Primeros pasos imprimiendo en 3D con Print Studio

A pesar de todas sus promesas y ventajas, a la impresión en 3D no le faltan sus desafíos: flujos de trabajo confusos, problemas con modelos que puede provocar errores en los trabajos de impresión, etc. 


Una vez creado nuestro modelo en   con programas especializados como por ejemplo Autodesk Fusion 360, llega pues el momento querido de  imprimirlo para lo  cual deberemos  exportar a un archivo STL para imprimir, haciendo  clic con el botón derecho en cualquier componente o cuerpo en el navegador y seleccionando“Guardar como STL”. Puede guardar todo el diseño como un STL haciendo clic con el botón derecho en el componente de nivel superior en el navegador, o puede hacer clic con el botón derecho en un cuerpo y exportarlo por sí mismo

Ahora que nuestro modelo 3D está listo, ¡es hora de configurar la impresora y empezar a hacer!, si bien,  si está utilizando una oficina de servicios, todo lo que tiene que hacer es hacer clic con el botón derecho en el cuerpo del modelo en el navegador de la izquierda en Fusion 360 y seleccione Guardar como STL en el menú. La oficina de servicios tendrá instrucciones para subir el STL a su plataforma.

Print Studio es una aplicación de corte gratuita ( slicing ) está fabricado por Autodesk y se incluye con Fusion, por lo  que se debería  instalar automáticamente cuando se instala Fusion 360  y que por cierto esta disponible  tanto para Mac como para  PC 

Este  programa de AutoDesk  cuenta con potentes funciones de preparación de la impresión en 3D.

  • Girar, cambiar el tamaño y colocar el modelo en la superficie de construcción.
  • Buscar y corregir automáticamente los errores de geometría 3D.
  • Generar y administrar los soportes de los modelos.
  • Optimizar los parámetros de las secciones.
  • Utilizar perfiles de impresión predefinidos o personalizados para optimizar la impresión en 3D.
  • Calcular el tiempo de impresión y los requisitos de material.
  • Enviar un archivo listo para la impresión a una impresora 3D conectada o guardar el archivo de impresión.
  • Supervisar y controlar los trabajos de impresión en impresoras 3D conectadas.

La importación de un modelo finalizado en Print Studio, así como el uso de las herramientas de preparación disponibles, permiten garantizar una impresión correcta. Esta preparación puede ahorrar tiempo y dinero, lo que ayuda a evitar la frustración derivada de las operaciones de impresión basadas en prueba y error. Aquí puede ver una instantánea de Print Studio con un modelo que está listo para la impresión.

 

Interfaz de Print Studio

La interfaz  de este programa  básicamente se desarrolla sobre nueve elementos

  1. Barra de preparación. Haga clic en los pasos del flujo de trabajo para preparar la impresión en 3D del modelo. Si se omiten los pasos del flujo de trabajo, Print Studio llevará a cabo esos pasos automáticamente.

  2. Impresoras. Conecte y administre las impresoras, o seleccione una impresora a la que se enviará el archivo más tarde.
  3. Configuración. Seleccione un material, un perfil de impresión predefinido, cree un perfil de impresión personalizado y ajuste la configuración avanzada de la impresora.
  4. Barra de herramientas vertical. Acceda a las herramientas de cada paso del flujo de trabajo.
  5. ViewCube. Utilice la herramienta ViewCube® de Autodesk® para manipular la vista del modelo de manera uniforme.
  6. Volumen de construcción. En ocasiones denominado volumen de la impresora, es el cubo blanco que sirve de guía visual, el cual indica el espacio de impresión disponible de la impresora seleccionada.
  7. Superficie de construcción. En ocasiones denominada base, representa la ubicación a la que se adhieren los modelos durante la impresión.
  8. Escena. Todo el espacio de trabajo de Print Studio, incluidos la plataforma de construcción y el área que la rodea, el contenido de construcción y el perfil de impresión seleccionado. Se puede guardar como un archivo 3PS.
  9. Navegador de objetos. Utilice el Navegador de objetos para ocultar y mostrar la superficie de construcción de la impresora en la escena. Enumera una lista de todos los modelos de la escena, lo que hace que trabajar con cada uno de ellos de manera individual sea más sencillo, y permite cambiar la longitud de las unidades de visualización con rapidez.

 

Para  imprimir un modelo 3d con Print Studo  cuyo fichero stl  ya hemos cargado , lo siguiente que tenemos que hacer es pasar el  modelo por un proceso de slicing o rebanado  en español.  El rebanador, también llamado software de rebanado, es un software utilizado en la mayoría de los procesos de impresión 3D para la conversión de un modelo de objeto 3D en instrucciones específicas para la impresora. En particular, la conversión de un modelo en formato STL a comandos de impresora en formato de código g en la fabricación de filamentos fusionados y otros procesos similares.

La rebanadora primero divide el objeto como una pila de capas planas, luego describe estas capas como movimientos lineales del extrusor de impresora 3D, láser de fijación o equivalente. Todos estos movimientos, junto con algunos comandos específicos de la impresora, como los que controlan la temperatura del extrusor o la temperatura del lecho, finalmente se escriben en el archivo de código g, que luego puede transferirse a la impresora.

Ahora que el modelo ha terminado, es hora de enviarlo a la segmentación. Seleccionaremos Impresión 3D en el menú Crear, luego haremos clic en el modelo y otra vez clic en Aceptar para enviarlo a Print Studio.   Antes de seguir debemos estudiar la orientación porque dependiendo de  como colocamos la pieza   así sera  el resultado ( y el tiempo de impresión) 

Las operaciones del modelo que están sobrehanging tienen que ser soportadas para poder imprimir. Esto significa que si una parte  compleja  de la pieza está orientado para que esté en la cama, el software de corte va a tener que hacer estructuras de soporte que endurecen los vacíos en esa parte . Sin embargo, si orienta el modelo de otra manera, no habrá necesidad de estructuras de soporte. Esto significa que esa cara compleja  estará intacta, lo que significa que no tendrá que limpiar ningún soporte de esa parte .

Print Studio tiene una variedad de modelos de impresora sin los que puede elegir en el selector de tipos. En el ejemplo elegimos el Dremel 3D Idea Builder .

Mover > Rotar

Haremos clic en la herramienta Mover en el menú de la izquierda y  actuaremos sobre el modificador de rotación para girar el modelo 180 grados . Hacemos clic en Centro y me mudo a la cama para asegurarme de que está en el lugar correcto, pero Print Studio aparentemente hace esto automáticamente.

Ajustes de impresión

Al bajar la línea en el menú superior, hacemos  clic en Reparar para asegurarnos de que nuestro modelo no tenga ningún error. Si no muestra ninguna, a continuación hacemos clic en Soportes, seguido de Vista previa. del programa calculará el corte para nosotros dándonos  un control deslizante para que pueda obtener una vista previa de la trayectoria de la herramienta sector por sector.Si nos  da un apoyo extraño hacia el lado que no creemos que vayan  a ser necesario,  volvemos a Soportes en la línea de tiempo en la parte superior y hacemos clic en Eliminar soportes.

Pre Visualizamos la trayectoria de herramienta de nuevo y si se ve bien finalmente, haremos clic en Exportar, guardaremos el archivo y lo pondremos  en la tarjeta SD para imprimirlo.

Notas sobre la configuración

Hay unos pocos  ajustes básicos a tener en cuenta. Aunque cada programa de corte tiene estos ajustes, y son importantes para obtener los resultados que desea, en Print Studio destacamos :

  • Seleccionar el tipo de material ( normalmente PLA  o ABS)  asi como si seccion (normalmente 1.75mm)
  • Porcentaje de llenado(Infill Percentage ): Esto es básicamente la densidad de la pieza. Cuanto mayor sea el porcentaje, más denso será el producto terminado. La cortadora creará un vaciado sólido para la superficie de la pieza, luego dependiendo del porcentaje de relleno, dibujará un patrón (generalmente hexagonal o “panal”) dentro de este vaciado para crear estabilidad estructural.

Un porcentaje que es demasiado bajo generalmente resultará en piezas que son fáciles de romper o incluso geometría incorrecta porque no hay suficiente material dentro para mantener las cosas juntas.

Un porcentaje más alto hará que una pieza más rígida que probablemente será más fuerte, pero utilizará más material. La impresión de piezas sólidas (100% relleno) utiliza un montón de material para piezas más grandes.

  • Balsas (rafts): Una balsa es una superficie delgada, plana y sólida que se construye en la parte inferior de la pieza. Estos son particularmente útiles en un par de casos.

Piezas pequeñas como nuestro sello a menudo necesitan balsas porque la superficie que está pegada a la plataforma de construcción no tiene suficiente compra. Como se puede ver en este gif, la fuerza del extrusor moviéndose en la parte superior fue suficiente para desalojar la pieza. La impresión de nuevo con una balsa mantuvo la pieza rígida porque tenía más superficie pegándola a la plataforma de construcción.

Las balsas también pueden ser útiles con piezas largas y delgadas. Estos a veces pueden deformarse en las dimensiones cortas debido a la enfriamiento rápida, por lo que tener una balsa tiende a evitar que esto sea un gran problema.

 

 

 

Preparación de la impresora 3D

Si está haciendo un montón de impresiones, es muy útil tener una superficie desechable que pueda reemplazar rápidamente. Una impresora 3D FDM construye un objeto pegando finas capas de plástico a la plataforma de construcción, y luego pegando capas sucesivas una encima de la otra por lo que bueno tener una capa extraíble “sacrificio” en la parte superior de la plataforma de construcción porque si la superficie se golpea en el proceso de impresión o limpieza, puede simplemente pelar y agregar otra capa cuando haga una nueva impresión.

Puede utilizar 3M ScotchBlue 2090 Painter’s Tape como superficie de construcción porque es lo suficientemente grande como para cubrir toda la cama- de esta manera no tiene que aplicar cuidadosamente varias tiras de cinta adyacentes entre sí para cubrir la plataforma de construcción, de la manera que lo haría si estuviera utilizando cinta de pintor de 2″.

Aplique la cinta: El primer paso es alinear la cinta en la cama para que no cubra las ranuras de los clips de plataforma construidos. Es muy importante suavizar la cinta para que no haya burbujas. Hay personas que usan una tarjeta de crédito para este cometido .

Arena con papel de lija de 220 grit: Esto elimina el acabado resbaladizo en la cinta, permitiendo que el filamento se pegue fácilmente a la cama. También puede utilizar una cinta de plataforma de construcción especialmente hecha y omitir el paso de lijado.

Limpie con alcohol isopropílico: Esto elimina el polvo de lijado y cualquier aceite de los dedos que aún pueda estar en la cinta. Tenga cuidado de no tocar la cinta una vez que la haya limpiado- obtener aceite de sus dedos en ella derrotaría el propósito!

Nivelar la plataforma  de impresión

Para muchas impresoras FDM,  la plataforma de compilación ( lo que normalmente llamamos “cama” )   debe estar nivelada para que las impresiones se construyan correctamente, lo cual para un uso casi constante, deberíamos hacer al menos una vez cada tres semanas. Si el filamento no parece estar pegado a la cama al principio de una impresión, es muy probable que la plataforma de construcción no esté nivelada, por lo que en ese caso eso es lo primero qeu tenemos que hacer.

En el caso de algunas impresoras   avanzadas con pantalla ,las instrucciones en la pantalla táctil son bastante sencillas, pero en todo caso básicamente, sólo tiene que poner un pedazo de papel entre la boquilla y la cama y ajustar los 4 tornillos de la cama  hasta que el hueco sea el  justo. El papel debe deslizarse fácilmente dentro y fuera en el hueco mientras tiene una cantidad muy pequeña de fricción.

En  algunas impresoras FDM como Printrbot Simple,la nivelación de la cama es automática, por lo que no hay necesidad de realizar ninguna nivelación manual.

 

Descarga / Filamento de carga

El filamento es el material plástico en spool que las impresoras 3D FDM utilizan para construir objetos. El filamento viene en una desconcertante gama de colores, opacidades y propiedades del material, pero lo normal es usar  PLA (ácido poliláctico). Está hecho con almidón de maíz, caña de azúcar, raíces de tapioca y almidón de patata. Esto significa que es biodegradable y no tóxico (aditivos de prohibición para el color). ABS es otra opción popular con las impresoras FDM de escritorio, pero es difícil trabajar con y requiere una plataforma de construcción con calefacción.

Viene en diferentes diámetros, así que asegúrese de que el filamento que compra coincide con el diámetro de su extrusor! (lo normal es que la boquilla sea de 1,75 mm) . Muchos fabricantes  venden su propio filamento en bobinas que encajan perfectamente en el husillo integrado en la máquina, por lo que normal es usar este  ya que estos suelen rondar en  precios paracidos

Ahora, ¡carguemos nuestro filamento!

Cargar el filamento

Para cargar filamento,si su impresora tiene pantalla  simplemente siga el menú de nuevo: el motor funcionará automáticamente durante unos segundos para cargar el filamento en el extrusor. Compruebe la boquilla y asegúrese de que haya salido un pequeño filamento antes de imprimir. Es posible que deba volver a pasar por el proceso de carga para asegurarse de que está totalmente lleno. Si el extrusor no está lleno cuando se inicia una impresión, es posible que el filamento no salga al principio de una impresión, lo que puede causar problemas con la impresión en la línea.

En caso de impresoras más antiguas , deberemos calentar el extrusor, para fundir los restos  de material, meter el  filamento por la boquilla de impresion  y mediante la palanca  apretaremos al mismo tiempo que empujamos hacia abajo hasta que salga por la boquilla material fundido

 

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Descargar el filamento

Tendrá que descargar el filamento cuando desee cambiar a un nuevo carrete. Para descargar el filamento en impresoras con pantalla  sólo tiene que seguir el menú. Calentará el extrusor si aún no está precalentado, luego le pedirá que presione el resorte de admisión del extrusor y tire del filamento hacia fuera.

En caso de impresoras mas antiguas seguiremos los pasos citados en cargar el filamento pero al revés ; calentaremos  el extrusor, para fundir los restos  de material, y sacaremos el  filamento por la boquilla de impresión   usando  la palanca del extrusor  (apretando al mismo tiempo que tiramos   hacia afuera hasta que salga completamente )

Por cierto para evitar atascos de filamento, empuje el filamento durante aproximadamente medio segundo y, a continuación, extráigalo: esto limpia el extrusor de cualquier nube de filamento sobrante, lo que puede crear atascos si deja sensatamente que el extrusor se enfríe de nuevo antes de cargar más filamento

 

Precalentar e imprimir

El precalentamiento es una buena manera de garantizar que el extrusor esté calentado y listo para ir obteniéndose  los  mejores resultados precalentando la máquina durante unos 5 minutos, luego cargando el archivo.

Cargar un archivo para imprimir es muy fácil con esta máquina en impresora con pantalla porque la pantalla táctil le da una vista previa del modelo! Simplemente haga clic en la tarjeta SD, seleccione el modelo de la lista y puntee Construir.

NOTA: En casi todas las  impresoras 3d   los archivos pueden fallar si no están en el DIRECTORIO PRINCIPAL de la tarjeta SD.,por lo  el uso de subcarpetas en una tarjeta SD hace que  aproximadamente la mitad de los archivos fallan, así que asegúrese de mantener todos los archivos  en el directorio principal.

Eliminación y Limpieza

Con la impresión terminada, todo lo que tenemos que hacer es sacar la pieza  de la cama recién impresa y ya hemos terminado. Esta parte es pequeña y si no tiene estructuras de soporte sera fácil de quitar- simplemente moverlo hasta que salga, a continuación, pelar la balsa de la parte inferior de la pieza.

Cuando las cosas se vuelven más complejas con balsas más grandes y estructuras de soporte, a veces una espátula de plástico es necesaria para sacar la parte de la cama, porque  a veces las estructuras de apoyo dejan restos en las superficies de la pieza.

Hay  personas que como herramienta para raspar las estructuras de soporte de los modelos era el abrelatas en mi Leatherman Multitool pues no es lo suficientemente afilado como para cortarse si se desliza y se pincha, y el extremo puntiagudo es ideal para cavar en las pequeñas grietas, lo que será necesario si ha impreso un objeto complejo que necesita estructuras de soporte para imprimir correctamente.

Autor: soloelectronicos

Soy Ingeniero Técnico Electrónico e Ingeniero Técnico Informático de Sistemas : .He trabajado en Sistemas de Telecomunicaciones ,mas tarde como desarrollador , y después como Gestor de desarrollo y como formador en la EET . Mi gran pasion es la electronica (cuanto mas simple,sencilla y de bajo costo mejor: por eso me gusta cada vez mas la resuabilidad de los equipos en desuso) Mi segunda gran pasion son las artes marciales ( practico Tai-chi-chuan,Chi-Kung,Kobudo ,Goshin,karate-sotokan e Iaido)

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