¿Qué importancia tiene el recinto completo para las impresoras 3D?

Introducción

Actualmente hay una gran cantidad de impresoras 3D FDM disponibles para su compra. Se pueden dividir en dos grandes categorías: impresoras de marco abierto e impresoras cerradas. En este artículo, consideraremos las diferencias entre estas categorías y explicaremos por qué es mejor optar por una impresora con cámara cerrada.

¿Cuándo vale la pena comprar una impresora 3D cerrada?

Cualquier compra debe justificarse económicamente, y las impresoras 3D con cámara cerrada suelen ser más caras que sus contrapartes de marco abierto. Entonces, ¿en qué casos vale la pena llevar una impresora 3D cerrada?

Primero, vale la pena comprar una impresora 3D de este tipo si tiene la intención de trabajar con plásticos de ingeniería, que tienen una gran contracción (más información sobre la contracción, la delaminación y por qué es mala, puede leer en la siguiente sección), por ejemplo, ABS, HIPS, Nylon, PC.

En segundo lugar, si vas a instalar una impresora 3D en un garaje o un taller, donde puede haber polvo o corrientes de aire y fluctuaciones de temperatura.

Y en tercer lugar, si están cerca del lugar de la instalación serán niños o mascotas.

Ahora analizaremos estos factores con más detalle.

Lucha contra la delaminación

El plástico calentado a estado líquido tiene una densidad un poco más baja que en estado sólido. Con la misma masa, el volumen de plástico líquido será ligeramente mayor que el de plástico duro. En consecuencia, durante el proceso de impresión, cuando los materiales se endurecen, su volumen disminuirá. Este proceso se llama encogimiento y se cree que interfiere con la impresión 3D.

Los diferentes plásticos tienen diferentes contracciones. Los materiales como PLA o PET-G, que se utilizan ampliamente para imprimir productos decorativos, prácticamente no se encogen cuando se enfrían. Pero los materiales de “ingeniería” (ABS, HIPS, Nylon), por el contrario, tienen una contracción significativa.

El problema más común causado por la contracción del plástico durante el endurecimiento es la delaminación, es decir, una interrupción de la conexión entre capas. El resultado es la división de una impresión o la separación del lecho de impresión.

En plásticos de baja contracción, el proceso de deslaminación apenas ocurre, se pueden imprimir con impresoras de marco abierto. Es por eso que se recomienda a los principiantes que compran impresoras 3D abiertas que comiencen con PLA cuando se familiaricen con la impresión 3D.

Se produce una situación diferente cuando se imprime con plásticos de ingeniería. Para evitar el proceso de delaminación, es necesario un enfriamiento uniforme del plástico durante la impresión. Para lograr esto cuando se trabaja con un dispositivo abierto, es necesario colocar la impresora en una habitación cerrada sin corrientes de aire, lo cual es extremadamente difícil en condiciones de uso reales. Si imprime en un apartamento ordinario, abrir puertas y ventanas conduce a borradores inevitables. Al imprimir con polímeros de ingeniería, el plástico calentado emite un olor desagradable, lo que conduce a la necesidad de ventilar la habitación.

Las corrientes de aire provocan un enfriamiento desigual de la parte impresa y, como resultado, una contracción desigual del material. Esto último conduce a una deslaminación inevitable.

Este problema se puede evitar utilizando una impresora incluida. Algunos fabricantes (por ejemplo, Picaso 3D) instalan en sus modelos cerrados ventiladores de circulación de aire especiales para garantizar una temperatura uniforme dentro de la cámara de la impresora.

Al imprimir con plásticos de alta contracción (como Nylon o PC), además de una cámara cerrada, se recomienda una cámara térmica. En este caso, los fabricantes instalan calentadores adicionales para mantener una temperatura constante dentro de la cámara durante la impresión. A continuación se muestra un ejemplo de impresión de la misma pieza a partir de materiales de diferente contracción. Preste atención al espacio entre las esquinas inferiores del modelo y la superficie de la mesa.

Protección contra ruidos y olores

Muchas impresoras 3D son bastante ruidosas durante el proceso de impresión. Incluso si tienen controladores de motor silenciosos, no evita el ruido del ventilador. Si compra una impresora con cámara cerrada y controladores silenciosos, el ruido durante la impresión apenas se nota. Y dado que la impresión de algunas piezas puede llevar decenas de horas, esta es una ventaja importante al comprar una impresora de este tipo para uso doméstico.

Como se mencionó anteriormente, imprimir con plásticos de ingeniería puede causar un olor desagradable. Algunos fabricantes equipan sus impresoras con filtros especiales para deshacerse de él. Por ejemplo, la impresora Raise3D Pro2 está equipada con un filtro HEPA que absorbe el 91% de las partículas durante la impresión.

Protección contra el polvo

Al plástico no le gusta el polvo en el proceso de impresión. Tampoco los rodamientos se mueven a lo largo de las varillas. Si la cama está cubierta de polvo, el material se pegará. No es necesario explicar cómo afectará esto a la adherencia del modelo a la placa de construcción. El filamento también debe mantenerse limpio, ya que la acumulación de polvo en la extrusora está obviamente plagada de consecuencias desagradables.

Por supuesto, no debería haber mucho polvo en el apartamento, pero si una impresora 3D está ubicada en un sitio industrial, taller o garaje, existe una alta probabilidad de que entre polvo en el área de impresión, dañando las piezas impresas y aumentando el desgaste de varillas y cojinetes. Además, existe una alta probabilidad de que entren partículas extrañas o herramientas en varias partes de la impresora.

Si va a comprar una impresora para un taller, es mejor adquirir una con cámara cerrada.

Protección de niños y mascotas

Una impresora contiene tres fuentes de peligro para los niños pequeños y las mascotas. Primero, estos son componentes de alto voltaje; en segundo lugar, piezas móviles; y en tercer lugar, elementos calefactores.

No es muy divertido si su hijo o mascota recibe una descarga eléctrica, se lesiona con una extrusora en movimiento o se quema con una placa de construcción calentada.

Por lo tanto, si tiene niños pequeños o mascotas, comprar una impresora 3D con una cámara cerrada ayudará a preservar su salud y le ahorrará los nervios.

Modelos recomendados de impresoras cerradas

A continuación se presentan tres modelos de impresoras 3D, dos de las cuales, en nuestra opinión, son ideales tanto para uso doméstico como en taller. Y el tercero es perfecto para taller y pequeña producción.

Se trata de impresoras populares y de probada eficacia, que cuentan con un gran apoyo y servicio de los fabricantes.

Picaso Designer X Pro

ESPECIFICACIONES

• Tecnología de impresión: Fabricación de filamentos fundidos [FFF]
• Volumen de construcción: 200x200x210 mm
• Velocidad de impresión: hasta 100 cm3 / h
• Número de boquillas: 2
• Min. altura de capa: 50 micrones (0.05 mm)
• Diámetro del filamento: 1,75 ± 0,1 mm
• Tamaño de la boquilla: 0,3 mm / (0,2–0,8 mm)
• Temperatura máxima de la extrusora: 380 ° C
• Temperatura máxima de la cama calentada: 150 ° C
• Precio: € 4,700.00

Una impresora de fabricación rusa equipada con dos cabezales de impresión que utilizan la tecnología JetSwitch que le permite cambiar de impresión con un material a otro en cinco segundos y sin construir una torre de limpieza de boquillas adicional. El control de temperatura también está disponible tanto dentro de la cámara como en el extremo caliente del cabezal de impresión. Esto evita la delaminación al imprimir con plásticos de ingeniería. La posibilidad de calentar las boquillas y el lecho a altas temperaturas permite imprimir con plásticos de ingeniería.

Raise3D Pro2

ESPECIFICACIONES

• Tecnología de impresión: FFF
• Volumen de construcción (impresión de extrusión simple): 305x305x300 mm
• Volumen de construcción (impresión de doble extrusión): 280x305x300 mm
• Dimensiones: 620 × 590 × 760 mm
• Tipo de extrusora: cabezal doble con sistema de elevación electrónico
• Temperatura máxima de la cama calentada: 110 ˚C
• Precio: € 3,999.00

Una impresora cerrada equipada con un filtro HEPA para protegerlo de los vapores plásticos durante la impresión. Le permite imprimir con plásticos de ingeniería en su apartamento sin producir olores innecesarios.

AON M2

ESPECIFICACIONES

• Tecnología de impresión: Fabricación de filamentos fundidos (FFF)
• Volumen de construcción: 457x457x635 mm
• Velocidad máxima (XY): 500 mm / s
• Velocidad máxima (Z): 100 mm / s
• Boquillas: acero endurecido (0,25 mm – 1,2 mm, predeterminado – 0,6 mm)
• Diámetro del filamento: 1,75 mm
• Temperatura máxima de la boquilla: 450 ° C
• Temperatura máxima de la cámara de construcción: 120 ° C
• Temperatura máxima de la cama calentada: 200 ° C
• Precio en demanda

Diseñada específicamente para imprimir con plásticos de ingeniería, esta impresora tiene una cámara cerrada con buen aislamiento térmico. El gran volumen de construcción le permite imprimir piezas grandes sin separarlas y luego conectarlas. El control de temperatura dentro de la cámara le permite imprimir con plásticos duraderos refractarios.

Conclusión

Las impresoras con cámara cerrada te permitirán evitar muchos problemas: deshacerse de la delaminación al imprimir con plásticos de ingeniería, proteger los productos impresos del posible polvo y basura en el taller, proteger a las personas y mascotas de las amenazas que surgen durante la impresión 3D .

Si es un fabricante principiante, si no tiene niños pequeños ni mascotas, y va a imprimir solo con PLA, entonces también puede considerar comprar una impresora de marco abierto. El costo de estas impresoras suele ser mucho menor.

En caso de que planee imprimir con materiales de ingeniería y comprar una impresora para su taller, o usarla en un apartamento con mascotas o niños pequeños, es mejor optar por un modelo cerrado.

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