Cómo funciona una impresora 3D FFF Deja un comentario

Seguimos adentrándonos en el mundo del diseño e impresión 3D, y dedicando una serie de entradas a ver cómo funciona una impresora 3D, sus distintas partes y componentes.

Ya dijimos al principio que, siguiendo la costumbre del blog, íbamos a empezar por el principio. Porque vosotros no queréis imprimir sin saber qué y porqué lo estáis haciendo. ¿Verdad? ¡Vosotros queréis convertiros en expertos en 3D!

Así, hemos visto desde las bases la representación de objetos 3D en un ordenador. También hemos visto el proceso general de impresión 3D, viendo el software de diseño 3D, software CAD, el papel del slicer y qué es el G-Code.

Pues bien… Por fin ¡ha llegado el momento de empezar a fundir plástico! Es decir, de familiarizarnos con una impresora 3D FFF, y ver cómo funciona y porqué es cómo es.

Las impresoras 3D FFF son el tipo más frecuente de impresoras dentro del ámbito doméstico y #maker. Aunque también empiezan a ser frecuentes las impresoras de estereolitografía o de resina (SLA).

De momento vamos a empezar por las impresoras 3D FFF, y dejaremos las impresoras 3D SLA para el futuro. Pero, salvo a tener diferencias, muchos de los conceptos que vamos a ver son comunes a todo tipo de impresoras 3D.

Impresoras 3D FFF

Como su nombre sugiera, una impresora de fabricación con filamento fundido (FFF Fused Filament Fabrication) genera modelos 3D mediante la fusión de un filamento (se veía venir ¿no?)

Un terminal caliente (hotend) va fundiendo el filamento, que se suministra desde una bobina. El material fundido se va depositando sobre el material anterior, donde se enfría y solidifica para conseguir nuestra pieza.

El filamento tiene un diámetro siendo el más habitual 1.75 mm y, en menor medida. 2.85mm. Es necesario que el diámetro sea preciso y constante, porque es empleado por la calculadora para calcular la cantidad de material que deposita en cada caso.

Por su parte, el hotend también tiene un diámetro de boquilla, que es diámetro del filamento ya fundido que vamos a depositar. El tamaño más habitual es 0.4mm, aunque es fácil y barato cambiar la boquilla por otras de 0.2 a 1mm.

Toda la pieza se imprime sobre la cama de impresión, una superficie plana que sirve de soporte para las piezas que imprimamos. Generalmente la cama esta calefactada, para facilitar la adherencia del material depositado.

Como vemos, la pieza se imprime por capas o “rebanadas”. Cada rebanada está formada por la intersección de la pieza con el plano paralelo a la cama a esa altura. Calcular estas secciones y los movimientos para imprimir cada capa es el papel del slicer (rebanador).

Cada capa que integra nuestra pieza 3D se imprime sobre la capa anterior, a excepción de la primera que se imprime sobre la propia cama. La adherencia de la primera capa es siempre un punto crítico, que también veremos en su momento.

El espesor de cada una de las capas es un parámetro muy importante de la impresión 3D. Lo veremos en profundidad en su propia entrada, así como cada uno de los puntos que hemos visto en esta entrada.

Pero antes continuaremos viendo cómo funciona nuestra impresora 3D. Como os podéis imaginar, la mayor parte de la “gracia” de la impresora es conseguir posicionar de forma precisa el cabezal respecto a la cama de impresión.

Precisamente a esto dedicaremos la siguiente entrada viendo cómo funciona la cinemática de nuestra impresora 3D. ¡Hasta pronto!