Tipos de impresoras 3D
Los dos tipos principales de impresoras actualmente en el mercado son:
Impresoras de inyección de polímeros, FDM (Fusión Deposition Modeling).
La figura se forma añadiendo capas de material que va fundiendo el cabezal (extrusor). Trabajan mediante proceso de extrusión de material: un motor empuja el filamento de plástico, el cual pasa por una boquilla previamente calentada, lo derrite y lo deposita sobre la cama o base de la impresora.
Existen gran variedad de colores y materiales disponibles (bobina de ABS, PLA, PET-G, etc.) siempre dependiendo del tipo de pieza que necesites imprimir.
Impresoras 3D Resina.
Nos permiten obtener calidad de micras e imprimir piezas realmente complejas y pequeñas.
SLA, conocida como fotopolimerización o estereolitografía. Consiste en la aplicación de un haz de luz ultravioleta a una resina líquida (contenida en un cubo) sensible a la luz. La luz UV va solidificando la resina capa por capa.
DLP, la luz que solidifica la resina es un proyector LED que proyecta la capa.
SLS Fusión de polvo. Permite utilizar un gran número de materiales en polvo (cerámica, cristal, nylon, poliestireno, etc.). El láser impacta en el polvo, funde el material y se solidifica. Todo el material que no se utiliza se almacena en el mismo lugar donde inició la impresión por lo que, no se desperdicia nada.
Materiales (Para impresoras FDM)
Existen multitud de materiales. Los más populares son:
PLA (poliácido láctico). Ttermoplástico obtenido a partir de almidón de maíz o de yuca o mandioca, o de caña de azúcar.
ABS (acrilonitrato butadieno estireno). Termoplástico amorfo. Llamado “plástico de alta ingeniería” por compleja elaboración y procesado. Muy utilizado en automocoón y usos domésticos por su resistencia al impacto.
PET (tereftalato de polietileno). Termoplástico.
Pasos en la impresión 3D
1. Diseño
La impresión 3D necesita de un diseño previo. A la hora de diseñar objetos en 3D tenemos múltiples posibilidades, de modo que dependiendo de nuestras necesidades podremos elegir entre diferente software:
SketchUp.
Tinkercad.
FreeCAD (enlace en inglés). Programa de código abierto disponible en varias plataformas (Windows, Mac y Linux).
Tinkercad de Autodesk es una de las herramientas de aula más populares para crear diseños simples desde cero, modificando rápidamente los diseños existentes. Es un programa de diseño 3D en línea gratuito que puede usar en su navegador web sin descargar ningún software.
Para comenzar en Tinkercad tendrás que crear una cuenta de usuario donde se guardarán todos tus modelos. Es intuitivo y fácil de usar.
Puede importar modelos 3D STL en Tinkercad para modificarlos o incorporarlos a otros modelos, o importar imágenes 2D SVG que se pueden usar para crear patrones extruidos, letras y diseños. Cuando haya terminado de diseñar, puede exportar a STL para impresión 3D.
SketchUp Free es un software de modelado 3D gratuito. El software de modelado 3D se ejecuta en el propio navegador web.
Dispones de 10 GB de almacenamiento de nube en Trimble Connect para que puedas compartir tus proyectos y colaborar con tu equipo.
Visualiza modelos 3D en tu dispositivo móvil con la aplicación SketchUp Viewer.
Puedes importar archivos SKP, JPG y PNG y exportar SKP, PNG y STL.
Pincha en este enlace para añadir SketchUp a Google Workspace (Video Youtube).
2. Tipos de archivos
Los formatos más comunes para la impresión 3D son:
STL (acrónimo de "Stereolithography). Es uno de los formatos de archivo de impresión 3D más antiguos. Describe la geometría de la superficie de un objeto 3D sin representar el color, la textura u otros atributos. Estos archivos son generados por un programa de diseño asistido por ordenador (CAD).
El uso de STL tiene varias ventajas sobre otros formatos de archivo. En primer lugar, como se reconoce universalmente y se utiliza con mayor frecuencia, la colaboración se facilita. Los archivos STL también son simples y pequeños, lo que hace que su procesamiento sea más rápido.
OBJ. El formato de archivo OBJ también es muy popular en la industria de la impresión 3D. Tiene la ventaja de codificar también la información de color y textura, guardada en un archivo separado con la extensión ".MTL".
3DS. Es un formato de archivo que sólo almacena la información más básica sobre geometría, apariencia, escenas y animaciones. Almacena propiedades como el color, el material, la textura, la transmisividad, etc. Tiene la ventaja de ser leído por la mayoría de los programas existentes en el mercado como 3dsMax, ABViewer, Blender, MeshLab, SketchUp, TurboCAD, etc.
3. Programas de laminado
El siguiente paso en la impresión 3D es preparar el diseño 3D mediante un software de laminado (slicer).
Partimos de que nuestra impresora es "tonta" y no entiende de objetos 3D ni formatos STL, ni nada de nada, solo sabe ir a las coordenadas X, Y, Z, y expulsar tanta cantidad de material.
Un slicer o programa de corte 3D prepara el modelo seleccionado para tu impresora 3D y genera el fichero GCode, que contiene todas la “programación” que hará la máquina. Toma los archivos STL u OBJ y los corta en muchas capas horizontales, y genera la trayectoria que le servirá al cabezal de impresión para ir creando, capa por capa, tu pieza a imprimir. De ahí el nombre de slicer.
Una vez que hemos generado el archivo gcode sólo nos queda imprimir nuestro diseño.
Existen varios programas de laminación, nosotros vamos a utilizar Ultimaker Cura por ser software libre, estar disponible en Linux y Windows, ser compatible con la mayoría de las impresoras 3D de escritorio y funcionar con variedad de formatos (STL, OBJ, X3D, 3MF).
Pincha en el enlace para ver los parámetros básicos de configuración.
Pincha en el enlace para acceder a la página oficial de Ultimaker Cura.