Una guía para principiantes sobre la impresión 3D: cómo empezar con FDM

【Introducción】

La modelización por deposición fundida (FDM) es un método de fabricación aditiva por extrusión de material en el que los materiales se extruyen a través de una boquilla y se unen para crear objetos 3D. La FDM se considera generalmente el método más sencillo de impresión 3D, gracias a su facilidad de uso, eficiencia y gran popularidad. Actualmente, las impresoras FDM, más sencillas que la impresión 3D con resina y mucho más económicas que los métodos basados ​​en polvo como la sinterización selectiva por láser (SLS), dominan el mercado de la impresión 3D. QIDI Plus4,INCÓGNITA-Max Las impresoras 3D FDM de alta velocidad Q1 Pro y Q1 Pro están diseñadas para que los usuarios novatos puedan familiarizarse con el proceso de impresión FDM y utilizarlas. QIDInuevo Impresoras 3D FDM de alta velocidad Mejor aún, la empresa recopila esta guía para principiantes.

【Áreas de aplicación】

La impresión 3D tiene una gama extremadamente amplia de aplicaciones. Hoy en día, cada vez más empresas recurren a la impresión 3D para prototipar o producir productos con mayor rapidez, lo que está empezando a tener un impacto significativo en todos los ámbitos del desarrollo de productos, la investigación, la formación, etc.

• Industria de bienes de consumo

Debido al inmenso valor de la impresión 3D en la cadena de negocios, muchas empresas y minoristas están utilizando la impresión 3D para personalizar y diseñar productos más rápido y mantenerse al día con el mercado de consumo en constante cambio. Confiando en la rapidez de Gracias a su capacidad de producción, también pueden lanzar sus productos al mercado rápidamente. Esto incluye, entre otros, calzado, muebles, joyería, etc.

• Industria médica

Gracias al rápido avance de la fabricación flexible y las innovaciones, la impresión 3D se utiliza ampliamente en el ámbito médico, por ejemplo, para el diseño de implantes, la planificación y formación quirúrgica y la creación de prótesis. En este caso, la impresión 3D se emplea en radioterapia para crear dispositivos personalizados para la modulación del alcance del haz, la radioterapia conformacional 3D (3D CRT) o la braquiterapia.

• Industria automotriz

En la industria automotriz, la impresión 3D ha evolucionado desde sus inicios, imprimiendo prototipos relativamente sencillos de piezas de bajo volumen, hasta la personalización de piezas especiales e incluso la impresión 3D de automóviles completos. En ocasiones, se imprimen modelos a escala reducida antes del proceso de ensamblaje. Esta tecnología también beneficia a la industria al permitir la producción rápida de prototipos y la reducción de costos y tiempos de producción.

• Aeroespacial

En la industria aeroespacial, el uso de la impresión 3D para desarrollar y fabricar posibles componentes puede dar como resultado piezas más ligeras y resistentes, reduciendo el tiempo de fabricación en un 70 % y el coste en un 80 %. Además, la impresión 3D contribuye al medio ambiente al reducir los residuos metálicos hasta en un 95 %.

• Aplicaciones dentales

Investigaciones Esto indica que se espera que el mercado de aplicaciones dentales impresas en 3D crezca significativamente. Las aplicaciones de impresión 3D dental incluyen la creación de coronas, aparatos de ortodoncia, puentes dentales, retenedores e incluso modelos ortodóncicos.

• Arquitectura

Idealmente, la impresión 3D permite crear rápidamente maquetas de edificios a escala, y estos modelos físicos son mucho más populares que los que se generan mediante ordenadores en la pantalla. Además, la impresión 3D puede incluso crear edificios y estructuras urbanas completas, como el primer puente peatonal impreso en 3D en Madrid, España.

• Arqueología y restauración de arte

La impresión 3D para museos y arqueología permite replicar con exactitud artefactos para su estudio por parte de los investigadores. Esta tecnología es ampliamente utilizada en museos debido al alto riesgo de que los artefactos antiguos se rompan o dañen durante el transporte. Mediante el escaneo y la impresión 3D, los artefactos pueden repararse.

• Ciencias forenses

En el campo de la ciencia forense, el uso de la impresión 3D está logrando avances significativos en la resolución de casos sin resolver mediante la impresión instantánea de cráneos, huellas de zapatos, etc.

• Industria cinematográfica

En la industria cinematográfica, los laboratorios y las empresas de cine utilizan cada vez más la impresión 3D para la preparación del maquillaje y los efectos especiales para crear personajes, lo que no solo reduce drásticamente el coste del proceso, sino que también reduce el desperdicio de los materiales utilizados.

• Educación

La tecnología de impresión 3D tiene innumerables aplicaciones en la educación. En algunas escuelas avanzadas, el conocimiento teórico de los libros de texto está siendo reemplazado por un aprendizaje experimental basado en proyectos. Los estudiantes pueden usar la impresión 3D para dar vida a sus ideas y completar proyectos que contribuyan a la sociedad.

【Componentes principales】

• Interfaz de control

Algunos modernos Impresoras 3D Están equipadas con una interfaz de control para mostrar información y controlar la máquina. Los usuarios principiantes pueden obtener información sobre la impresora o conocer el progreso de la impresión. QIDILas impresoras 3D de están equipadas con pantallas táctiles intuitivas que muestran guías de depuración, información básica, ajustes de opciones, etc., así como imágenes de vista previa del modelo después de cargar el archivo de impresión.

• Plataforma de construcción

La plataforma de construcción es, esencialmente, la superficie sobre la que se fabrican las piezas. Esta plataforma suele incluir una base calefactora para facilitar la adhesión de las piezas. QIDI Max3 y PlusLas impresoras 3 cuentan con plataformas de impresión más grandes que las impresoras similares, con volúmenes de impresión de hasta 325*325*315 mm³ y 280*280*270 mm³. Para obtener una descripción detallada del volumen de impresión, consulte el blog oficial. QIDI Construcción enorme Volumen.

• Cabezal de impresión

Una impresora puede tener uno o más cabezales de impresión, que generalmente incluyen un extrusor y un cabezal caliente. El extrusor es el componente encargado de empujar y tirar de los filamentos a través del cabezal de impresión. El cabezal caliente contiene resistencias y boquillas; las resistencias calientan los filamentos para extruirlos.

【Filamentos】

Impresoras 3D FDM Utilizan filamentos como material para fabricar piezas. Estos filamentos son esencialmente termoplásticos especialmente diseñados que pueden fundirse. y enfriado pero manteniendo su integridad estructural. Los filamentos suelen venir en dos diámetros diferentes: 1,75 mm y 3 mm (o 2,85 mm). Además del diámetro, los filamentos también vienen en diferentes bobinas. tamaños. Un vistazo rápido al mercado revela que los tamaños más comunes son 500 gramos, 750 gramos, 1 kilogramo, 2 kilogramos y 3 kilogramos.

Los tipos de filamentos más comunes son PLA y ABS, que son estables, económicos y populares entre muchos aficionados. También hay algunos filamentos de alto rendimiento, incluidos ABS-GF25, PET-CF, etc., que tienen mejores propiedades mecánicas y pueden adaptarse a condiciones más exigentes. Para que los filamentos sean más adaptables a las necesidades de las impresoras de alta velocidad, QIDI ha mejorado y actualizado los filamentos. Más información sobre QIDI Los nuevos filamentos se pueden encontrar en el blog del sitio web oficial: QIDI Nuevos filamentos. Si desea obtener información más detallada sobre filamentos, como temperaturas de funcionamiento, velocidades de impresión, etc., consulte QIDIGuía de filamentos.

【Pasos】

• Diseñar o adquirir modelos

Si desea imprimir una pieza en 3D, debe contar con un modelo 3D de dicha pieza. Los modelos 3D se crean utilizando software de modelado 3D, como el software CAD (Diseño Asistido por Computadora). A continuación, se muestran algunos ejemplos de programas de modelado 3D populares:

1. Fusión 360(CAD de uso gratuito para fines no comerciales)
2. SolidWorks(Pagado en CAD)
3. Licuadora(Modelador orgánico y de superficie libre)

Para los principiantes, existen opciones de software CAD más sencillas, como Tinkercad, un programa que puede ser utilizado por casi cualquier persona sin experiencia previa.

Sin embargo, la mayoría de los principiantes en impresión 3D no poseen las habilidades necesarias para usar este tipo de software. En ese caso, no se preocupe, ya que existen otras soluciones. En los últimos años, a medida que más personas utilizan impresoras 3D, han surgido numerosos sitios web que sirven como repositorios de modelos 3D. Aquí hemos seleccionado cuatro de los sitios web más populares donde puede descargar modelos de forma gratuita: Thingiverse, sectas, imprimibles y otras cosas. Para obtener una descripción y comparación de los sitios web, consulte el blog oficial: Los mejores sitios web de modelos 3D de 2023.

• Preparar modelos

Una vez que el modelo esté completo en el diseño 3D software, Aún es necesario prepararlo con un software especial, un programa de segmentación que convierte el modelo en un script de instrucciones para la máquina. Tras importar el modelo 3D al programa, se pueden ajustar muchos parámetros importantes, como la velocidad y la temperatura de impresión, el grosor de la pared, el porcentaje de relleno, la altura de capa, etc. El archivo resultante consta de código G, el lenguaje de la impresora 3D y la máquina CNC, que es esencialmente una larga secuencia de instrucciones que la impresora 3D seguirá para construir el modelo.

QIDI ahora ha lanzado un nuevo software de corte, QIDI Slicer, que se basa en el diseño PrusaSlicer de Prusa Research y tiene características muy completas. Para una introducción y guía detalladas, consulte QIDIGuía oficial del software de segmentación.

• Soportes

Una de las funciones principales del software de segmentación es analizar el modelo y determinar si es necesario generar materiales de soporte. En concreto, las piezas con voladizos pronunciados requieren soportes.El software de segmentación permite elegir dónde y con qué densidad colocar los soportes, e incluso algunos programas permiten al usuario elegir diferentes tipos de estructuras de soporte que pueden ser más fáciles de retirar o más estables.

• Relleno

El relleno es el material que se encuentra dentro de la pieza y que influye significativamente en su resistencia, peso y tiempo de impresión. Puedes ajustar el patrón y la densidad del relleno mediante el software de laminado. La densidad del relleno se define como un porcentaje, indicando el grado de llenado dentro de la pieza impresa. Una pieza con un 0 % de relleno es hueca, mientras que una con un 100 % es completamente sólida. Para la mayoría de las impresiones estándar, se recomienda una densidad de relleno del 15 % al 50 %. Si necesitas aumentar la resistencia de la pieza, intenta incrementar el relleno. Ten en cuenta que una mayor densidad de relleno requiere más filamento y tiempos de impresión más prolongados.

• Subir archivos del modelo

Para cargar archivos de modelos, las impresoras suelen tener dos opciones: transmisión inalámbrica y transmisión USB. Primero, debes convertir la imagen del modelo 3D al formato de impresión 3D y luego cargar el archivo después de conectar tu computadora a la impresora, o bien, cargarlo directamente a través del puerto USB. La impresión comenzará una vez completada la carga.

【Consejos para la solución de problemas】

• Pandeo

  Esto suele ocurrir cuando los materiales depositados se enfrían, se contraen (ligeramente) y tiran de las capas inferiores, provocando que se desprendan de la plataforma de impresión.

• Encordado

  El exceso de filamentos en el modelo puede deberse a una puesta a punto, temperatura o configuración de retracción incorrectas.

• Obstrucciones en las boquillas

  Si escucha ruidos extraños provenientes del cabezal de impresión y observa que los filamentos no se extruyen correctamente (o se extruyen débilmente), es posible que la boquilla esté obstruida. Esto puede deberse a la mala calidad de los filamentos, a una regulación deficiente de la temperatura o al tipo de filamento utilizado.

• Cambio de capas

  Esto puede deberse a una ligera oscilación en el eje Z o a una velocidad de impresión excesiva.

• Subextrusión

  La subextrusión se produce cuando no se extruye suficiente filamento durante el proceso de impresión. Sabrás que esto está ocurriendo cuando veas huecos entre las capas de la impresión.

• sobreextrusión

  La sobreextrusión es el problema opuesto, ya que expulsa demasiado filamento. Esto puede provocar la caída de capas, la aparición de burbujas y, en general, malos resultados.

Para obtener consejos más comunes sobre solución de problemas y reparación, puede consultar: QIDISolución de problemas oficial de.

【Manténgalo limpio】

• Limpieza de plataformas

La plataforma se puede limpiar retirando primero los filamentos restantes de la base caliente con una espátula y, a continuación, limpiándola suavemente con un paño de franela sin pelusa.

• Boquilla Residue dopropensión

Precaliente la boquilla a la temperatura adecuada según los filamentos y, a continuación, retire lentamente los filamentos sobrantes. Para limpiar el interior, utilice unas pinzas o retire la boquilla para una limpieza a fondo.

• Otros

Recoja la basura que haya debajo del chasis de la impresora 3D, lubrique bien las partes que tengan poco aceite y limpie el aceite que queda en la parte superior del motor, el filamento y los demás componentes con un paño limpio.

【Recomendaciones】

Si eres principiante o buscas impresoras 3D FDM económicas pero de alto rendimiento, QIDI Plus4 y X-Max 3 Te serán muy útiles. Son económicas, potentes y de alto rendimiento, y te garantizan una excelente primera experiencia con la impresión 3D.

Si eres más ambicioso con la impresión 3D y tienes un presupuesto mayor, definitivamente deberías considerar QIDI INCÓGNITA-Max 3, que cuenta con un gran volumen de impresión, un excelente rendimiento de impresión y una cámara con control de temperatura para admitir la impresión de modelos de todos los tamaños con una amplia gama de filamentos.

Para aquellos que se especializan en impresión 3D o necesitan una nueva máquina para la tienda, QIDI Max3 Ofrecerá una fiabilidad y versatilidad excelentes. Con una temperatura de boquilla de hasta 350 °C y una cámara cerrada con control de temperatura, cubrirá la gran mayoría de sus necesidades de impresión.

Sean cuales sean tus objetivos o tu presupuesto, seguro que hay una máquina para ti. ¡Bienvenidos al mundo de la impresión FDM!

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