La mejor guía completa de filamentos de impresora 3D (actualización de septiembre de 2020)

Si acaba de comprarse una impresora FDM 3D , entonces está casi listo para comenzar a imprimir al contenido de su corazón, solo necesita los materiales. Estos materiales de filamentos de impresora 3D simplemente se funden y extruyen desde el extrusor de su impresora 3D , y luego se imprimen para crear el modelo elegido. Pero, ¿qué material debería utilizar y cuál es el mejor para usted?

¿Qué es el filamento de impresora 3D?

Los filamentos vienen en carretes, lo que facilita su alimentación en su impresora 3D. Los filamentos son materiales plásticos en hebras parecidas a espaguetis que se funden y extruyen en la plataforma de impresión de su impresora para hacer su modelo 3D de acuerdo con las especificaciones que eligió en su software 3D . Estos filamentos se utilizan en el modelado de deposición fundida y no se pueden utilizar en ninguna otra tecnología de impresión 3D.

Tipos de filamentos de impresora 3D

Hay dos tipos principales:

• Filamento de 1,75 mm: el tamaño de 1,75 mm es con mucho el más común y es el diámetro más pequeño de filamento disponible.
• Filamento de 2,85 mm : a veces denominado filamento de 3 mm, el filamento de 2,85 mm parece estar pasando de moda cada vez más y los fabricantes se inclinan por el filamento de 1,75 mm. Sin embargo, algunas impresoras, incluidas las impresoras BCN3D Sigma y la gama de impresoras 3D de Ultimaker, utilizan filamentos de 2,85 mm, incluidas las Ultimaker 3, S3 y S5.

¿Cuál es el mejor filamento de impresora 3D?

Bueno, eso depende. Si eres un principiante en la impresión 3D , entonces ABS o PLA son tu mejor opción, y el PLA se considera el filamento más fácil de imprimir en 3D en general. PETG se considera un buen término medio entre ABS y PLA, que se explica con más detalle en cada sección de tipo de filamento de impresora 3D a continuación.

Si está buscando imprimir modelos locos con características interesantes, como modelos que brillan en la oscuridad, transparentes o conductores, existen mezclas de PLA con todos estos atributos. El PLA se considera el filamento más versátil, y el filamento de PLA transparente, los filamentos de PLA conductores y otros se utilizan comúnmente para proyectos especializados.

Para aquellos que buscan imprimir piezas flexibles, existen TPU, TPE y otros filamentos flexibles para estos usos. Estos se explican con más profundidad en su sección de filamentos flexibles dentro de esta guía de filamentos.

Para los expertos que buscan imprimir con los filamentos de impresora 3D más resistentes, el PC, el nailon, el relleno de fibra de carbono o incluso el PEEK pueden ser más apropiados, aunque los filamentos más resistentes suelen costar más.

Filamentos baratos vs costosos

PLA y ABS son los filamentos de impresora 3D más baratos, a partir de alrededor de € 20 por kilo. El PETG es solo un poco más caro, cuesta alrededor de € 25 por kilo y es más duradero que el PLA.

Los materiales más duros como el nailon comienzan a ser más caros, mientras que los filamentos de impresora 3D más caros, como el filamento PEEK, pueden costarle cientos de euros el kilo. Esto se debe a su fuerza, resistencia al calor y uso industrial, que explicaremos más adelante.

Cada filamento de impresora 3D explicado

Filamento PLA (ácido poliláctico)

• Temperatura de impresión PLA 3D: 190-220C
• Cama climatizada: opcional
• Cámara calentada: no se requiere
• Temperatura de transición vítrea PLA: 60-65C

Ahora, probablemente el filamento más utilizado por los fabricantes en todo el mundo, PLA es un producto del movimiento RepRap, con el co-creador Vik Olliver descubriendo el potencial del material para la impresión 3D mientras trataba de desenterrar un buen filamento para las primeras máquinas RepRap. 15 años después, el PLA es utilizado por millones en todo el mundo para imprimir en 3D todo tipo de modelos, y es conocido por ser un filamento muy barato, así como por ser el único filamento biodegradable.

A diferencia del ABS, el PLA no requiere una cama caliente cuando se imprime en 3D el filamento, pero recomendamos usar una para obtener los mejores resultados. No necesita una cámara con calefacción o un área de construcción cerrada, por lo que es una de las favoritas de los propietarios de impresoras 3D de bricolaje que generalmente tienen áreas de impresión abiertas.

• Tenemos una guía más detallada centrada en el filamento PLA .

Mientras que los filamentos de impresora 3D como ABS y ASA están hechos de compuestos plásticos, el PLA está hecho de cultivos renovables y biodegradables como el almidón de maíz. Esto convierte al PLA en el favorito indiscutible de los eco-guerreros y también significa que al imprimir no hay malos olores ni humos tóxicos, a diferencia del ABS.

El PLA también es bastante fácil de imprimir, ya que no se deforma y rara vez crea problemas que causen fallas en la impresión. Puede supurar y enhebrar, pero si esto ocurre, se puede minimizar optimizando la configuración de la cortadora 3D.

El PLA también es extremadamente versátil, con una gran cantidad de diferentes mezclas de filamentos disponibles. Las mezclas comunes incluyen filamentos de madera, así como PLA de cobre y filamento de fibra de carbono; incluso puede obtener PLA brillante en la oscuridad para proyectos nocturnos.

Sin embargo, el PLA se funde a temperaturas mucho más bajas que los filamentos como el ABS, lo que hace que las piezas de PLA sean mucho menos adecuadas para aplicaciones de alta temperatura. El PLA también es frágil y, si se aplica suficiente presión sobre una pieza de PLA, puede romperse. No se puede alisar con acetona como el ABS, aunque es muy fácil pintar las piezas terminadas y pegar varias piezas de PLA juntas tampoco es un problema.

Para nuestra guía completa de impresión PLA 3D:

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

Filamento ABS (acrilonitrilo butadieno estireno)

• Temperatura de impresión ABS 3D: 220-250C
• Cama con calefacción: requerida, temperatura recomendada 95-110C
• Cámara climatizada: muy recomendable
• Temperatura de transición del vidrio ABS: alrededor de 105 ° C

El ABS es uno de los dos filamentos de impresora 3D más utilizados, así como uno de los primeros en utilizarse industrialmente. El ABS es conocido por tener buenas propiedades mecánicas, por ser resistente y por poseer una buena resistencia al impacto, y por lo general es duradero. También es barato, cuesta alrededor de € 20 el kilo y, como resultado, se usa comúnmente para la creación rápida de prototipos .

• También tenemos una guía completa y detallada dedicada al filamento ABS .

Además de ser uno de los filamentos de impresora 3D más utilizados, también es uno de los más versátiles, está disponible en muchos colores y tamaños diferentes; incluso puede comprar ABS transparente para pintar después de imprimir. El ABS también tiene una buena resistencia al calor, con una temperatura de transición vítrea de alrededor de 105 ° C, mucho más alta que los filamentos como el PLA (60-65 ° C).

El filamento ABS requiere una cama caliente y, preferiblemente, una cámara calentada, por lo que las impresoras RepRap 3D y los kits de impresoras 3D pueden tener dificultades. Sin una cámara caliente, el ABS puede deformarse y tirar hacia arriba en las esquinas, y la sección media puede incluso romperse si el alabeo separa dos áreas. También puede oler mal al imprimir, con olores penetrantes que pueden causar náuseas, por lo que es mejor imprimir en 3D el filamento ABS en una habitación que no necesita usar.

Sin embargo, por el precio, no hay filamentos más fuertes o más duraderos que el ABS. El nailon es resistente pero más caro, y PEEK es más de 10 veces más caro. Por lo tanto, el ABS es perfecto para cualquiera que busque crear piezas resistentes y de alta calidad sin tener que gastar mucho dinero.

Para obtener una guía más detallada de la impresión 3D ABS:

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

Filamento PETG (tereftalato de polietileno con glicol añadido)

• Temperatura de impresión PETG 3D: 230-250C
• Cama climatizada: opcional pero recomendado, a 75-90C
• Temperatura de transición vítrea PETG: alrededor de 80 ° C

PETG es PET con glicol añadido para mejorar sus características de impresión 3D. El PET se usa ampliamente para fabricar botellas de agua, así como en moldeo por inyección, con glicol agregado para hacerlo menos quebradizo y mejorar la resistencia al impacto y la durabilidad.

Las principales ventajas del filamento PETG son que tiene una buena resistencia al impacto y fantásticas características térmicas, pero sin los problemas de deformación asociados con el ABS o la fragilidad asociada con el PLA. Por estas razones, PETG se considera una tercera opción estelar para quienes deciden entre PLA y ABS, y se está convirtiendo en un filamento cada vez más popular.

Sin embargo, posiblemente la principal ventaja del PETG es la gran adhesión de las capas durante la impresión 3D. Su pegajosidad natural permite una adhesión de capa fantástica, lo que da lugar a piezas resistentes y duraderas que no se deforman; esto hace que PETG sea uno de los mejores filamentos de impresora 3D para piezas largas y delgadas que son una pesadilla para el ABS.

• Disponemos de un artículo especializado centrado en PETG para aquellos que quieran saber más sobre el filamento PETG .

Sin embargo, la superficie más suave del PETG lo hace propenso al desgaste por rayado general y, por lo tanto, no es un material ideal para ninguna aplicación que implique un uso intensivo o que necesite conservar un cierto acabado superficial.

Además, la gran adhesión de capa de PETG tiene algunas desventajas. Se adhiere tan bien que es una mala opción para imprimir soportes, puentes y otras estructuras. Por esta razón, PETG es una opción menos atractiva a menos que tenga una impresora 3D de doble extrusora y pueda imprimir un filamento de mejor soporte, como PVA o PLA. También debe tener cuidado con el encordado y corregir la configuración de la cortadora 3D si nota un supuración excesiva.

Para obtener una guía más detallada de la impresión PETG 3D:

La guía completa de impresión 3D de filamentos PETG

Filamento de nailon (poliamida)

• Temperatura de impresión 3D de nailon: 220-260C, generalmente alrededor de 250C
• Temperatura de la cama calentada de nailon: 70-90C, pero algunos llegan a 100C +
• ¿El nailon requiere una cámara calentada? Sí

El nailon es una forma de poliamida, con filamento de nailon conocido por ser muy resistente, resistente al calor y al impacto, y difícil de rayar o desgastar. Como resultado, el filamento de nailon no solo se utiliza en algunos proyectos de fabricantes, sino que se utiliza mucho en situaciones de impresión 3D industrial para la creación rápida de prototipos y otros usos, y el polvo de nailon PA12 también se utiliza en impresoras 3D SLS y en MJF.

El nailon es más caro que los filamentos de consumo como el PLA, con filamentos de alta calidad desde alrededor de € 50 por kilo. Hay varios tipos diferentes de filamentos de nailon, incluido NylonX, que se mezcla con fibra de carbono, y NylonG, que se mezcla con fibras de vidrio. Ambas mezclas le dan al nailon una resistencia adicional.

El nailon se considera más resistente incluso que el ABS, debido a su mayor resistencia al impacto debido a su flexibilidad. A diferencia del ABS, tampoco crea malos olores durante la impresión 3D. Se utiliza principalmente por su fantástica fuerza, resistencia al impacto y flexibilidad.

Necesitará absolutamente una cama con calefacción, así como una cámara con calefacción para imprimir en 3D el filamento de nailon. Sin estas adiciones, el nailon se deformará y las piezas quedarán inutilizadas. Por lo tanto, use una cama caliente entre 70-90 ° C, así como un recinto o cámara calentada para mantener una temperatura constante, evitando aún más rizos o deformaciones. Además, use la superficie de construcción correcta para el filamento de nailon, como un adhesivo como una barra de pegamento, láminas de PEI o cinta Kapton.

Sin embargo, la propensión de Nylon a deformarse y rizarse significa que debe tener mucho cuidado al imprimir en 3D. Mantenga una configuración de impresión precisa para asegurarse de que su impresión no se deforme ni falle, y no intente imprimir Nylon en 3D sin una buena cama y cámara con calefacción. Además, el nailon es muy higroscópico y requiere un almacenamiento hermético en un lugar seco o sus características de impresión 3D empeorarán drásticamente.

Para un artículo más detallado sobre el filamento de nailon:

Guía de impresión 3D de filamentos de nailon y las mejores impresoras 3D de nailon

Filamentos flexibles para impresoras 3D – TPU, TPE, TPC

• Temperatura recomendada del extrusor: 220-260C dependiendo del tipo de filamento flexible
• Cama climatizada: opcional, temperatura recomendada 40-60C

TPE, o elastómeros termoplásticos, mezcla plásticos y caucho para crear este tipo especial de filamento de impresora 3D flexible. Estos filamentos son flexibles y elásticos, mucho más que otros filamentos flexibles para impresoras 3D como el PP. Por lo tanto, estos materiales se utilizan comúnmente para imprimir neumáticos de automóviles , bandas de goma y también en la industria de la moda.

• Tenemos un artículo especializado enfocado en TPU si desea obtener más información sobre el filamento de TPU .
• Para TPE y otros filamentos flexibles, tenemos un artículo que explica cada tipo de filamento flexible .

Hay varios tipos diferentes de TPE, el más popular es el TPU (poliuretano termoplástico). Estos filamentos flexibles para impresoras 3D son ideales para absorber los golpes y las vibraciones. También tienen muy buenas propiedades de resistencia al calor, lo que hace que el TPU y otros filamentos flexibles sean perfectos para crear herramientas menos rígidas que puedan soportar altas temperaturas. Al imprimir con TPE o TPU, notará que tiene características bastante similares al PLA.

Sin embargo, el TPE puede ser difícil de imprimir y se debe tener mucho cuidado para mantener una configuración de impresión precisa o la impresión podría fallar. El TPU y otros flexibles también son propensos a pequeñas imperfecciones en los modelos impresos a través del encordado y la supuración. Además, se debe tener especial cuidado si se utiliza una extrusora Bowden , ya que las longitudes de alimentación más largas pueden crear atascos.

Debido a que los flexibles requieren configuraciones muy precisas para imprimir bien, se recomienda imprimir estos filamentos más suaves a un ritmo mucho más lento, generalmente a 20-30 mm / s.

Para obtener una guía más detallada de los filamentos flexibles:

La guía completa de impresión 3D de filamentos flexibles

Filamento de PC (policarbonato)

• Temperatura de impresión 3D de policarbonato: 260-310C
• Temperatura del lecho calentado con filamento de PC: al menos 90 ° C, recomendado 120 ° C +
• ¿Necesita una cámara o recinto calefactado para imprimir policarbonato en 3D? Si.
• Temperatura de transición vítrea de policarbonato: 150C

El filamento de policarbonato es extremadamente fuerte, puede recibir fuertes impactos y soportar temperaturas muy altas. También tiene un acabado transparente que queda genial. La PC también es liviana, lo que la hace ideal para productos que deben ser transparentes, fuertes, resistentes al calor y la luz, y es un filamento muy utilizado en aplicaciones de ingeniería, así como gafas de sol y equipo antidisturbios.

• Tenemos una guía completa de filamentos de PC en nuestra guía completa de filamentos de policarbonato .

Otra cualidad interesante del policarbonato es que no es estrictamente rígido, sino ligeramente flexible, lo que significa que puede moverse de forma flexible sin romperse o romperse con una alta resistencia a la tracción. Esto lo hace útil en áreas donde la flexibilidad es una necesidad. Además, la capacidad de la PC para conservar su estructura hasta alrededor de 150 ° C la hace ideal para su uso en situaciones de alta temperatura.

Sin embargo, como resultado de estas fuertes propiedades térmicas, se requieren temperaturas muy altas para imprimir el filamento de la impresora 3D. Como es difícil evitar el enfriamiento rápido de la pieza debido a estas altas temperaturas, el PC es muy propenso a deformarse, debido a pequeñas desviaciones de temperatura o en caso de demasiado enfriamiento, por lo que requiere una cámara de enfriamiento especializada con lecho calentado. El policarbonato también es muy higroscópico y si no se almacena correctamente se deteriorará ya que absorbe la humedad del aire. Explicamos cómo almacenar y secar el filamento afectado en nuestra guía de filamentos para PC.

Para una guía más detallada del filamento de policarbonato:

Impresión 3D de policarbonato: nuestra guía completa para filamentos de PC

Filamento PEEK (poli éter étercetona)

• Temperatura de impresión PEEK 3D: 360-450C
• Cama climatizada: 120-160C
• ¿Necesita una carcasa o una cámara calentada cuando imprime PEEK en 3D? Si.
• Temperatura de transición vítrea PEEK: 143C

PEEK es un plástico muy fuerte que, debido a su fenomenal resistencia térmica (se funde a 343 ° C), requiere temperaturas extremadamente altas para imprimir. Es un material industrial de alta calidad que ofrece la misma resistencia en volumen que el acero, a pesar de ser un 80% más ligero. Como resultado, PEEK está experimentando un mayor uso en piezas aeroespaciales y automotrices para ahorrar peso.

Además de su uso en la industria aeroespacial, PEEK tiene usos en zapatos impresos en 3D de alta moda, así como un amplio uso en el sector médico para crear instrumentos dentales, prótesis ligeras e implantes como una alternativa a los implantes metálicos estándar. Esto se debe a que el PEEK no reacciona al agua hirviendo o al vapor, lo que lo convierte en un filamento ideal para áreas donde se requiere esterilización.

Absolutamente no es un filamento de impresora 3D para el consumidor, PEEK está reservado para aplicaciones industriales de alto valor agregado, aunque si en el futuro los precios bajan, podría ver un uso más diario. Es favorecido por su resistencia extremadamente alta, fantástica temperatura y resistencia química, y bajo peso.

Sin embargo, estas ventajas no son baratas y PEEK ciertamente está lejos de ser económico. Espere pagar alrededor de € 500 / kg, a veces hasta € 700. Además, requiere estas temperaturas muy altas para imprimir, lo que significa que solo las impresoras 3D industriales pueden imprimirlo de manera efectiva, no es probable que las máquinas de kit de impresora 3D baratas lo corten. Incluso pequeñas desviaciones en las condiciones de impresión pueden crear imperfecciones en las piezas impresas de PEEK, por lo que las condiciones deben mantenerse muy estables. Además, la mayoría de las impresoras 3D de escritorio no vienen con extremos calientes que puedan imprimir PEEK en 3D, ya que no pueden manejar las temperaturas requeridas.

Para un artículo más detallado sobre el filamento PEEK:

La guía completa de impresión 3D PEEK para filamentos PEEK

HIPS (poliestireno de alto impacto)

• Temperatura recomendada del extrusor: 230-245C.
• Cama climatizada: requerida, temperatura recomendada 110-115C.

HIPS es un material soluble que se utiliza principalmente como material de soporte cuando se imprime con ABS. La principal ventaja de usar HIPS con su filamento de impresora ABS 3D es que después de imprimir, simplemente deje su modelo en Limonene, y los soportes se disolverán y le dejarán un modelo sin mancha sin evidencia de soportes, lo que le permitirá imprimir geometrías complejas sin imperfecciones.

Con propiedades similares al ABS, es perfecto para usar con una impresora 3D de doble extrusora , y su peso ligero significa que se adapta bien a piezas donde el objetivo es reducir el peso. Además, HIPS es barato y, aunque se puede disolver en limoneno, sigue siendo resistente al agua. Es más resistente que el poliestireno estándar y posee buenas características mecánicas y de resistencia, lo que lleva a su uso en carteles de plástico y exhibidores de puntos de venta.

Sin embargo, al igual que con el ABS, HIPS requiere el uso de una cama con calefacción, con una temperatura alta recomendada junto con una cámara con calefacción y ventilación. El filamento de la impresora HIPS 3D puede deformarse, por lo que se requiere un control cuidadoso de la temperatura para evitar capas visibles y de aspecto rugoso. Del mismo modo, al igual que con el ABS, exuda fuertes vapores y es culpable de obstruir la boquilla de la impresora 3D, lo que puede perder tiempo y material.

ASA (acrilonitrilo estireno acrilato)

• Temperatura recomendada del extrusor: 235-255C.
• Cama climatizada: requerida, temperatura recomendada 80-90C.

El ASA es muy similar en términos de propiedades al ABS, y en realidad fue desarrollado para ser una versión más resistente a los rayos UV ya que está hecho de materiales ligeramente diferentes. Esta resistencia a los rayos UV mejorada significa que tiene aplicaciones en productos para exteriores como gafas de sol.

ASA es un filamento de impresora 3D con buena resistencia al impacto, además de ser resistente al calor y al rayado. Sin embargo, debido al material de caucho diferente que se utiliza para producir ASA, es más caro que los filamentos de impresora 3D estándar.

Además, esta nueva composición de material hace que se requiera una alta temperatura del extrusor con ventilación recomendada para contrarrestar los humos que se producen al fundirlo. También se recomienda una cama caliente para evitar la deformación que puede ser más impredecible con ASA que con otros filamentos.

PP (polipropileno)

• Temperatura recomendada del extrusor: 220-250C.
• Cama climatizada: 85-95C.

PP es otro filamento de impresora 3D semiflexible como PC, y es muy ligero. Sin embargo, carece de algo de la resistencia del PC y, por lo tanto, se utiliza principalmente en aplicaciones de baja resistencia donde se necesita su flexibilidad, como en la fabricación de cuerdas, artículos de papelería y en los sectores automotriz y textil. También es un material principal utilizado en el moldeo por inyección.

El PP es útil en la impresión 3D ya que es resistente a los impactos y a la fatiga. Esto lo hace perfecto para piezas que necesitan poder absorber golpes, y su resistencia a los arañazos también es útil aquí.

Sin embargo, el PP carece de la fuerza necesaria en muchas industrias, descartándolo para muchas aplicaciones. También es propenso a deformarse durante la impresión y también es relativamente caro. Además, si desea personalizar su modelo después de la impresión, el PP no es una buena opción debido a su baja solubilidad para tintes de diferentes colores.

Filamento de impresora 3D relleno de fibra de carbono

• Temperatura de extrusora recomendada: depende del material principal.

Los filamentos de impresora 3D rellenos de fibra de carbono son aquellos que contienen fibras cortas infundidas en el filamento original, como PLA o ABS, para darle más fuerza y resistencia. Existen otros filamentos rellenos de fibra de carbono, como PETG, Nylon y PC. Markforged, además de lanzar recientemente su primera impresora 3D de metal , ha sido pionera en las impresoras 3D FDM que utilizan estos filamentos.

Estas fibras extremadamente fuertes significan que las piezas impresas en 3D serán más resistentes, conservarán mejor su forma (ya que las fibras evitan el encogimiento) y, lo mejor de todo, serán más ligeras.

Sin embargo, el uso de estas fibras de carbono dentro de los filamentos de la impresora 3D puede aumentar la posibilidad de que la boquilla de la impresora se obstruya durante la impresión. Además, el filamento en sí no es adecuado para todas las impresoras debido a sus propiedades mejoradas y dureza: las impresoras 3D RepRap básicas o las impresoras 3D baratas pueden tener dificultades. Por último, el filamento se vuelve un poco más frágil con su resistencia mejorada, lo que puede no siempre ser ideal.

PVA (alcohol polivinílico)

El PVA es probablemente más conocido por su capacidad para disolverse en agua y, por lo tanto, se utiliza a menudo como material de soporte en impresiones geométricamente complejas.

Es perfecto para estas impresiones, ya que su solubilidad significa que dejar una impresión durante la noche en agua elimina completamente los soportes de PVA, sin dejar rastros o imperfecciones que de otro modo afectarían la calidad de la impresión.

Si es necesario, el PVA también se puede utilizar para imprimir modelos, en lugar de solo como filamento de soporte. Sin embargo, no es ideal para esto, ya que al igual que la PC, absorbe la humedad del aire y cualquier contacto con el agua significará la perdición de su modelo. Por lo tanto, requiere almacenamiento de filamentos de impresora 3D para conservar sus propiedades. Además, el PVA puede obstruir la boquilla de la impresora 3D al imprimir si se deja caliente sin extrudir ningún filamento de la impresora 3D. También es costoso, lo que puede ser una barrera considerando que no se puede usar para ningún producto destinado a llevarse al exterior.