Filamentos para impresión 3D: un vistazo a tus opciones de materiales

La impresión 3D, donde conviertes un modelo hecho en computadora en un objeto físico mediante impresión de capa por capa, se está volviendo cada vez más popular, para diseñadores de productos, ingenieros de diseño, fabricantes, hobbies y más.

filamentos para impresion 3D de Verbatim imagen de su sitio web

 

La impresión 3D nos permite crear formas complejas y estructuras que con las maquinas convencionales típicamente tienen dificultad. Esto nos permite combinar materiales a una nueva forma, y como no es necesario una gran inversión inicial en maquinaria, es posible hacer lotes cortos comercialmente viables. Agregar que es una tecnologpia ecológica. Hay mucho menos desperdicio que en la manufactura tradicional- y es claro por hay tanto negocio alrededor de la impresión 3D.

 

Un área que está atrayendo interés particular es con los ingenieros de diseño, para quienes la posibilidad de prototipar económica y rápidamente es ahora una realidad. El prototipo rápido mediante impresión 3D tiene el poder de transformar y acelerar sus procesos de trabajo, entender mejor sus diseños y productos finales superiores. Previamente, la inversión necesaria para equipar de maquinaria una fábrica para este tipo de prototipado frecuentemente era prohibitivo por su costo para muchos.

 

Escoja el material correcto para impresión 3D

 

Ya sea que quieras usar la impresión 3D en escala industrial y quieres probar esta tecnología en casa, necesitas escoger el material correcto de impresión 3D conocido como “filamento” para el producto que estas creando. No hay un material que sirva para todas las aplicaciones: Cada material tiene distintas ventajas y beneficios; entenderlo es clave para obtener buenos resultados.

 

Este es un mercado emergente, con nuevos productos y hasta con categorías de productos regularmente poniéndose a disponibilidad. Verbatim es parte de Mitsubishi Chemical Holdings Group, una de las más grandes empresas químicas en el mundo, que ha permitido sacar la gran experiencia de Mitsubishi en polímeros para traer nuevos productos al mercado y satisfacer las necesidades de la industria de la impresión 3D.

Para ayudarte a hacer la mejor decisión, hemos juntado esta guía de alto nivel que cubre los filamentos de Verbatim que actualmente ofrece. Incluidas opciones establecidas de ABS, PLA así como opciones emergentes como TPE, PET, PP y BVOH.

 

La importancia de la calidad del filamento en la impresión 3D

 

Cualquiera que sea el material que decidas, es esencial usar un filamento de alta calidad. Para imprimir con exactitud, tu impresora necesita jalar de una alimentación consistente de material. Sin esto, la fortaleza y apariencia de tus resultados finales lo sufrirán.

La clave es observar la exactitud del diámetro del filamento: si estás trabajando con ABS o PLA de 1.75mm de diámetro, el filamento de alta calidad normalmente no va variar más de 0.02mm, mientras que el filamento ABS/PLA de 2.85mm, esta variación debe ser de 0.03mm de diámetro.

Otra cosa a tomar en cuenta es que muchas propiedades de filamentos se alteran cuando son expuestos a la humedad. Si esto pasa, puede afectar tus resultados de impresión. Asegúrate de comprar material en contenedores cerrados anti humedad, y almacenados correctamente cuando no los estés usando.

 

ABS (Acrilonitrilo butadieno estireno)


ABS, plástico proveniente del petróleo, ha sido una elección popular en la impresión 3D, gracias a su bajo costo, resistencia, durabilidad y habilidad de resistir altas temperaturas. Una vez enfriado, puede ser fácilmente pulido o pintado, y es soluble en acetona, permitiendo modificar tus creaciones después de impresas.

 

El ABS se contrae cuando se enfría, por lo tanto debes mantener tu producto impreso tibio mientras ocurre el proceso de impresión. ABS requiere (la superficie en la que está colocado) ser calentada hasta los 90°C. Como un producto derivado del petróleo, es menos amigable para el medio ambiente que otros ciertos tipos de filamentos y tampoco se biodegrada, aunque puede ser reciclado.

 

PLA (ácido poliláctico)

 

PLA está de moda en el mundo de la impresión 3D. Comparado con ABS, es más fácil de trabajar y amigable con el medio ambiente, ya que esta hecho de material de las plantas. PLA no requiere que la superficie de impresión sea calentada, aunque en algunos casos, imprimir en una base cercana a los 60°C puede mejorar los resultados.

 

PLA permite mayor velocidad de impresión que ABS, ya que tiene menor punto de fusión, en algunos tipos de PLA se vuelven maleables a los 50°C. Por lo tanto no es indicado para objetos que serán expuestos al calor, como piezas en motores.

 

Una vez que se enfría, PLA es relativamente fuerte, pero más frágil que ABS y se puede doblar. El nuevo desempeño del PLA de Verbatim, por ejemplo, incluye aditivos especiales de Mitsubishi Chemical que virtualmente erradican esos problemas y ofrecen mayor vida. En adición a esto, la mezcla única es lo suficientemente suave para permitir a los objetos impresos en 3D del PLA de alto desempeño de Verbatim sean lijados para dar un terminado más suave, algo que es clave cuando produces objetos 3D para propósitos de muestras. PLA es biodegradable- la velocidad de esto depende de las condiciones ambientales.

 

TPE (elastómero termoplástico)

 

Mientras que ABS y PLA son rígidos, los filamentos de TPE son suaves y elásticos. Esta es un área relativamente nueva en la impresión 3D, y un producto interesante es el PRIMALLOY de Verbatim, que permite un nuevo nivel de flexibilidad y elasticidad como de caucho. Es fuerte, alto resistencia a aceites, calor y puede resistir ser doblado varias veces.

 

Como resultado, este tipo de filamento hace a la impresión 3D una técnica viable de producción para productos como pinzas, sellos, tubos, empaquetadores, sellos de conexiones eléctricas y bolsas médicas. Una mesa de impresión caliente cercana a los 50°C es recomendada, pero TPE puede ser más complicado de trabajar que ABS y PLA.

 

PET (tereftalato de polietileno)

 

PET – El material del que están hechas muchas botellas de bebidas- está creciendo en popularidad para impresión 3D. PET es relativamente fácil de trabajar ya que tiene buena adherencia de capas, no tiene olor como el ABS y se puede reciclar. PET también es resistente a solventes, por lo tanto puede usarse (en la mayoría de los casos) para alimentos y otros tipos de envases.

 

Un ejemplo del filamento de PET de Verbatim que es fácil de usar, es muy robusto (con una fuerza de tensión de 70Mpa*) y que ofrece un alto nivel de transparencia (transmitancia óptica 90% *). Usuarios pueden encontrar los objetos impresos suaves, y darles una apariencia atractivamente transparente y brillante.

 

PP (Polipropileno)


Una larga durabilidad para recipientes de plástico, los filamentos de impresión PP 3D te permiten crear contenedores duraderos, flexibles, transparentes, resistentes al calor y a productos químicos para el envasado de alimentos, equipos médicos, kit de TI y otros aparatos. Se requiere una cama de impresión calentada de alrededor de 100 ° C y es ideal para objetos que requieren suavidad, transparencia y resistencia al calor.

 

BVOH (butenodiol alcohol de vinilo co-polímero)


A diferencia de los otros materiales de filamento que hemos visto, BVOH es soluble en agua. Esto significa que se presta a diferentes, pero a veces complementarias, casos de uso. Por ejemplo, ya que ofrece una gran adhesión tanto ABS y PLA, que se puede utilizar para apoyar a estos materiales durante la impresión, antes de disolverse después. Esto le permite crear estructuras complejas que no serían posibles con ABS o PLA solo.

 

Sin embargo, a diferencia de otros materiales solubles en agua, BVOH es muy resistente contra la humedad en general, lo que significa que se puede utilizar para imprimir objetos regulares (que se pueden disolver más tarde), así como de ser utilizado como un material de soporte.

 

Tomar la decisión correcta


Esto completa nuestro resumen de algunas de sus opciones principales materiales de filamento impresora 3D. La impresión satisfactoria requiere de elegir el más adecuado para su trabajo y para utilizar filamentos de alta calidad. Si lo hace, le dará las bases que necesita para asegurarse de que su producto impreso proporciona las propiedades que está buscando.

 

La consistencia es clave, escoger filamentos de impresión que ofrezcan una calidad constante desde el carrete a carrete es clave. Del mismo modo la comprobación de que el filamento elegido tiene una alta tolerancia se asegurará de que se va extruir sin esfuerzo y sin riesgo de atasco o la obstrucción en la impresora.

 

Para más información visita

Por Rüdiger Theobald, Director de Marketing, Verbatim EMEA.

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