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EL GROSOR DE PARED PERFECTO PARA LA IMPRESIÓN 3D.

IDEA 1.61

Las paredes son una parte importante de cualquier impresión en 3D, ya que sirven como la cáscara de una impresión. Siga leyendo para saber más sobre la impresión 3D de paredes.

Las impresiones en 3D se componen de capas inferiores, capas superiores, paredes y relleno (Fuente: Hubs)

En la fabricación tradicional, las piezas son un único cuerpo completo o hueco, sin distinción entre las zonas interiores y exteriores del modelo. En cambio, el interior y el exterior de las piezas impresas en 3D están técnicamente separados porque la máquina imprime las dos zonas de forma completamente diferente.

La parte interior de una impresión en 3D es el relleno, mientras que el exterior se denomina capa. El relleno puede imprimirse en cualquier densidad entre 0% (hueco) y sólido (100%), así como en una variedad de estructuras específicas. La carcasa, sin embargo, se imprime completamente sólida.

La carcasa no sólo es el elemento más visible de una impresión 3D, sino que también influye en gran medida en las propiedades mecánicas del modelo (por ejemplo, la resistencia). Comprende las paredes y las capas superior e inferior de una impresión. Las primeras constituyen las regiones exteriores verticales, que abarcan la altura de la impresión, y las capas superior e inferior cubren las regiones horizontales.

Estas dos regiones son distintas porque las paredes cubren el perímetro horizontal de la impresión y continúan hacia arriba a lo largo del eje Z. Las capas superior e inferior cubren toda la zona horizontal dentro del perímetro establecido por las paredes.

Las carcasas y sus subcomponentes son partes vitales de cualquier impresión 3D porque, como hemos dicho, pueden afectar a la resistencia y durabilidad de una pieza. Por eso es fundamental asegurarse de que los ajustes del cortador de carcasas están en consonancia con el propósito de la pieza impresa en 3D.

En esta guía, hablaremos de los ajustes más importantes de la carcasa, incluidos los de las paredes y las capas superior e inferior. Además, repasaremos cómo utilizar estos ajustes correctamente y otra información relevante.

Los principales ajustes.

El recuento de líneas de pared es el número de líneas que componen las caras exteriores de un modelo (Fuente: Jackson O’Connell vía All3DP).

Casi todos los programas de rebanado 3D, que convierten un modelo 3D en código G imprimible, tienen ajustes de shell. Antes de empezar, sin embargo, es importante tener en cuenta que la mayor parte de nuestra terminología en este artículo se basa en Cura. Sin embargo, los términos utilizados en otros slicers 3D deberían ser obvios. Por ejemplo, en Slic3r y PrusaSlicer, las conchas se denominan “Perímetros”.

Estos ajustes pueden hacer o romper una impresión porque, si se establece incorrectamente, su objeto definitivamente contendrá imperfecciones visuales. Muchos ajustes diferentes afectan a la forma en que las conchas se imprimen de una manera u otra, pero hay un par de súper importantes.

Grosor, número de líneas y capas.

Tal vez el ajuste más importante para las paredes y las capas superior e inferior sea el grosor de las características de la carcasa. Desgraciadamente, la mayoría de las veces no existe un único ajuste del slicer para el grosor de la cáscara, ya que suele dividirse en grosor de pared y grosor de capa superior e inferior.

Además, los ajustes del grosor de la cáscara se pueden enfocar como un recuento de líneas o una anchura/altura (en milímetros). Estas dos formas de enfocar el grosor de la cáscara están directamente correlacionadas entre sí; el ajuste de una ajustará automáticamente la otra. Por lo tanto, puede trabajar con la que le resulte más cómoda.

La anchura de las paredes en milímetros, llamada simplemente “Grosor de la pared” en Cura, determina la anchura del conjunto de paredes en una impresión. En cuanto al otro enfoque, el ajuste de recuento de líneas de pared representa el número deseado de pasadas que la boquilla debe realizar para las paredes.

Las capas inferiores se imprimen antes de comenzar la estructura de relleno (Fuente: Jackson O’Connell vía All3DP).

Los ajustes de grosor son muy similares para las capas superior e inferior. El grosor superior e inferior se refiere a la altura de las capas. Tiene la opción de ajustarlos en una sola configuración o por separado.

Los ajustes de las capas superior e inferior definen el número de líneas. Tenga en cuenta, sin embargo, que si va por este camino, la altura real de estas capas dependerá de lo que haya establecido para la altura de las capas de la impresión general.

El grosor de la capa o el valor de la cantidad de líneas debe cambiar según el propósito de tu modelo y el material que estás imprimiendo; no hay un enfoque único para todos. Cuantas más paredes tenga, más tiempo tardará su impresión y más material consumirá su máquina. También es probable que su pieza sea más resistente.

Recomendaciones.

Ahora que ya sabes todo sobre los ajustes del grosor de la cáscara, es el momento de establecer el grosor de la pared (o número de líneas) y el grosor superior e inferior (o capas) en tu cortadora. Los valores comunes para imprimir piezas regulares y moderadamente fuertes incluyen un grosor de pared de 0,8-1,6 mm (3-4 líneas de pared) y un grosor superior e inferior de alrededor de 0,8-1,2 mm (4-6 capas dependiendo de la altura de capa establecida). En la mayoría de los casos, los valores por defecto de su cortadora serán adecuados.

Sin embargo, si quieres hacer tus propios valores personalizados, hay algunas reglas generales que te conviene conocer:

  1. Sugerimos utilizar un múltiplo del diámetro de su boquilla para el grosor de la pared porque es ideal para imprimir paredes de tamaño completo.
  2. Del mismo modo, recomendamos utilizar un múltiplo de la altura de la capa para el grosor superior e inferior, ya que las capas de tamaño completo dan los mejores resultados.
  3. Si quieres piezas más resistentes, utiliza valores más grandes, como un grosor de pared de 2-3 mm y un grosor superior e inferior de 1,6-2 mm.
  4. Para modelos más orientados a la exhibición que no necesiten mucha resistencia, puede conformarse con un grosor de pared de 0,4 mm y un grosor superior e inferior de 0,2-0,8 mm.

Aplicaciones especiales.

La ausencia de capas superiores e inferiores muestra los diseños de relleno (Fuente: Penolopy Bulnick vía Instructables).

También hay algunas formas especiales de utilizar los grosores de las cáscaras, como el uso de capas superiores e inferiores nulas para exponer un patrón de relleno. Esto es habitual, por ejemplo, en joyas o fundas de teléfono.

Otro ejemplo son las carcasas más gruesas y sin relleno para las piezas funcionales que implican marcos o estructuras tipo varilla. En un modelo como este soporte de teléfono, por ejemplo, todas las dimensiones transversales son lo suficientemente pequeñas como para que las capas más gruesas puedan sustituir la necesidad de relleno.

Dependiendo de cómo se diseñe la pieza, las capas pueden proporcionar una mayor resistencia a la pieza que la cantidad equivalente de material de relleno. También puede dar lugar a una mayor flexibilidad.

Otras configuraciones.

Adjust your slicer’s infill overlap distance to combat gaps between the walls and infill structure (Source: Simplify3D).

Ahora que ya conoces los pormenores del grosor de los caparazones, es útil que conozcas otros ajustes importantes. Éstos le permiten ajustar las cáscaras de su modelo para evitar imperfecciones visuales y mecánicas.

Porcentaje de solapamiento del relleno.

Este ajuste se refiere al solapamiento entre las líneas de relleno y los muros. El valor que se introduce para este ajuste es un porcentaje del ancho de la línea de relleno. Cuanto mayor sea el valor, más estrecha será la unión entre las paredes y el interior de la impresión.

El valor por defecto de este ajuste es el 30% en Cura. Puede añadir un 10% a este valor para aumentar la resistencia de su modelo. A la inversa, podría restar un 10% para conservar el material y acelerar el tiempo de impresión.

Velocidad.

Otra consideración importante es la velocidad de impresión, específicamente las velocidades de la pared interior, la pared exterior y las capas superior e inferior. Estos ajustes determinan la rapidez con la que se imprimen los elementos indicados de una impresión, y pueden afectar a la calidad de impresión de la zona subyacente. Es importante mencionar que la pared interior es simplemente la pared adyacente al relleno (la pared más interna), y la pared exterior es la pared más externa visible.

Los valores por defecto de Cura son 30 mm/s para ambas velocidades de la pared, así como para la velocidad superior e inferior. Sugerimos aumentar la velocidad de la pared interior a entre 30 y 60 mm/s, ya que nadie verá la pared interior, y establecer la velocidad de la pared exterior entre 20 y 45 mm/s. Para la velocidad de la capa superior e inferior, recomendamos dejarla como está o reducirla a unos 20-25 mm/s para que la base y la superficie superior se vean bien.

Hemos incluido un rango tan amplio de velocidades para tener en cuenta las diferencias en las velocidades estándar de los materiales (por ejemplo, el ABS debería imprimirse ligeramente más lento que el PLA). Sin embargo, no dudes en ajustar el valor hasta en 30 mm/s en función del uso que vayas a dar a tu modelo.

Altura de las capas.

El ajuste de la altura de la capa también afecta a las capas superior e inferior (Fuente: fntsmn vía Reddit).

El ajuste de la altura de la capa también es útil para afinar sus conchas, principalmente los componentes de la capa superior e inferior. La altura de la capa controla la altura de cada capa consecutiva con respecto a la anterior, y las capas superior e inferior siguen siendo capas reales, por lo que dependen de este ajuste.

Esencialmente, cuanto mayor sea el valor de la altura de la capa, más fuerte será la pieza, pero menos detalle contendrá. La altura de capa por defecto de la mayoría de los slicer es de 0,2 mm, y recomendamos dejar la altura de capa en este valor. Sin embargo, es posible que desee reducirla si su modelo es detallado o aumentarla si necesita una pieza más fuerte.

Orden de impresión.

Nuestro último ajuste básico relevante para las cáscaras es el orden de impresión de las paredes. Determina si la pared exterior o interior se imprime primero para cada capa. De acuerdo con Ultimaker, la activación de este ajuste resulta en una mejor precisión dimensional en los ejes X e Y, pero viene con la desventaja de la reducción de la calidad de impresión para los voladizos.

Si está disponible en tu slicer, recomendamos activar este ajuste sólo cuando no tengas salientes. Esto es porque podrían salir un poco caídos si la pared exterior se imprime primero.

Más configuraciones.

El modo jarrón es un modo de corte que sólo produce una pared (Fuente: Steelcity Electronics).

Además de los ajustes de la cortadora que hemos comentado anteriormente, hay otras herramientas que afectan a las paredes de la impresión. A continuación, hemos elaborado una lista de ajustes prácticos de la cortadora y de los modos de corte que le permiten ajustar aún más la forma en que se imprimen las paredes más allá de los ajustes básicos:

  • Imprimir paredes finas: A veces, los modelos contienen características que son menores que el ancho de la línea de la pared, por lo que el cortador las ignorará. Esto se debe a que, técnicamente, estas paredes finas no se pueden imprimir, ya que no son lo suficientemente grandes para una pared – a menos que se utilice una boquilla de menor diámetro con un valor de ancho de línea de pared más bajo. Esta característica le dice a su cortadora que reconozca las paredes delgadas y asigne una línea de pared para producir una pared ligeramente sobre-extruida.
  • Flujo de pared: El flujo de pared es como el flujo de extrusión general de una impresión, a veces conocido como el multiplicador de extrusión, pero sólo para las paredes de un modelo. Puedes utilizar este ajuste para combatir la sobre-extrusión o la infra-extrusión y también para controlar las uniones entre las paredes. Esto se debe a que un valor de flujo más alto hace que se aplaste más material en el mismo espacio.
  • Modo jarrón: El modo jarrón, a veces conocido como modo espiral, es un modo de impresión especial que convierte un modelo en un jarrón utilizando sólo una pared para todo el exterior. El modo jarrón también le dice a su cortadora que imprima el modelo con movimientos del eje Z más suaves y naturales, eliminando la habitual y notable costura Z.
  • Piel difusa: Por último, la piel difusa es un ajuste raro pero divertido de la cortadora 3D que es algo relevante para el grosor de la pared. Activar la piel difusa le dice a tu impresora que agite ligeramente la boquilla cuando imprime la pared exterior. Esto produce una textura difusa en los lados exteriores y es una manera fresca y única de utilizar su slicer si tiene la configuración (Cura lo hace).

Artículo original disponible en: 3ALLDP.

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