Filamento PLA: la guía completa (y las mejores impresoras 3D PLA)

De olor agradable, natural y el favorito de los principiantes en la impresión 3D y los eco-guerreros, el filamento PLA es el material de impresión 3D más popular del mundo. Pero, ¿por qué debería imprimir con PLA en lugar de ABS o PETG ? Explicamos las ventajas del PLA, las desventajas, las mejores prácticas de impresión para obtener los mejores resultados y más en nuestra guía completa de impresión PLA 3D.

• Este artículo se centra exclusivamente en PLA. Para una breve guía de todos los filamentos, tenemos una guía completa de filamentos de impresora 3D
• También tenemos una guía completa de filamentos ABS .
• Para una comparación entre PLA y PETG, consulte nuestra guía que compara PLA vs PETG .

Una breve historia del PLA en la impresión 3D

El ácido poliláctico, abreviado como PLA, fue utilizado por primera vez para la impresión 3D por Vik Olliver, uno de los primeros campeones del movimiento RepRap. Luchando por encontrar un buen material para usar en sus primeras impresoras 3D RepRap , Vik Olliver colaboró con un fabricante de plástico con sede en Nueva Zelanda para fabricar el primer filamento PLA. Resultó eficaz y ahora, 15 años después, el PLA es el filamento más utilizado en el mundo.

¿Qué es PLA?

El PLA es uno de los filamentos más sencillos para imprimir, por eso lo recomendamos a los principiantes en impresoras 3D y a aquellos que buscan una impresora 3D para niños . Imprime a baja temperatura, no requiere una cama de impresión calentada (¡aunque todavía ayuda!), Y hay combinaciones casi infinitas de colores o mezclas de PLA con diferentes propiedades mecánicas para cualquier aplicación que se le ocurra.

Características de impresión PLA 3D

Punto de fusión del PLA

Normalmente, el PLA se funde entre 130 y 180 ° C, aunque esto depende de la mezcla y otros factores.

Temperatura de impresión PLA 3D

Cualquier temperatura entre 180 ° C y 220 ° C puede funcionar, con alrededor de 210 ° C visto como una temperatura constante para evitar el encordado y permitir una buena adhesión de la capa. Nuevamente, esto depende del tipo y la marca de PLA que utilice; verifique siempre esto antes de imprimir.

¿Debería utilizar una cama con calefacción al imprimir PLA en 3D?

El uso de una cama de impresión con calefacción es opcional con PLA, ya que no se deforma mucho, pero aún así recomendamos usar uno para obtener los mejores resultados. Dependiendo del tipo de filamento PLA que utilice, le recomendamos una cama caliente entre 30-70C.

Tamaños de filamento PLA

PLA viene en opciones de 1,75 mm y 2,85 mm. Las impresoras 3D más asequibles utilizan 1,75 mm en la actualidad, pero algunas, como Ultimaker 3, una de las mejores impresoras 3D de los últimos años, y BCN3D Sigma, utilizan 2,85 mm, a veces denominado filamento de 3 mm.

Todas las estadísticas clave de PLA se enumeran a continuación:

• Densidad de PLA: alrededor de 1,24 g / cm³ (cambia si se mezcla con otros materiales o filamentos)
• Temperatura de transición vítrea PLA: 60-65C
• Punto de fusión del PLA : 130-180C
• Temperatura de impresión PLA 3D : 180-230C

Ventajas y desventajas de PLA

Beneficios del filamento PLA

• Fácil de imprimir con : mientras que los filamentos como el ABS se deforman hasta tal punto que las piezas largas y planas necesitan un tratamiento especial, el PLA se imprime a una temperatura más baja y se deforma considerablemente menos. Como resultado, PLA ni siquiera requiere una cama con calefacción, lo que hace que la impresora 3D sea más segura para los niños , aunque una cama con calefacción aún ayuda a crear piezas de mejor calidad.
• Biodegradable y respetuoso con el medio ambiente : el PLA proviene de un recurso renovable, generalmente del maíz, y en condiciones de compostaje industrial se degradará. Con suficientes cultivos de maíz en su jardín trasero y los medios para convertirlo en PLA, ¡podría tener una casa de impresión 3D renovable como domicilio!
• Sin humos dañinos al imprimir : mientras que los filamentos como el ABS pueden crear humos malolientes que pueden ser dañinos, el PLA es seguro e inodoro, ya que se forma a partir de cultivos en lugar de compuestos a base de petróleo.
• Barato: el PLA es uno de los filamentos más baratos que existen y, por el precio, ofrece un buen acabado superficial y resistencia de las piezas.

Inconvenientes con el uso de filamento PLA

• Quebradizo : no apto para impresiones que deban ser maleables o retorcidas de alguna manera. Algunos filamentos PLA + mejoran un poco el problema de la fragilidad, pero para estas partes, el TPU u otros filamentos más versátiles son más adecuados.
• Problemas con la supuración: es necesario configurar un sistema de ventilador de enfriamiento efectivo y configuraciones de retracción para contrarrestar esto.
• No es ideal para piezas duraderas : tiene una temperatura de transición vítrea de entre 60 y 65 ° C, por lo que el PLA no es adecuado para piezas que se utilicen en exteriores o en temperaturas cálidas. Además, los filamentos como PETG y ABS tienen propiedades mecánicas más fuertes, por lo que son mejores para las piezas funcionales.
• No apto para alimentos : a pesar de que se utiliza PLA con el envasado de alimentos, el filamento de PLA no es apto para alimentos . Sin embargo, existen variantes de seguridad alimentaria para aplicaciones en las que esto es importante.

Mejor filamento PLA

Algunos filamentos de PLA que recomendamos incluyen:

• PLA de la serie MH Build – € 19,99 / kg
• PLA de la serie MH PRO – € 42,00 / kg
• PLA que brilla en la oscuridad – € 25,00 / kg
• 3DJake EcoPLA para visitantes del España y Europa – £ 20 / kg

Las mejores impresoras 3D PLA

Hay una serie de excelentes impresoras 3D PLA por ahí. Algunas, como la Dremel 3D20, se centran exclusivamente en la impresión PLA 3D, mientras que otras también pueden imprimir filamentos más resistentes.

Guía del comprador de impresoras 3D PLA (todos los rangos de precios)

Impresora PLA 3D	¿Cama climatizada?	Volumen de construcción (mm)	Precio	Disponible en
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Dremel 3D20	No	230 x 150 x 140	€ 650	Amazon aquí
Qidi Tech X-Pro	si	230 x 150 x 150	€ 699	Amazon aquí
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Ultimaker S3	si	230 x 190 x 200	€ 3,499	Tienda Dynamism aquí

Cómo obtener los mejores resultados de la impresión PLA 3D

• Reduzca la exudación : debido a la alta velocidad de flujo del PLA, es posible que se produzcan exudaciones y hebras, lo que hace que las impresiones parezcan menos pulidas. Al optimizar la configuración de retracción, en su mayoría puede evitar que esto suceda, Simplify3D tiene una guía aquí para trabajar en esto en su cortadora 3D .
• Use un ventilador de enfriamiento : un ventilador de enfriamiento hace una gran diferencia en la calidad y evita que el plástico se enhebre y cree imperfecciones. Tener el ventilador en alto ayuda a que las capas se enfríen antes de que se imprima la siguiente capa, especialmente en miniaturas.
• Imprima más lento en modelos más pequeños : las piezas pequeñas tardan menos en imprimir cada capa, lo que las deja menos tiempo para enfriarse. Hacer funcionar la impresora más lentamente para piezas pequeñas garantiza que las capas tengan tiempo suficiente para enfriarse, lo que reduce cualquier deformación.
• Optimice la temperatura de la extrusora : diferentes mezclas de PLA pueden tener temperaturas óptimas muy variadas. Por ejemplo, los filamentos rellenos de fibra de carbono o de madera tendrán puntos de fusión muy diferentes. Verifique la mejor temperatura para su filamento en particular antes de imprimir, y si se produce un encordado, reduzca la temperatura ligeramente.
• Use la superficie de construcción adecuada : Matterhackers recomiendan cinta de construcción azul para PLA, que simplemente necesita cubrir la cama con tiras de cinta. También funcionan otras superficies como la película PEI o simplemente la impresión directamente sobre una cama de vidrio calentada.

Tipos de filamento PLA

En realidad, hay incluso más de los que se enumeran aquí. Estas son algunas variantes que se ven comúnmente:

• PLA +: una versión mejorada de PLA mezclado con otros plásticos. Es conocido por ser menos quebradizo, un gran inconveniente del PLA, y absorbe menos humedad, además de ofrecer mejores propiedades mecánicas.
• Relleno de madera: las piezas impresas parecen de madera
• Relleno de metal: da a las piezas un aspecto metálico realista. Las mezclas incluyen mezclas de acero inoxidable, filamentos de PLA de aluminio, cobre, latón y bronce.
• Infusión de fibra de carbono: para piezas muy resistentes y ligeras
• PLA flexible: mezclado con TPU o similar
• PLA estéticamente modificado: incluye PLA que brilla en la oscuridad, mezclas transparentes o translúcidas, PLA similar a la seda, PLA brillante y brillante, PLA fluorescente y que cambia de color en función de factores como el calor o la luz ultravioleta.
• PLA conductivo
• Ligero (LW-PLA): diseñado para que forme espuma cuando se derrite, extendiéndose a un área de superficie más grande para imprimir piezas más livianas que requieren menos filamento para imprimir. Es más caro, pero permite piezas hasta un 65% más ligeras que se imprimen más rápido.

Aplicaciones PLA

El PLA se utiliza principalmente en la creación rápida de prototipos , para crear piezas precisas y de bajo costo con un buen acabado superficial. Aunque no es tremendamente fuerte, el PLA es ideal para pruebas estéticas de forma o tamaño.

PLA también es utilizado a menudo por fabricantes y fanáticos para crear miniaturas, de cualquier estilo particular del que sean fanáticos acérrimos. Los personajes personalizados de DnD, los modelos de objetos de interés clásicos, como los aviones de la Segunda Guerra Mundial o los coches retro impresos en 3D, suelen estar hechos de PLA. Los accesorios de cosplay son otra aplicación común que funciona muy bien con PLA, así como con decoraciones generales.

Fuera de la impresión 3D, el PLA se utiliza a menudo en el envasado de alimentos y en aplicaciones médicas.

Cómo almacenar PLA

El PLA es ligeramente hidroscópico, lo que significa que absorbe cantidades muy pequeñas de agua del aire. Esto puede, con el tiempo, reducir la calidad de impresión al hacer que el filamento sea más frágil y burbujeante. Sin embargo, otros filamentos como el PVA y el nailon se ven mucho más afectados.

Idealmente, para mantener las condiciones óptimas de impresión con su PLA, debe almacenarlo en un recipiente de filamentos hermético. Hemos vinculado a algunos que recomendamos a continuación.

• Polymaker PolyBox II
• Recipientes de almacenamiento de filamentos sellados al vacío Printdry

Postprocesamiento de PLA

Para el posprocesamiento, a pesar de los muchos colores de PLA disponibles, también puede pintar acrílica para cambiar los colores de las impresiones, o pintar ciertas áreas como para figuras en miniatura impresas en 3D. También puede pulir o lijar piezas en el posprocesamiento de piezas impresas en 3D PLA para obtener mejores resultados.

Haciendo filamento de PLA

El PLA se elabora agregando enzimas al almidón cosechado de cultivos como el maíz para convertirlo en dextrosa. Los pigmentos se agregan en función del filamento de color que desee, así como las mezclas para cualquier tipo híbrido de PLA.

La mezcla se fermenta en láctico, que luego se convierte en polilactida. El proceso para convertirlo en plástico en un carrete implica secar la mezcla, colocarla en una extrusora y calentarla, para extruirla en un filamento sólido.

Luego, el filamento se enfría y se enrolla en un carrete circular para que esté listo para imprimir.

¿El PLA es biodegradable? ¿El PLA es reciclable?

Muchos destacan el beneficio ambiental cuando abogan por el uso de PLA en la impresión 3D y más allá, ya que proviene de un recurso renovable en lugar de materiales a base de petróleo.

Esto es cierto, el maíz y otros cultivos son renovables. Sin embargo, también debemos tener en cuenta el costo de oportunidad de esos cultivos que se utilizan para alimentar a las personas; no es un tema tan simple.

Aunque sin duda es positivo evitar las energías no renovables que contaminan, se necesitan entre 2 y 3 kg de maíz para crear 1 kg de PLA. Reemplazar por completo la producción de plástico no renovable tomaría alimentos de la boca de cientos de miles de personas. Con la demanda de estos cultivos explotando a medida que la población continúa aumentando, esto se vuelve cada vez menos factible.

Además, si bien el PLA es biodegradable, esto ocurre en condiciones de altas temperaturas de 55 a 70 ° C. En temperaturas normales del día a día, la descomposición podría tardar 80 años.

En cuanto a la reciclabilidad, sí, el PLA es reciclable si se recolecta especialmente para el PLA. Si se contamina con otros plásticos como el PET, esto afecta la reciclabilidad, lo que hace que grandes cantidades de PLA no se reciclen simplemente porque no existen sistemas para reciclar específicamente el PLA.

Conclusión

En general, hay una razón por la que el PLA se usa con tanta frecuencia: es un gran filamento para principiantes, imprime bien, no requiere ningún kit adicional y es barato.

No anticipamos que ningún otro filamento reemplace al PLA como el filamento de impresora 3D de todos los hombres en el corto plazo, y lo recomendamos para cualquiera que no quiera actualizar sus piezas de impresora 3D , como el extremo caliente o la boquilla , para imprimir filamentos más resistentes como Nylon.