Materiales de impresión

«¿Qué hacer con sus impresiones antiguas o fallidas?» Esa es una pregunta que todos los entusiastas de la impresión 3D tarde o temprano se harán. Se siente mal tirarlo a la basura. Afortunadamente, hay varias formas de hacer uso de filamentos viejos. Los artículos anteriores han profundizado sobre la reutilización de restos de filamentos . A continuación se muestran algunas de las mejores opciones de compra que pueden ayudar a que el reciclaje sea mucho más fácil.

Trituradoras

Reciclar material viejo requiere triturarlo primero. Para hacer esto, uno tiene que limpiar los elementos que se van a triturar y luego molerlos hasta un tamaño lo suficientemente pequeño como para pasar por la extrusora.

1) Trituradoras Filamaker

Las trituradoras Filamaker están diseñadas específicamente para triturar impresiones antiguas. Muele ABS y PLA hasta convertirlos en gránulos con facilidad. Si bien es bastante caro, está equipado de forma única para cortar objetos impresos antiguos.

2) ProtoCycler +

El ProtoCycler + es único ya que es tanto una trituradora como una extrusora de filamentos.

Extrusoras de filamentos

El siguiente paso es enrollar el material triturado en un carrete de filamento. Esto se hace pasando la resina o los gránulos de plástico a través de una boquilla calentada y luego se convierte en una fina hebra de filamento.

1) Extrusora Lyman

La extrusora Lyman obtuvo elogios masivos por ser una solución simple y barata en un nicho de mercado con productos en su mayoría caros. Esta es una opción de manivela que es de muy baja tecnología pero efectiva. Si bien fue diseñado para procesar gránulos de ABS o PLA, también puede reciclar productos de desecho de plástico postconsumo.

2) Bot de extrusión

El robot de extrusión puede extruir gránulos de ABS y PLA. Enrolla automáticamente el filamento mediante un motor. El robot de extrusión cuenta con una impresionante salida de más de 4 pies / minuto. El robot de extrusión también es una solución muy compacta que no ocupa tanto espacio en el escritorio.

3) extrusoras caseras

Para los aficionados a las impresoras 3D más conocedores del bricolaje, siempre hay una opción casera. Mucha gente en Internet ha sugerido sus propios métodos para hacer su propia plataforma de reciclaje . El más completo hasta ahora parece ser un método en el que los calentadores PTC actúan como barras de acero inoxidable y de extremo caliente (entre otros elementos) que cuesta alrededor de € 100.

La gente puede hacer cosas increíbles con filamentos especiales. Tomemos como ejemplo el filamento termosensible. Thermo-¿qué? Sí, filamento que cambia de color cuando sube la temperatura. El ingeniero Reginald Taylor, de 46 años, utilizó este tipo de filamento para crear algo extraordinario: una pajarera que cambia de color cuando está ocupada. La pajarera tiene un color marrón / grisáceo, pero cuando un pájaro entra, el color cambia a púrpura y luego a rojo.

Con esta pajarera, sabrá exactamente cuándo hay un pájaro dentro o no; me pregunto si el pájaro también se dará cuenta del cambio de colores. De todos modos, Taylor, un ingeniero que estudió y trabajó en Oxford pero que actualmente reside en Francia , acaba de comprar su primera impresora 3D hace 18 meses y decidió probar este experimento. Su diseño de casita para pájaros se puede descargar de forma gratuita en My Mini Factory .

No es la primera vez que la tecnología de impresión 3D se utiliza con fines animales. Ya se trate de salvar animales en África o más cerca de casa: la tecnología puede beneficiar a los animales. Sorprendente pero conmovedora también fue la historia del perro Derby . Este perro nació sin la mayoría de sus antebrazos, lo que le dificultaba correr y moverse en general. Su dueño, que trabaja en 3D Systems, decidió imprimir prótesis en 3D y, de repente, el perro pudo moverse mucho más rápido que antes. Además, ahora incluso puede correr millas.

Créditos de las imágenes: Reginald Taylor.

Filamento de grafeno conductor

Graphene 3D Lab, desarrollador y fabricante estadounidense de materiales mejorados con grafeno para impresión 3D, lanzó la venta comercial del primer filamento de grafeno conductor del mundo para impresión 3D. Estos filamentos incorporan materiales de carbono altamente conductores para mejorar las propiedades del termoplástico PLA, son compatibles con la mayoría de las impresoras 3D disponibles comercialmente y se pueden usar para imprimir trazas conductoras dentro de piezas impresas en 3D para electrónica. Los filamentos se distribuirán a través de la marca recientemente lanzada y la plataforma de comercio electrónico de la compañía, Black Magic 3D, establecida como el nombre comercial de los filamentos Graphene 3D actuales y futuros de la compañía.

Grafeno

El grafeno es el material más delgado y resistente conocido por el hombre. También es un excelente conductor eléctrico y térmico que tiene propiedades ópticas únicas. El grafeno es un material 2D hecho de átomos de carbono, dispuestos en una red de panal. Sus innumerables cualidades hacen que el grafeno sea digno del título de “material maravilloso”, con un potencial infinito para todo tipo de aplicaciones, desde membranas hasta electrónica.

Los materiales nanocompuestos mejorados con grafeno mejoran en gran medida los materiales tradicionales utilizados en la impresión 3D, como los plásticos. Las nanoplaquetas de grafeno se pueden agregar a los polímeros para crear materiales que sean mecánicamente más fuertes y tengan una conductividad térmica y eléctrica mejorada.

Laboratorio de grafeno 3D

Graphene 3D Lab es uno de los líderes en este nuevo mercado. La fundadora y directora de operaciones de la empresa, la Dra. Elena Polyakova, comentó en una entrevista para Graphene-info sobre las ventajas de los materiales basados en grafeno sobre los materiales de impresión 3D actuales: “Fabricación de filamentos fundidos (FFF): un método de impresión 3D en el que se extruye filamento capa por capa para crear objetos: las capacidades están actualmente limitadas por las ofertas de filamentos, que generalmente incluyen termoplásticos no funcionales. Si bien estos plásticos son excelentes para imprimir modelos de escritorio y dispositivos fascinantes, las aplicaciones del mundo real de la impresión con tales filamentos por sí mismas son limitadas. Al crear una línea de materiales con propiedades funcionales, las capacidades de las impresoras 3D FFF se ampliarán enormemente. A modo de ejemplo, los filamentos infundidos con grafeno pueden ser conductores y mucho más duraderos que los filamentos no especializados, características que son necesarias para una gran cantidad de aplicaciones. También tenemos la intención de desarrollar filamentos con otras propiedades funcionales, incluidas las capacidades magnéticas «.

Graphene 3D Lab también planea producir baterías imprimibles en 3D , basadas en grafeno. Estas baterías pueden superar potencialmente las baterías comerciales actuales y vendrán en formas y tamaños que se pueden adaptar para que coincidan con los diseños de dispositivos específicos. La compañía ya dio a conocer un prototipo de batería.

Tecnologías de grafeno

Muchas otras empresas también están trabajando para utilizar la abundancia de propiedades inusuales del grafeno en técnicas de impresión 3D. Graphene Technologies, desarrollador de compuestos y recubrimientos avanzados con sede en California, desarrolló una forma única y ecológica de sintetizar grafeno a partir de dióxido de carbono. Graphene Technologies anunció una asociación con Stratasys para desarrollar conjuntamente materiales de impresión 3D mejorados con grafeno

Grafeno para impresión 3D

El Instituto KERI de Corea desarrolló una tecnología que permite el uso de grafeno para la impresión 3D, que está destinada a mejorar significativamente la fabricación de dispositivos flexibles y portátiles. Su tecnología permite la impresión 3D de objetos utilizando metal, plástico y grafeno, y se puede aplicar a diversos segmentos industriales con la electrónica impresa particularmente en mente. Esta nueva nano impresora 3D es capaz de controlar su boquilla de inyección con suprema precisión, monitoreando el proceso de impresión en video de alta definición para fabricar objetos a nivel nanométrico. Se dice que los objetos impresos con grafeno son conductores, así como química y estructuralmente estables y duraderos. KERI se ha movido para patentar esta tecnología y continuar con la investigación de seguimiento para comercializarla.

Tinta o pastas a base de agua para aplicaciones de impresión 3D

Investigadores del Centro de Cerámica Estructural Avanzada del Imperial College de Londres (ICL) utilizaron grafeno junto con pequeñas cantidades de un polímero sensible (un polímero que cambia al activar un ‘interruptor químico’), para formular tintas o pastas a base de agua para la impresión 3D. aplicaciones. Las tintas producidas permiten imprimir a través de boquillas tan delgadas como 100 µm y su reología también podría adaptarse a tecnologías de procesamiento como extrusión, gel o fundición en cinta. Una vez hecha una estructura, se trata térmicamente en una atmósfera especial para recuperar las propiedades del grafeno. Entre las aplicaciones potenciales de este proceso se encuentran la electrónica flexible y la adsorción de aceite.

Si imprime en 3D tanto como yo, probablemente tenga un montón de trozos de filamento en su taller. Ya sabes, el último metro más o menos es demasiado corto para imprimir cualquier cosa, pero demasiado largo para tirarlo sin sentirte culpable.

¿Por qué no hacer uso de ese filamento fusionándolo y haciendo impresionantes impresiones multicolores?

El nuevo Filament Fuser Block permite empalmes de alta calidad de cualquier material de impresión 3D en aproximadamente 10 segundos. Puede usarlo para extender la longitud de los carretes de filamento para impresiones súper largas y para agregar cambios de color horizontales a sus proyectos.

Está construido con piezas impresas en 3D y lo mejor de todo es que puede descargar las piezas GRATIS aquí .

¿Como funciona?

He visto a gente intentar fusionar filamentos con soldadores, encendedores y similares con resultados muy impredecibles. La unión es débil, desigual, sucia o el filamento en sí está quemado, lo que le da una buena posibilidad de que se rompa durante una impresión.

El bloque de fusor de filamento es un bloque calentado de precisión con control de temperatura que se sujeta al borde de una mesa. El bloque caliente tiene ranuras que proporcionan una guía para juntar el filamento.

Las piezas de plástico impresas en 3D crean una protección completa para rodear el bloque caliente y evitar que cualquier cosa lo toque por accidente. También hay un ventilador para ayudarlo a enfriar el filamento después de un fusible para acelerar el proceso. La varilla que sobresale en la parte frontal del dispositivo le brinda un lugar para colocar un carrete de filamento.

El dispositivo se controla a través de controladores electrónicos de impresora 3D estándar, como Printrboard o un Arduino con RAMP, lo que significa que puede controlar la temperatura y la velocidad del ventilador en su computadora con su software de impresión 3D existente.

El kit estándar se puede utilizar para filamentos de 1,75 y 3 mm e incluso incluye varillas de acero de precisión para limpiar las ranuras. El bloque calentado también tiene un orificio en la parte superior para hacer un grupo de filamentos para darle una indicación visual de la temperatura del bloque. Esta piscina también se puede pedir prestada para pegar piezas impresas.

Montaje del kit

Para los propósitos de la demostración que se muestra a continuación, disculpe la calidad de impresión 3D. Las piezas se imprimieron en modo rápido con mi máquina favorita, la MakerGear M2 .

Ahora echemos un vistazo a lo que implica el montaje del kit.

Primero imprima las piezas.

Abra su kit de hardware:

Prepara tus herramientas

Y siga estas instrucciones:

Paso 1

Paso 2

Paso 3

Paso 4

Paso 5

Paso 6

Paso 7

Paso 8

Paso 9

Cómo fusionar filamento

El secreto para conseguir una buena unión es una combinación de una buena herramienta y la técnica correcta. Primero calienta tu Block conectándolo a tu controlador de impresora 3D. Simplemente tome prestado el mismo juego de pines que usa su extrusora.

Luego tome aproximadamente 1 ”de filamento en cada mano y siga este procedimiento rápido.

1. Empuje el filamento en el costado del bloque durante un par de segundos hasta que comience a salir como un hongo. (para que sepas que hace calor)
2. Junte las piezas separadas utilizando la ranura superior como guía.
3. Deslice el filamento fundido de la guía para raspar el material en forma de hongo, dejando un lado liso.
4. Coloca el filamento fundido a través de la ranura lateral para quitar el resto del hongo.
5. Sostenga el enlace frente al ventilador hasta que se enfríe.
6. Si es necesario, use los distintos bordes del bloque para raspar cualquier exceso de material o volver a alisar la unión.

Deje que su software de corte le diga cuánto filamento necesita la impresión y divida esa longitud en segmentos para elegir dónde aparecerán ciertos colores.

Conclusión

Espero que disfrutes este tutorial. Si tiene alguna pregunta, no dude en preguntar en la sección de comentarios a continuación.