Impresoras 3D ¿Cómo Funcionan?

Mucha gente que no ha tenido acceso a una impresora 3D no tiene idea del proceso general de impresión en 3D. Con este artículo queremos describir el proceso general paso a paso.

1. Modelado 3D

El primer paso consiste en dar forma al objeto a imprimir mediante un programa de modelado.

Encontramos gran variedad de programas de este tipo. Desde software de miles de euros para industria, hasta programas gratis de modelado 3D pasando por software con descuentos para educación.

Como se puede ver en la imagen, podemos ver y editar el objeto desde cualquier ángulo.

Una alternativa evidente es que nos provean del modelo realizado por otra persona, equipo o empresa, directamente para imprimir en 3D. En este caso, este paso no sería necesario.

Otra forma de generar un modelo para impresión 3D es a través de escáneres 3D. De nuevo, tenemos variedad de tecnologías. Desde escaneado 3D por láser (de nuevo con diversos métodos) hasta procesado de imágenes 2D hasta formar una imagen 3D.

Una vez terminado el modelo 3D (contentos con el diseño), el software lo divide en “rodajas” o “capas”. Éstas serán imprimidas, una a una, por la impresora 3D como se explica a continuación.

2. Procesado por capas

Con el modelo 3D listo y “hecho capas”, pasamos a la impresión propiamente dicha.

Para ello, cargamos la impresora 3D con un material, típicamente plástico. Decimos “típicamente” en cuanto a relación utilidad/precio, puesto que los materiales son muy diversos.

La cerámica y el metal son también usados en impresión 3D industrial. Generalmente, en entornos educativos, como en las clases de Playcode Academy, trabajaremos con filamento plástico PLA o ABS.

filamento impresion 3D

El campo de la ingeniería de materiales está en constante evolución y concretamente en el campo de la impresión 3D se está invirtiendo mucho, como ya hemos comentado.

La boquilla de la impresora va depositando una capa de material que conformará la base del objeto. A continuación, esta base se desplaza con respecto a la boquilla extrusora, permitiendo la “impresión” de otra capa.

Capa a capa se va conformando la pieza. Como si dividiéramos el objeto a imprimir en muchas capas de escaso grosor y luego las juntáramos.

impresoras 3D como funcionan

¿Pero qué ocurre si la pieza tiene partes “colgantes” o aisladas unas de otras?

Por ejemplo ¿qué ocurren con los brazos de un muñeco que caen hacia abajo? ¿Cómo evitamos que se suelten del tronco del cuerpo?

Esto nos lleva al material de soporte.

3. Material de soporte

Esto no es propiamente un paso, sino un complemento al paso anterior.

Para facilitar la impresión 3D de figuras complejas con partes cóncavas, se emplea un material auxiliar de soporte. Normalmente, este material es extruido por una segunda boquilla cebada con este segundo material.

Este material puede ser impreso en 3D, pero fácilmente separado de la figura inicial. Por ejemplo, puede ser soluble. De esta forma, al acabar la impresión 3D, metemos toda la pieza en el líquido que disolverá el material de soporte.

Así, podremos imprimir 3D piezas de cualquier forma.

4. Finalización de la pieza y acabado superficial.

Al llegar la última capa, tenemos lista la pieza.

Es momento de esperar a la estabilización del material (si así lo requiere, por ejemplo, dejar que solidifique) antes de retirar el objeto impreso en 3D.

Una vez terminado, retiramos el material sobrante.

Por último, aplicamos cualquier acabado superficial, como pueda ser lijado, o algún tratamiento químico que mejore su durabilidad.

Conclusión

Esperamos haber dejado clara la idea general de cómo funciona una impresora 3D.

Gracias a la accesibilidad a programas de modelado 3D (típicamente con descuentos para educación) y al material de soporte, puedes imprimir cualquier figura (o incluso mecanismo) que desees.

Así que ¿a qué estás esperando para imprimir tu primera pieza en 3D? Si todavía no tienes una, recuerda que puedes hacerte con una impresora 3D aquí.

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