección de tinta, se utilizan líquidos coloreados que reaccionan con el aglutinante en la capa de polvo y solidifican el polvo.

Una impresora 3D que funciona según el proceso Polyjet o Modelado Multi-Jet (MJM) tiene un cabezal de impresión con muchas boquillas pequeñas desde las que se aplican materiales fotopoliméricos con una precisión milimétrica. A continuación, el curado se realiza con luz ultravioleta.

Comparativa de impresoras 3D FDM y SLA

Probablemente las impresoras más comunes que se utilizan tanto en empresas como en el sector privado son las impresoras FDM y las impresoras SLA. Por esta razón, nos gustaría mostrarte las dos variantes de impresora con más detalle.

Impresora FDM

Se utilizan varios termoplásticos (filamentos) en el proceso de capa de fusión. Los filamentos más comunes son PLA, ABS, PETG, nailon, TPE y policarbonatos. Las propiedades deseadas se otorgan al objeto 3D impreso mediante la adición de diferentes materiales como carbono, fibras de vidrio, partículas metálicas, arcilla o incluso madera.

Si la impresora 3D tiene dos extrusoras , se pueden imprimir objetos de dos colores o la estructura de soporte se puede hacer con un filamento soluble en agua. Una vez finalizado, el objeto de impresión solo debe colocarse en un baño de agua durante un cierto período de tiempo para quitar suavemente la estructura de soporte.

El tamaño máximo de un objeto imprimible depende del espacio de impresión . El espacio de presión, a su vez, depende de hasta qué punto el cabezal de impresión y la cama de impresión se pueden desviar lateral y verticalmente. Si el tamaño del objeto terminado excede el volumen del espacio de impresión , los subcomponentes individuales deben imprimirse y luego unirse o pegar. Esto por ejemplo, facilita la fabricación de un modelo de avión por control remoto con una envergadura de más de un metro.

Impresora SLA

Una impresora SLA tiene una tina que contiene resina líquida o plásticos líquidos . El líquido se irradia selectivamente con la energía de un láser , lo que hace que se solidifique. Aquí, también, la estructura se construye en capas.

Para poder imprimir objetos 3D suficientemente altos , la impresora debe tener un recipiente de líquido grande que pueda contener una cantidad correspondientemente grande de líquido. Sin embargo, esto solo es necesario si la unidad láser está colocada sobre el contenedor. Por eso algunos fabricantes están haciendo lo contrario.

La plancha de impresión sobre la que está construido el objeto se mueve hacia el baño de inmersión desde arriba y el láser se expone desde abajo. Después de la primera capa, se levanta la losa del piso y se crea la siguiente capa. En este caso, el objeto de impresión se construye de abajo hacia arriba pero colgando boca abajo . Esto significa que la altura imprimible es significativamente mayor que la profundidad de la tina. Sin embargo, las impresoras SLA son más adecuadas para objetos 3D más pequeños pero extremadamente detallados.

Para una mejor comparación, hemos comparado claramente las ventajas y desventajas de las dos variantes de impresora FDM y SLA:

¿Cómo encuentro la impresora 3D adecuada?

La mayoría de los usuarios que desean comenzar con la impresión 3D considerarán primero qué variante de impresora comprarán. Para impresiones pequeñas y con detalles finos , una impresora SLA es definitivamente la mejor opción. Sin embargo, si se van a imprimir proyectos más grandes y las propiedades del material también deben corresponder al uso previsto , se recomienda una impresora FDM . Sin embargo, existen grandes diferencias entre las impresoras FDM en términos de diseño, calidad y precio. Por esta razón, echemos un vistazo más de cerca a las características de estas impresoras:

Sala de impresión

El tamaño del espacio de presión se da como los ejes X, Y y Z. Por lo general, estos oscilan entre 100 y 400 milímetros por eje. Por lo tanto, no es un problema producir objetos más grandes o múltiples en un proceso de impresión.

Cama de impresión

Aquí hay versiones con calefacción y sin calefacción. Si tienes altos estándares de calidad, es mejor usar una cama de impresión con calefacción. Porque pueden fallarte algunas piezas impresas. Esto sucede a menudo porque las piezas recién impresas tienen un calor desigual y, por lo tanto, pueden tener una forma diferente. La placa calentada asegura que el material se enfríe más lentamente para que las diferencias de calor no sean demasiado grandes. Es fundamental prestar atención a qué filamento se imprime para establecer el calor correcto de la cama de impresión. Para PLA, por ejemplo, una temperatura de 60 grados Celsius es suficiente.

El material de la cama de impresión influye en la adherencia y la distribución de la temperatura. Nosotros recomendamos las placas de vidrio, cerámica o aluminio fundido. Las láminas adhesivas, las tiras adhesivas o los aerosoles adhesivos son adecuados para que el modelo se adhiera de manera óptima a la plancha de impresión durante la impresión. Estos se pueden aplicar a lechos de impresión calentados y no calentados.

Velocidad de impresión

Incluso si los dispositivos de alta calidad pueden imprimir a una velocidad de alrededor de 300 milímetros por segundo, esto suele depender de la calidad. En combinación con el filamento adecuado, como el PLA de alta velocidad, ofrecen buena calidad incluso a altas velocidades. Además, los tiempos de impresión se reducen nuevamente. Las impresoras 3D para principiantes, por otro lado, son significativamente más lentas con valores alrededor de 60 mm / s.

Altura de la capa de impresión

El espesor del sustrato aplicado es variable. Cuanto más fina sea la capa de impresión, más fino y preciso será el modelo al final. Además, las ranuras entre las capas de impresión individuales son menos notables. Entre otras cosas, esta propiedad marca la diferencia entre impresoras 3D de alta calidad y económicas. Sin embargo, a medida que disminuye la altura de la capa de impresión, aumenta el tiempo necesario para la impresión.

Extremo caliente y extrusora

La extrusora es el corazón de una impresora 3D: Ésta y una boquilla caliente (extremo caliente) funden y dan forma al filamento y construyen el objeto. Las impresoras 3D tienen uno o dos extrusores

Se recomienda especialmente un dispositivo con dos extrusoras (extrusora doble) para uso profesional. Se pueden lograr mejores resultados de impresión imprimiendo estructuras de soporte, por ejemplo hechas de PVA soluble en agua. Los soportes de filigrana se retiran fácilmente al baño maría. Además, en un modelo se pueden combinar diferentes materiales como tejidos blandos y duros o varios colores.

Descubre como limpiar la boquilla de la impresora 3d obstruida en nuestro artículo.

Filamento

Los criterios importantes para los filamentos son el grado de dureza, flexibilidad y resistencia a la temperatura. El material de impresión para el proceso FDM convencional generalmente consiste en filamento PLA o filamento ABS.

El PLA es un plástico natural que es biodegradable. Es resistente a los rayos UV y fácil de procesar. Además, durante la impresión, se adhiere mejor a una placa de vidrio o espejo montado en la placa de impresión. No es necesaria una placa calentada.
También hay filamentos de PLA con componentes de madera, bronce, latón o cobre. Estos son engañosamente similares a la tela original en términos de apariencia y tacto. También hay disponibles filamentos transparentes o filamentos que brillan en la oscuridad.

El PLA se deforma a 60 grados Celsius. Por lo tanto, no es adecuado para objetos como tazas que se calientan durante el uso o entran en contacto con materiales calientes.

El plástico ABS consiste en petróleo, es resistente a los impactos y menos susceptible al calor que el PLA. Por lo tanto, también es adecuado para procesos posteriores como pulido o esmerilado. Sin embargo, es más difícil de procesar y requiere una cama de impresión calentada.

Además, casi todos los plásticos están disponibles para las impresoras 3D en la actualidad , independientemente de si se trata de policarbonato de alta resistencia o nailon resistente a la abrasión. Seleccionando el filamento, las propiedades del objeto impreso se pueden adaptar perfectamente al uso previsto. Sin embargo, siempre lleva un poco de tiempo encontrar la configuración óptima de la impresora para el filamento respectivo.

Preguntas frecuentes sobre impresoras 3D:

¿Cómo obtiene la impresora sus datos?

En la práctica, lo más útil y rápido es copiar los archivos para imprimir a una tarjeta SD y luego insertar la tarjeta en la ranura para tarjetas de la impresora. Siempre que la impresora ofrezca esta opción, claro. Si la impresora solo está conectada al ordenador a través de un cable, el PC debe funcionar hasta que la impresora haya terminado de imprimir.

¿Qué software se requiere para una impresora 3D?

Además del software interno (firmware) utilizado en la impresora, el software de la impresora debe estar instalado en el pc. Un software común para impresoras 3D es, por ejemplo, Repetier Host. Se integra una cortadora en este software, que convierte el archivo de construcción a un formato que la impresora pueda entender. Si quieres crear los objetos para la impresión 3D tú mismo, necesitarás el software CAD. Ahora los puedes encontrar de forma gratuita en Internet.

¿Las impresoras baratas ofrecen un resultado 3D peor?

Esta pregunta no es tan fácil de responder porque el precio sólo refleja la calidad del producto hasta cierto punto. Básicamente, sin embargo, se puede decir que se requiere una alta precisión para una buena calidad de impresión. Para lograr esta precisión 3D, se requieren componentes de alta calidad y una estructura estable de la máquina 3D

¿Cuáles son las ventajas de las extrusoras duales?

Con las impresoras 3D con extrusoras duales, es posible procesar diferentes filamentos en un trabajo de impresión 3D. Pueden ser dos filamentos de PLA de diferentes colores o uno impermeable y otro soluble en agua para las estructuras de soporte. Sin embargo, configurar una impresora 3D con un extrusor dual es mucho más complejo y menos adecuado para usuarios principiantes.

¿Cómo calibrar una impresora 3D?

Es el paso más importante de todos. Una calibración correcta te asegura el trabajo bien hecho y ahorrará dolores de cabeza.

Sigue nuestra guía paso a paso para calibrar una impresora 3d