Reglas de diseño para la impresión 3d pdf
Designing for 3D Printing (DF3DP) es una serie de blogs dedicados a consejos y trucos de impresión 3D a seguir cuando se utiliza cualquier impresora 3D que le guiará a través de la reducción de costes, tiempo de impresión, y el material, mientras que también le muestra cómo obtener sus piezas de la manera que usted quiere que el primer intento.
Si alguna vez ha utilizado una impresora 3D FFF, probablemente haya experimentado el alabeo de piezas grandes, largas o con formas extrañas. Por lo general, esto significa que usted tiene que hacer algún post-procesamiento para hacerlos planos de nuevo, o usted tendrá que aceptar simplemente tratar con una superficie inferior irregular que probablemente asumió que imprimiría plana.
La deformación de las piezas impresas en 3D es un problema difícil de resolver; el hecho de que una impresora 3D sea fiable no significa que no vaya a tener este problema. Las piezas impresas en 3D se deforman debido a la deformación térmica. Cuando los plásticos se calientan, se expanden. Cuando se enfrían, se encogen. Dado que la impresión 3D FFF casi siempre utiliza termoplásticos, esto sucede con casi todas las impresoras 3D FFF. En el lado de la impresora, hay dos cosas que solucionan el alabeo: una placa de impresión calentada o una carcasa calentada. Estas dos soluciones mantienen la pieza a temperatura, por lo que no se enfría, por lo tanto, no hay alabeo. Muy sencillo. Otras impresoras 3D tienen una carcasa que mantiene el calor, y / o un adhesivo para aplicar a la placa de construcción (como la nuestra) que por lo general termina ayudando a reducir el alabeo también. Además, dejar que la pieza se enfríe a temperatura ambiente antes de retirarla reducirá el alabeo porque la pieza se enfría mientras sigue adherida a la placa de impresión.
Diseño de piezas en 3D
La mayoría de las técnicas de fabricación tradicionales son tecnologías sustractivas. Se empieza con un bloque de material y se van tallando piezas hasta obtener la pieza deseada. La impresión 3D es una tecnología aditiva. Se empieza sin nada y se va añadiendo material hasta crear el modelo deseado.
Por lo tanto, es lógico que un modelo diseñado para la fabricación sustractiva no sea el más adecuado para la fabricación aditiva. A continuación le explicaremos algunas de las consideraciones a tener en cuenta al diseñar una pieza para impresión 3D.
El grosor mínimo de las paredes depende de la impresora, pero como regla general, debe intentar que las piezas tengan un grosor mínimo de 1 mm. En el caso de los cables, la relación longitud/anchura debe ser lo más pequeña posible para que la impresión sea lo más fiable posible.
Muchos modelos tienen zonas que sobresalen del cuerpo principal de la pieza. Por desgracia, las impresoras no pueden imprimir sobre la nada, por lo que se utiliza material de soporte para dar a estas características colgantes algo sobre lo que imprimir.
Sin embargo, retirar el soporte lleva tiempo y puede dejar un acabado superficial áspero. Si el soporte se coloca en el interior de un modelo, puede que incluso sea imposible retirarlo, aunque el uso de soporte soluble ayuda en este caso.
Diseño para impresión 3D
La formación de puentes en FDM se produce cuando la impresora debe imprimir entre dos soportes o puntos de anclaje. Como no hay nada sobre lo que construir, no se ofrece soporte a la capa inicial que se imprime y el material tiende a combarse. Los puentes suelen producirse en los huecos de eje horizontal que se encuentran en las paredes de los objetos o en la capa superior (o techo) de las piezas huecas.
Una solución es reducir la distancia del puente, pero el impacto de esto depende de las restricciones de diseño de la pieza. Otra solución para evitar el pandeo es incluir un soporte. El soporte ofrece una plataforma temporal sobre la que se construye la capa puente. El material de soporte se retira una vez finalizada la impresión, aunque puede dejar marcas o dañar la superficie donde el soporte estaba conectado a la pieza final.
Consideración clave del diseño: Debido a la naturaleza del FDM, el hundimiento o las marcas del material de soporte están en cierta medida siempre presentes, a menos que el puente sea inferior a 5 mm. Si se requiere una superficie lisa y nivelada, una solución avanzada es dividir el diseño en partes separadas o realizar algún tipo de postprocesado.
Piezas de recambio para impresión 3D
Antes de la aparición de las impresoras 3D, los prototipos y productos finales debían fabricarse utilizando tecnologías sustractivas, en cuyo caso los objetos con elementos móviles debían fabricarse por separado y luego ensamblarse. Con la impresión 3D, esto ya no es necesario gracias a la facilidad de crear mecanismos que tienen espacios libres entre las piezas, lo que permite su movimiento.
En la impresión 3D, los objetos se fabrican capa a capa, por lo que si los modelos se diseñaran estando en perfecto contacto, provocaría que el extrusor fusionara las piezas, creando un único objeto e impidiendo su movimiento.
La mejor forma de evitar que las piezas se unan es dejando una separación entre los modelos a la hora de diseñarlos, se recomienda dejar una separación del doble de la altura de la capa con la que se imprimirá el modelo 3D. Este espacio será lo suficientemente pequeño como para no ser visible a simple vista pero útil para imprimir soportes solubles en la zona.
En el caso de diseñar e imprimir las piezas por separado para luego ensamblarlas, hay que tener en cuenta las tolerancias de impresión. Dejar un margen entre 0,1mm y 0,3mm suele ser suficiente para que las piezas tengan holgura, puedan encajar y moverse.