Guía del filamento de impresión 3D 2018: ABS, PLA y muchos mas (I)

Esta es una lista completa de filamentos disponibles, además de una guía con consejos sobre cómo elegir el filamento adecuado para su próximo proyecto creativo.

Mientras que una nueva impresora 3D entra en el mercado casi todos los días y las técnicas de impresión siguen avanzando con cada generación, la mayoría de ellas están perfeccionando los conceptos existentes, especialmente con las impresoras 3D Fused Filament Fabrication (FFF) (también conocidas como impresoras FDM).

Están mejorando al imprimir con mayor precisión a velocidades más altas, pero los incrementos son cada vez menores. Esto no se debe a que la técnica ha alcanzado sus límites técnicos , sino que se trata de límites químicos . El problema que retiene las impresoras FFF para imprimir mucho más rápido es que después de fusionar el filamento a su estado fundido y extruirlo con precisión, tiene que ser enfriado para volver a solidificarse.

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La mayoría de las nuevas impresoras FFF tienen refrigeradores activos para ayudar con esto, pero hay un límite a lo difícil que puede soplar aire sobre algo antes de que se deforme en lugar de enfriar – o suene como un motor a reacción. Cuando haya aceptado que la impresión en 3D lleva tiempo, puede abrir los ojos para ser creativo con diferentes tipos de filamentos. Y ahí es donde las innovaciones van mucho más rápido ahora mismo.

Este post trata sobre los muchos tipos especiales de Filamentos de Impresión 3D que hay en el mercado hoy en día. Algunos requieren una impresora 3D con características especiales para imprimir bien, pero muchos de ellos funcionan bien en casi todas las impresoras FFF, ¡incluso en la tuya.

Los dos magníficos: ABS y PLA

Antes de entrar en filamentos especiales, echemos un vistazo a los dos más utilizados: ABS y PLA. Probablemente has oído hablar de ambos y es posible que también sepas que tu impresora está diseñada para imprimir con ambos o sólo uno de los dos. Pero ¿Cuáles son las diferencias entre estos termoplásticos?.

Filamento ABS

Está disponible en todo el mundo y ha sido un plástico muy popular en el desarrollo de la impresión en 3D prosumer desde el principio.

Se funde constantemente a unos 225 grados centígrados, lo que puede lograrse fácilmente con aparatos electrónicos pequeños y seguros para el hogar. Es relativamente fuerte, un poco flexible y tiene una “temperatura de transición vítrea” relativamente alta de unos 100 grados. Esa es la temperatura por encima de la cual un plástico pasa de su estado sólido a un estado flexible donde puede perder su forma. Estas características hacen que el ABS sea muy adecuado para la impresión en 3D de piezas funcionales, como recambios para máquinas u objetos expuestos a altas temperaturas como la luz solar o agua caliente. El ABS se disuelve en acetona y esta característica se utiliza a veces para alisar la superficie de una impresión 3D. Lijar una impresión en ABS y luego limpiar con acetona disolverá la capa exterior, esencialmente alisándola reduciendo la visibilidad de las capas en la impresión. Para aprovechar al máximo esta ventaja, las impresiones lisas con tratamiento de vapor de acetona concede un acabado muy brillante.

 

diferencia entre impresión con ABS antes y después de un tratamiento de acetona

Los aspectos negativos del ABS son el olor que produce al ser fundido -que no es agradable ni saludable para vivir o trabajar alrededor- y el hecho de que se expande y encoge en el proceso de ser calentado y enfriado de nuevo.

La contracción en particular es un problema para la impresión en 3D, porque hace que las impresiones en 3D se enrollen mientras se enfrían demasiado rápido, lo que se denomina warping.

Para contrarrestar esto, el ABS tiene que imprimirse en una base de impresión calentada, y preferiblemente en una cámara de construcción cerrada y calentada, para que permanezca caliente durante la impresión y pueda enfriarse lentamente cuando se realice la impresión. Una bandeja de impresión caliente y una cámara calefactadas suelen aumentar el precio de una impresora 3D y consumen mucha más electricidad.

Filamento PLA

Está hecho de almidón de maíz o caña de azúcar y es biodegradable, por lo que es más ecológico que el ABS. Se funde a una temperatura más baja entre 190 y 210 grados y no huele mal cuando lo hace.

De hecho, a mucha gente le gusta el olor a PLA fundido. Dado que el PLA fluye un poco mejor que el ABS, puede imprimir objetos más detallados con él a velocidades más altas.

Es especialmente bueno para producir esquinas afiladas. También es mucho menos costosa a la deformación, así que no necesitará necesariamente una cama caliente  para imprimir PLA. Sin embargo, si desea imprimir objetos con una gran superficie de fondo plana sin que los bordes se deformen un poco, un poco de calor (aproximadamente 60 grados) de la cama puede contrarrestar esto. Las impresiones en PLA tienen una superficie relativamente brillante en comparación con ABS, pero la cantidad de brillo depende del proveedor, el color y la temperatura de impresión.

ejemplo de PLA negro y ABS negro (a la derecha), mucho menos brillante.

El PLA negro (izquierda) tiene un acabado más brillante que el ABS negro. A diferencia del ABS, el PLA no se disuelve en acetona. Se puede disolver en Hidróxido de Sodio. Algunas personas usan PLA como soportes disolubles para impresiones ABS en impresoras de doble extrusión, pero les aconsejo que sólo usen hidróxido de sodio cuando tengan una boquilla obstruida por PLA. Y aún así, debe elegir con mucho cuidado un recipiente para ello, ya que el hidróxido de sodio puede también disolver algunos tipos de vidrio. La cama calefactada opcional tiene que ajustarse en torno a los 60 grados, ya que ésta es la temperatura de transición vítrea del PLA. Esto significa que se puede doblar por encima de eso, lo que significa que no es muy adecuado para objetos que se exponen a altas temperaturas. También es bastante quebradizo, por lo que no querría utilizarlo para piezas funcionales que tienen que durar un tiempo. PLA también está ampliamente disponible y es más fácil de imprimir que el ABS, por lo que la conclusión final es que PLA es actualmente el mejor material “estándar” para la impresión en 3D de objetos decorativos para el hogar y la oficina.

Otro día trataremos sobre todas las interesantes variaciones que se han conseguido a partir de mezclar el PLA con otros materiales: efectos luminosos, metálicos, de madera, etc.

Del mismo modo, también hablaremos en otro momento de las variaciones conseguidas a partir del ABS, como el smart ABS, o el bendable ABS.

En próximos artículos revisaremos los filamentos mas especiales, como los extra resistentes, los solubles, elásticos, etc.

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