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SOPORTES DE IMPRESIÓN 3D: 3 SENCILLOS PASOS PARA EL ÉXITO..

IDEA 1.61.

Los soportes de impresión 3D suelen ser esenciales cuando se trata de un modelo difícil. ¡Vamos a repasar los tipos de soporte, así como los ajustes para el éxito!

La impresión 3D, como todo lo demás en la Tierra, está limitada por la gravedad. A pesar de su asombrosa capacidad para convertir bobinas de plástico en figuras de acción, espadas gigantes y otros divertidos modelos, las impresoras 3D no imprimen bien en el aire.

Para combatir este problema, el software de corte puede añadir todo tipo de soportes impresos en 3D para sostener el modelo mientras se imprime. Una vez impreso todo, esos soportes se pueden retirar, aunque pueden dejar su marca en la superficie de tu pieza.

En este artículo, repasáremos los tres pasos principales que hay que seguir para decidir si añadir soportes a tu modelo y cómo hacerlo. Veremos las opciones, utilizando la configuración del slicer de Cura como ejemplo, aunque habrá configuraciones similares en la mayoría de los slicers. ¡Vamos a ello!.

Paso No. “1”: Cuándo utilizar los soportes.

No todos los voladizos requieren soportes para imprimirse limpiamente (Fuente: Hubs).

No todas las impresiones en 3D requieren soportes, y esto es algo que hay que tener en cuenta al preparar un modelo. Un aspecto importante de los soportes es saber cómo evitarlos, ya que contribuyen al desperdicio y pueden afectar a la superficie de su pieza impresa.

Cómo decidir los soportes.

A continuación te explicamos cómo saber si tu modelo necesita soportes:

  • Gran angular en voladizos o puentes: Los voladizos son elementos de una impresión para los que la impresora tendría que imprimir parcial o totalmente por encima del aire, como los brazos de una ‘T’ o ‘Y’ impresos verticalmente. Los puentes, por el contrario, son salientes que se conectan al modelo por ambos extremos, como el centro de una letra “H”. Los salientes y los puentes se miden normalmente por el ángulo, medido desde el eje Z por encima del saliente. Por ejemplo, la letra T contiene un voladizo de 90 grados, mientras que la letra Y tiene un voladizo de 45 grados. Si detecta voladizos severos en su modelo (por encima de 60º), probablemente necesite soportes. Para los salientes de más de 90° (por ejemplo, el arco de una “r” minúscula), siempre serán necesarios los soportes.
  • Rendimiento de la impresora: No todas las impresoras 3D son iguales. Intenta hacer una prueba de voladizo para ver el rendimiento de tu impresora. Si un voladizo de 60 grados no se ve muy bien, deberías activar los soportes para modelos con voladizos similares.
  • Velocidad de impresión lenta: Por lo general, las velocidades de impresión más lentas conducen a impresiones de mayor calidad. Pero cuando se trata de soportes de impresión 3D, no siempre es así. Cuanto más rápida sea la velocidad de impresión, mejor resultan los voladizos y, sobre todo, los puentes. Si estás imprimiendo algo lentamente, es posible que tengas que activar los soportes para un ángulo de voladizo más bajo que si estás imprimiendo a velocidades más altas.

Evitar los soportes.

Puede haber muchas formas de orientar una pieza (Fuente: Mark VanHorne vía All3DP).

Como se dice, más vale prevenir que curar. He aquí algunas pautas generales para evitar tener que imprimir con soportes:

  1. Orientar correctamente la impresión: Como ejemplo, digamos que queremos imprimir la letra T. Si intentamos imprimirla de pie, nos veremos obligados a imprimir también con soportes 3D. Pero si simplemente giramos el modelo para que la barra superior quede plana en la cama de impresión, no necesitaremos soportes en absoluto, ahorrando material y tiempo. Asegúrate de que tu modelo está en la mejor orientación para minimizar los soportes impresos en 3D.
  2. Reduzca los ángulos de voladizo: Si has creado el modelo tú mismo, considera la posibilidad de editarlo para reducir los ángulos de voladizo. Los filetes y los chaflanes pueden suavizar los ángulos agudos, aumentando en gran medida la calidad del voladizo impreso en 3D.
  3. Considera la posibilidad de dividir el modelo en dos partes: Las esferas son una de las formas más difíciles de imprimir en 3D, ya que los enormes voladizos cerca de la parte inferior tienden a resultar bastante feos, incluso con soportes. En este caso, es mucho más fácil imprimir dos mitades de la esfera por separado y pegarlas para conseguir un acabado bonito y sin soportes.
  4. Diseñar para la impresión 3D: Si puedes trabajar con un modelo en una herramienta de CAD o de modelado 3D, puede valer la pena ajustar su diseño para adaptarlo al proceso de impresión 3D.

Paso N0. “2”: Elegir un tipo de soporte.

Una selección de patrones de soporte de celosía (Fuente: Ultimaker).

Si estás seguro de que necesitas soportes, en Cura (o en tu slicer preferido) puedes simplemente marcar la casilla “Generar soporte” y darlo por terminado. Sin embargo, hay tantas maneras de imprimir soportes en 3D, que podría valer la pena profundizar en la configuración.

Soportes de celosía.

Los soportes de celosía son el tipo de soporte más común. Son populares porque son fáciles de personalizar, rápidos de generar y funcionan bien para la mayoría de los modelos 3D. La desventaja es que, si no se imprimen correctamente, los soportes pueden dejar marcas en el modelo terminado y pueden ser un dolor para eliminar. En general, utilice soportes de celosía para voladizos planos, angulares o muy empinados.

En Cura, si no puede ver la opción “Patrón de soporte” en el menú Soporte, ajuste la visibilidad de la configuración a “Avanzada” o superior. A continuación, utilice el menú desplegable para seleccionar su patrón de apoyo preferido. Puede alternar entre la vista de rayos X y la vista de capas en la vista previa para ver su aspecto.

El tipo de soporte por defecto en Cura es Zig Zag, que es razonable porque es fácil de imprimir y eliminar. Sin embargo, en realidad hay siete patrones de apoyo para elegir bajo el capó (algunos de los cuales se muestran arriba). Asegúrese de elegir un patrón de soporte que se ajuste a la forma de su modelo. El patrón concéntrico, por ejemplo, es útil para piezas con voladizos circulares (como una esfera), que no se apoyan uniformemente en una rejilla.

Soportes para árboles.

Los soportes para árboles son más eficientes para ciertas formas (Fuente: cuenta equivocada vía Pinshape).

Los soportes tipo árbol son casi exactamente lo que parecen. Parten de “troncos” cerca de la base de la impresión y se ramifican para soportar los voladizos del modelo a medida que aumenta la altura. Los soportes tipo árbol son más eficaces para las formas orgánicas, como los seres humanos y los animales.

La impresión 3D de estos soportes puede ahorrar material y tiempo de impresión. En Cura, selecciona el soporte de árbol utilizando el menú desplegable “Estructura de soporte”. Asegúrate de que tu modelo está correctamente posicionado y orientado antes de pulsar “Slice”, ya que pueden tardar mucho en generarse.

Como los soportes de tipo árbol no tocan tanto el modelo, suelen ofrecer un acabado de superficie más limpio. Sin embargo, pueden tardar mucho tiempo en cortarse, ya que los árboles se generan dinámicamente. Elija estos soportes si su modelo tiene muchas formas orgánicas o voladizos que son pequeños o no muy empinados (menos de 60°). Estos soportes son menos eficaces para los voladizos anchos y planos, como un tejado, ya que están diseñados para tocar el modelo en menos puntos.

Soportes disolubles.

Se trata de una alternativa de nicho, pero de gran calidad, a los soportes impresos en el mismo material que el modelo. Por ejemplo, con una impresora de doble extrusor, una boquilla puede imprimir un modelo en PLA mientras otra imprime todo el material de soporte en un filamento soluble en agua (normalmente PVA). Cuando la impresión 3D finaliza, basta con sumergir la impresión en un poco de agua y los soportes se disolverán, dejando un modelo limpio. ¿No es genial?.

Si tienes la suerte de tener una impresora con doble extrusor y no te importa pagar un filamento un poco caro, te recomendamos esta opción. Lee esta guía en profundidad para saber más.

Paso No. “3”: Ajuste de la densidad de apoyo.

Soportes de rejilla ajustados a una densidad del 10% como se ve en Cura (Fuente: Tian Ooi vía All3DP).

El siguiente paso es decidir la mejor densidad a la que imprimir los soportes en 3D. Recomendamos comenzar con una densidad de alrededor del 10% y luego ajustar a su gusto. Para ver tus soportes cortados en Cura, selecciona “Vista de capas” en la pestaña de Vista previa y asegúrate de que “Ayudantes” está marcado en el esquema de colores. Estos son algunos factores que afectan a la densidad de los soportes:

  • Velocidad de impresión: Cuanto más rápido se imprima, menos densos deben ser los soportes para obtener un acabado de buena calidad.
  • Calidad de impresión deseada: Para obtener voladizos de mayor calidad, puede aumentar la densidad (a costa del tiempo de impresión). Sin embargo, si es demasiado alta, la eliminación de los soportes a veces puede dañar la impresión.
  • Tamaño del voladizo: Cuanto mayor sea el ángulo del voladizo, más densos serán los soportes que necesites. Especialmente para los voladizos de 90 grados, se recomienda una densidad de soportes de al menos el 15%.
  • Eliminación de soportes: Cuanto más densos sean los soportes, más difícil será retirarlos (y más material se desperdiciara).

Más allá: Ajustes avanzados de soporte.

Soportes normales, soportes de PVA y una mezcla de ambos: ¡Es posible! (Fuente: Prusa Printers).

Cura tiene muchos otros ajustes con los que jugar, para que puedas perfeccionar tu impresión. Puede que nunca necesites tocar estos ajustes, pero siempre es bueno saber que están ahí.

  • Colocación de los soportes: Puedes elegir donde Cura generará los soportes: en todas partes (incluyendo en el modelo) o desde la placa de construcción (es decir, sólo los soportes que tocarían la cama).
  • Ángulo del voladizo del soporte: Controla el ángulo mínimo de voladizo en el que Cura generará soportes. (Por defecto, es de 45°.) Si su impresora puede manejar hasta 70° bastante bien, el cambio de esta configuración de vez en cuando ayuda a ahorrar el trabajo de eliminación de filamento y soporte.
  • Distancia Z del soporte: Es el espacio entre la capa superior del soporte y la primera capa del modelo. Se necesita un poco de espacio para que los soportes puedan romperse fácilmente y no se fundan en el modelo. Un buen valor para empezar es la altura de una capa. Si encuentra que sus soportes están un poco demasiado pegados al modelo, considere aumentar un poco este valor.
  • Pasos graduales de relleno del soporte: Cura tiene una pequeña opción para ayudarle a ahorrar tiempo de impresión y material. Para esos soportes realmente altos y densos, Cura los imprimirá con una densidad más baja en la parte inferior y más alta cerca del modelo, donde realmente lo necesitas. Este ajuste controla el número de veces que el cortador reducirá la densidad del soporte a la mitad desde arriba hacia abajo.

Artículo original disponible en: 3ALLDP.

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