Impresión 3D, todos hemos oído hablar de ella. Una técnica un poco futurista hace unos años, todavía pensamos que con demasiada frecuencia está reservada para los «geeks». Ciertamente, como cualquier tecnología nueva, primero debe ser domesticada. Pero una vez que la conozca, descubrirá que la impresora 3D no es necesariamente para nerds informáticos y puede ser mucho más que un dispositivo.
Hoy en día, gracias a numerosos modelos puestos a disposición por «fabricantes» de todo el mundo, puede volver a imprimir objetos ya diseñados sin siquiera abrir el software de modelado 3D.
Los precios de las máquinas también han bajado mucho en los últimos años y ahora es posible plantearse incluir la impresora 3D en la lista de herramientas disponibles en casa. Los primeros modelos disponibles por unos 200€ ya son muy eficientes para uso doméstico.
Por ello, con motivo del festival DIY, te ofrecemos una completa guía para descubrir e iniciarte en la impresión 3D y un tutorial para ponerlo en práctica con la creación de un mueble modular a base de conectores impresos en 3D y tablones de madera. Entonces, ¡listo, 1, 2, 3D!
Impresión 3D, ¿cómo funciona?
La impresora 3D permite fabricar objetos en volumen, gracias a lo que se denomina un proceso de “fabricación aditiva”. El objeto se hace capa por capa. Para ayudarte a visualizar este proceso, imagina una pila de panqueques. Pones la masa en tu sartén para hacer el primero, luego apilas los panqueques hasta que tengas una pila grande.
En el caso de la impresión 3D, nuestra pasta es un filamento de material que la máquina funde y deposita en los lugares adecuados de la placa. Formamos así la base de nuestro objeto y una vez producida esta primera capa, la máquina puede acumular las siguientes hasta obtener el objeto 3D completo.
Como nosotros, la impresora 3D necesita la receta: es un “plan” de fabricación del objeto, generalmente presentado en forma de archivo informático (en formato .stl o .gcode).
Puedes elegir inventar tus “propias recetas” y diseñar tu objeto de la A a la Z (en este caso, tienes que diseñarlo en una computadora con software de diseño 3D) o buscar en la gran biblioteca disponible en línea para encontrar algunos miles ya. modelado
La jerga de la impresión 3D
Si a veces da un poco de miedo, seguramente es porque el mundo del 3D está poblado de palabras extrañas, desconocidas para los novatos.
ABS, PLA, extrusora, boquilla, STL…: si te encuentras con estos términos, hemos encontrado para ti el diccionario 3D-Inglés para ayudarte a entender todo esto.
> Ver el glosario de impresión 3D en el sitio web de Sculpteo
¿Qué se puede hacer con la impresión 3D?
La lista es larga, desde prótesis de mano hasta piezas de ajedrez personalizadas, es casi imposible enumerar todas las posibilidades que ofrece la impresión 3D.
Por lo tanto, decidimos centrarnos principalmente en sus aplicaciones útiles para el personal de mantenimiento: impresión de repuestos inalcanzables para reparar herramientas u objetos, gadgets para simplificar la vida del personal de mantenimiento, elementos para piezas de maquetas u objetos de diseño, o incluso herramientas adicionales mientras espera para encuentra o invierte en un modelo clásico.
Aquí hay algunos ejemplos concretos:
- Gadget para poner al alcance de la mano para sujetar una nuez fácilmente
- Manguera para recoger el polvo producido durante la perforación
- Punta para pistola extrusora
- Guía para taladrar a 90° o 45°
- Almacenamiento de herramientas magnéticas
- Mango para punta de destornillador
- Mango para reparar una abrazadera rápida
- Almacenamiento para sus herramientas eléctricas de 18 V
- organizador de herramientas
¿Qué se necesita para hacer tu primera impresión 3D?
Una impresora 3D
> Voir les imprimantes 3D disponibles sur Manomano
Para iniciarte en la impresión 3D, te aconsejamos adquirir una máquina con una buena relación calidad/precio. No necesitas un modelo profesional al principio. Desaconsejamos las impresoras de nivel de entrada de menos de 100 € (al menos en el momento de escribir el artículo, en 2021) que pueden no brindarle una buena experiencia.
Elija marcas que hayan demostrado su valía (busque el banner «Los más vendidos» en Manomano).
Si es un manitas, puede optar por un modelo para armar usted mismo (a menudo indicado por la mención «DIY» o «kit»). Si no tienes tiempo y solo quieres abrir y enchufar tu máquina, revisa que el modelo venga listo para usar.
Otro criterio a tener en cuenta: los filamentos aceptados. El más clásico es el cable PLA de 1,75 mm, te lo contamos en el siguiente párrafo.
Finalmente, le recomendamos que verifique antes de la compra los procedimientos de ajuste que se deben realizar antes de cada impresión. De hecho, según el modelo, su máquina puede autocalibrarse o no y, en este último caso, deberá ajustar el nivel de la placa con mucha precisión.
> Consulta nuestra guía práctica para ayudarte a elegir tu impresora 3D según tus necesidades
¿Y el bolígrafo 3D?
Por unas pocas decenas de euros, también encontrarás bolígrafos 3D . No espere hacer objetos muy sólidos con este tipo de herramienta. Están más bien reservados para un descubrimiento de la técnica y una aplicación para la decoración de objetos y pasatiempos creativos.
Del material
Se presenta en forma de rollo de alambre , que puede estar formado por diferentes elementos. El más clásico es sin duda el PLA (por “PolyLactic Acid”). Es un bioplástico, elaborado a partir de materiales vegetales (normalmente almidón de maíz) y biodegradable (siempre que sea recogido y tratado mediante compostaje industrial).
También hay rollos de ABS, un plástico procedente de la industria petroquímica y opciones más ecológicas, como filamentos fabricados a partir de mariscos (ostras, vieiras, mejillones, etc.), posos de café o trigo, e incluso filamentos reciclados.
Otra opción es el TPU, un material flexible, como las fundas de los teléfonos.
Los hilos están disponibles en multitud de colores y efectos (brillantes, irisados, metalizados, mate, etc.) y diferentes diámetros (el más clásico es de 1,75 mm).
Comprueba lo que tu impresora 3D acepta como cable antes de comprarla y evita cables muy baratos cuya calidad muchas veces deja mucho que desear (un cable mal enrollado, por ejemplo, no permitirá una impresión correcta).
> Consulta nuestra guía práctica para elegir tus consumibles de impresión 3D
algunas herramientas
Algunas herramientas generalmente se suministran con la máquina: cortador de alambre, raspador y espátula, kit de limpieza para la boquilla y la placa, destornilladores de precisión que se encuentran en su mayoría en nuestra categoría Impresoras 3D y accesorios
Para el acabado de sus piezas, un cuchillo precisión , un tapete de corte y un juego de alicates pueden ser útiles.
Finalmente, le recomendamos que invierta en un calibrador que le será útil para medir con precisión.
¿Cómo hacer tu primera impresión 3D?
Buscar un archivo para imprimir
Hay muchos sitios donde puedes encontrar objetos ya modelados, por ejemplo Thingiverse , Cults3D o Youmagine .
Puede descargar archivos .STL que son, en cierto modo, el plano 3D de su objeto. Algunos fabricantes también proporcionan archivos .SCAD que le permiten personalizarlos. En este caso, el creador ofrece parámetros (un diámetro, un tamaño, un texto, etc.) que puedes modificar antes de exportar tu archivo .STL (en el sitio directamente o mediante un software como OpenScad o Sketchup ) para personalizar tu objeto.
¿Cómo modelar tus propios objetos?
Para crear objetos personalizados de la A a la Z, deberá aprender a dominar el software de modelado 3D, como FreeCad , OpenScad o Sketchup , mencionado anteriormente.
Para comenzar, una opción fácil es usar herramientas en línea como Tinkercad , que le permiten crear objetos usando formas simples que puede agrupar o ahuecar.
Convierte el plano 3D de tu objeto en capas para la impresora
Algunas impresoras aceptan archivos .STL que se les envían, pero la mayoría requiere un archivo .GCODE. Por lo tanto, tendrá que utilizar un software que «rebanará», es decir, cortará el plano 3D proporcionado por el STL en cortes sucesivos para que la máquina lo imprima.
Configura tu máquina
Es también en este mismo software donde podrás indicar todos los parámetros de tu impresión, como la temperatura a la que se debe calentar el filamento, la tasa de llenado de las piezas, el grosor de cada capa, etc. dependiendo del tipo de filamento utilizado, la calidad deseada para sus impresiones y la forma de su objeto.
Último ajuste, en el lado de la máquina esta vez, debe ajustar con precisión el nivel de la cama si su impresora no está equipada con un ajuste de nivel automático.
Empezar a imprimir
Una vez realizados los ajustes, inserte el cable en el orificio del cabezal de impresión, precaliente la boquilla de extrusión del filamento y la superficie de la platina a la temperatura correcta y comience a imprimir. Según el tamaño de su objeto, la impresión puede tardar desde unos minutos hasta varias horas, o incluso unos días para las impresiones más complejas.
La máquina primero hará una “cama” para asegurar una buena adherencia de la pieza sobre el tablero, luego depositará el filamento fundido en los lugares correctos, capa por capa.
Hacer los acabados
¿Tu parte está impresa? Sepárelo de la cama, retire las capas de materiales agregados por la máquina (a veces se necesitan soportes para imprimir correctamente las partes en voladizo) con un cuchillo de precisión. Incluso puedes lijar tu pieza con papel de lija de grano fino para alisarla o pintarla.
Además, no olvide limpiar la base y la boquilla de su máquina.
Hazlo tú mismo: fabrica muebles modulares con impresión 3D para el taller
Más allá de esta guía, queríamos mostrarte un ejemplo concreto de implementación. Apostamos por la fabricación de un mueble modular. Hemos optado por imprimir en 3D diferentes conectores para tablones de madera con el fin de utilizarlos para fabricar muebles a medida de una forma muy sencilla.
El material necesario para fabricar los muebles modulares con conectores impresos en 3D
Para hacer este mueble necesitarás:
- tablones de madera (aquí madera contrachapada de 1 cm de espesor)
- Conectores impresos en 3D y, por lo tanto, una impresora 3D y un filamento
Los conectores utilizados
Paso 1: Imagina tus muebles
Haz un boceto rápido del mueble que quieres hacer. No te subas a un mueble que sea demasiado grande porque las tablas podrían doblarse si colocas cargas pesadas sobre él.
En cada cruce de tableros, anota el conector que necesitas: L, T, + con o sin pie,…? Si has dibujado tu plano en 2D, recuerda que necesitas un módulo en la parte delantera de tu mueble y otro en la parte trasera.
Paso 2: seleccione las partes y exporte el archivo de impresión
De su diagrama, seleccione los módulos de conexión que necesita. Para el modelo visible en el dibujo de arriba, necesita:
- 4 módulos en forma de L
- 4 módulos en L con pies
- 6 módulos T
- 2 módulos T con pies
Una vez que haya seleccionado y personalizado sus diferentes conectores según sus necesidades, exporte cada módulo como un archivo .stl.
Paso 3: Prepárese y comience a imprimir
Importe los archivos .STL a su software (usamos Ultimaker Cura) y colóquelos en el tablero (este software puede ofrecerle un diseño automático para distribuir las piezas de la manera más adecuada).
Realice ajustes, según el material que esté utilizando, utilizamos las siguientes configuraciones:
- Temperatura de la boquilla: 210 C°
- Temperatura de la bandeja: 55 C°
- Tasa de llenado de la habitación: 20%
- Sin soporte
- Vitesse de la buse 50mm / sec
- Grosor de la capa: 0,2 mm
Una vez que haya verificado todas sus configuraciones, comience a imprimir. Para imprimir todas las piezas, hicimos 3 series de impresiones, que tardaron unos 3 días en total.
Paso 4: Arma tus muebles
Una vez impresas las piezas, la realización del mueble es sumamente sencilla, ya que sólo consiste en insertar los módulos en las esquinas de los tableros y conectarlos entre sí.
Nota: tenga en cuenta el grosor de los conectores al calcular las dimensiones de los tableros necesarios.
Una de las grandes ventajas de este tipo de muebles es que permite fabricar muebles a medidas precisas de forma muy rápida y sencilla, sin clavos, tornillos ni cola, una vez impresos los módulos. ¡También puedes remezclarlo modificando la configuración de las placas y módulos o agrandarlo si es necesario!