Una guía para principiantes sobre la impresión 3D

La impresora 3D LulzBot Mini.

La impresora LulzBot Mini 3D es un dispositivo de gran capacidad que puede crear objetos a partir de una variedad de materiales.

Credito de imagen: Objetos Aleph

Vemos el mundo en tres dimensiones. Ahora, también podemos imprimir en tres dimensiones, gracias a un proceso de fabricación que se ha convertido en la corriente principal en los últimos años: la impresión 3D.

¿Qué es la impresión 3D?

Una impresora 3D utiliza un "proceso de fabricación aditiva" (lo que significa que un objeto se construye capa a capa). La mayoría de las impresoras 3D tienen un solo cabezal extrusor, lo que significa que si desea utilizar varios colores, puede tiene que imprimir su objeto en secciones, e incluso entonces estará limitado en cómo el objeto puede ser de colores. Esta es la razón por la que los ejemplos 3D más comunes son objetos como un Yoda de plástico de tono azul; las impresoras de un solo color son las más comunes. Pero si bien a todos les encanta imprimir Yoda, la realidad es que las impresoras 3D de hoy en día se utilizan para imprimir de todo, desde prototipos de diseño hasta joyas, manualidades, partes de productos, partes del cuerpo e incluso alimentos.

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Cuando las impresoras de estereolitografía se introdujeron por primera vez a mediados de la década de 1980, costaban seis cifras y estaban destinadas a aplicaciones comerciales e industriales. No fue hasta alrededor de 2012 que los precios cayeron drásticamente, y las impresoras costaban $ 1,000 en lugar de $ 20,000. Con la caída de precios, se amplió la audiencia de las impresoras 3D: las comunidades de fabricantes, artes y educación se unieron, al igual que los diseñadores que buscaban prototipos rápidos y económicos. Se espera que los precios caigan otro 6,4 por ciento en 2016, según un informe de un investigador de mercado. IBISWorld.

Cómo funcionan las impresoras 3D

Diferentes impresoras utilizan diferentes técnicas de impresión. Las impresoras 3D de consumo generalmente utilizan uno de dos enfoques principales.

FFM (fabricación de filamentos fundidos, también denominada fabricación por deposición de filamentos o filamento fundido deposición) las impresoras utilizan un cabezal de impresión en movimiento para construir capas de filamento de plástico derretido en la forma del objeto.

Las impresoras SLA (estereolitografía) solidifican la resina utilizando un láser ultravioleta (algunos modelos utilizan proyectores de procesamiento de luz digital, pero tienden a ser menos precisos). Las impresoras SLA son generalmente más costosas, pero pueden generar modelos más precisos y detallados debido a la resolución y precisión del láser.

Filamentos de impresión 3D.

Filamentos de impresión 3D de colores brillantes.

Credito de imagen: Maurizio Pesce a través de Flickr

Las impresoras FFM normalmente pueden alimentar una multitud de materiales a través de sus extrusoras. Las opciones comunes incluyen ABS, un material económico, resistente y reciclable a base de petróleo, y PLA (ácido poliláctico), un material resistente y biodegradable que es a la vez maleable por calor y que se puede pintar, pero también es más difícil de pegar que el ABS. Estos materiales a menudo vienen en una variedad de colores, pero como la mayoría de las impresoras tienen un solo cabezal de impresión, generalmente imprimirá todo el objeto en un solo color.

Las impresoras SLA tienen opciones más limitadas tanto en materiales como en colores disponibles. Las opciones de material dependerán de si la impresora utiliza el láser ultravioleta o un proyector DLP. Los materiales de resinas pueden ser rígidos o flexibles y son más caros que los filamentos de plástico utilizados en la impresión FFM.

Limitaciones habituales

Si bien los costos tanto de las impresoras como de los materiales de impresión han disminuido considerablemente, la compra de una impresora 3D sigue siendo una inversión significativa, que comienza en $ 300 y aumenta rápidamente a partir de ahí.

Quizás el mayor desafío sea la usabilidad. La configuración y el uso de impresoras se han vuelto más fáciles, pero para crear algo, debe comenzar con algo, específicamente, un modelo 3D.

Si es un experto en diseño, es posible que pueda crear un diseño utilizando un software de modelado 3D y exportar el producto digital terminado como el archivo STL que todas las impresoras 3D utilizan para imprimir. Sin embargo, para nosotros, los simples mortales, generalmente se trata de usar archivos STL disponibles gratuitamente (puede encontrar muchos gratuitos en una biblioteca de objetos 3D en línea como Thingiverse), comprando un diseño en varias tiendas en línea o creando sus propios escaneos 3D.

Si planea seguir la ruta de escanearlo usted mismo, puede usar una cámara web 3D, disponible en algunas PC (incluida la HP Sprout, que tiene una opción de plataforma giratoria para usar con su escáner 3D incorporado) o como dispositivos independientes, una cámara 3D como Microsoft Kinect, o usar un servicio de escaneo 3D de terceros.

¿Qué más necesitas saber?

Antes de comprar una impresora 3D barata y experimentar en el mundo 3D, considere el tamaño de los objetos que podría querer crear. Si su objetivo es imprimir reglas de un pie de largo (por alguna razón), no alcanzará ese objetivo si la impresora que elija solo puede manejar objetos más pequeños de 6 pulgadas de alto y ancho.

Otro control de la realidad es la velocidad y la calidad de impresión. Podrá realizar las tareas de un día mientras la impresora está funcionando, con un modelo típico de 4 pulgadas que requiere hasta 12 horas para imprimir. Al igual que con las impresoras normales, la velocidad de impresión también depende de la calidad de impresión.

Finalmente, considere qué tipo de resultado desea, y no solo porque necesite considerar qué materiales usará para crear su objeto. Si desea objetos muy detallados, como joyas o modelos a escala, obtenga una impresora SLA, ya que son mejores para reproducir los detalles finos. Si desea un bajo costo y facilidad de uso, obtenga una impresora FFM.

Y aunque el PLA se considera un material algo más seguro para los alimentos que el ABS, ninguno de ellos, extruido a través de una impresora 3D, es realmente seguro para comer por una variedad de razones. Nuestro consejo: ni se te ocurra pensar en platos, tazas y cucharas de impresión.

Mejores elecciones

Si tiene un presupuesto ajustado y está dispuesto a hacer algunos compromisos, los $ 349 Impresora M3D Micro 3D es una excelente opción para empezar. Este modelo FFM creará objetos de menos de 5 pulgadas y utiliza una variedad de materiales, sin embargo, es más lento que otros modelos que hemos visto.

La impresora M3D Micro 3D

La impresora M3D Micro 3D es compacta y económica.

Credito de imagen: M3D

Para los entusiastas con un presupuesto mayor, recomendamos los Objetos Aleph de $ 1,250 Lulzbot Mini, que impresiona por su facilidad de uso y variedad de funciones. Esta impresora FFM admite la impresión de objetos de poco menos de seis pulgadas, admite una gama impresionante de materiales de filamento, y viene con una versión personalizada del popular Cura 3D de código abierto software.