Sobre la impresión 3D

1.- Aplicaciones de la impresión 3D: Fabricación de repuestos

Una de las grandes aplicaciones de la impresión 3D es la fabricación de repuestos de piezas rotas o perdidas.

Esto permite seguir usando el objeto aunque por su antigüedad sea muy difícil, por no decir imposible, encontrar un repuesto, o simplemente que el fabricante no ofrece ese recambio. De este modo prolongamos la vida de distintos mecanismos, máquinas, electrodomésticos, elementos de decoración, etc. Lo que ahora se llama economía circular y que no hace tanto simplemente era reparar, arreglar, remendar...

En Imprenta3D fabricamos repuestos para un sinfín de aplicaciones: piezas de caravanas y autocaravanas, objetos de casa rotos, piezas de distinta maquinaria (engranajes, piñones, pulsadores, etc.), piezas de electrodomésticos, de vehículos...

En función de la aplicación hay que elegir el material más adecuado. Si la pieza va a estar sometida a esfuerzos de flexión normalmente usamos nylon PA12, si lo que se necesita es rigidez y resistencia a esfuerzos nos decantaríamos por el policarbonato, si va a estar expuesta a la intemperie pero no va a sufrir grandes tensiones, normalmente usamos ASA o en algunos casos PETG, para piezas que no necesitan una gran resistencia a esfuerzos ni va a estar sometida a elevadas temperaturas, las haríamos en PETG y sólo en casos en los que el cliente lo solicita explícitamente o para piezas que no van a estar expuestas a más de 40ºC fabricamos en PLA.

Para piezas que vayan a estar sometidas hasta unos 90ºC usamos ASA, entre 90ºC-100ºC nylon/PC y 100-110ºC policarbonato (temperaturas aproximadas).

Algunos ejemplos de recambios fabricados en

Os dejamos algunos ejemplos de piezas aunque se pueden ver más visitando nuestro instagram.

También puedes fabricar tus propios repuestos descargándolos aquí.


Manivela para linterna DYNAMO 300. PETG

Clip de walkie talkie Midland G10 PRO.

Nylon PA12

Ganchos para cortinas.

Policarbonato

Clip aspiradora Silvercrest.

Policarbonato

Tuerca de cisterna.

ASA

Grapa de lámpara.

ASA

Puntera de esquí ATOMIC.

TPU

Guía para micrófono SHURE BETA 98H.

Resina ABS like

2.- Aplicaciones de la impresión 3D: Fabricación de series cortas (I)

Otra de las aplicaciones de la impresión 3D es la fabricación de series cortas de piezas, fundamentalmente para diferentes industrias.

¿Y de cuántas piezas estamos hablando? pues depende del tamaño, cantidad y plazo de entrega de las piezas. Pueden ser desde 10 piezas hasta 200 o incluso 500 piezas. También dependerá de las capacidades de impresión de cada uno.

Un ejemplo típico son empresas instaladoras de perfilería de aluminio (ventanas, puertas, etc) que necesitan, por ejemplo, unos apoyos especiales o unas tapas para su perfilería, y sólo para una obra concreta. Para que la fabricación por inyección sea rentable es necesario la fabricación de varios miles de piezas, y habría que tener en cuenta los plazos necesarios para la fabricación de los moldes (y sus precios). De este modo, para unas decenas o incluso cientos de piezas compensa sobradamente su fabricación mediante impresión 3D, siempre y cuando la cuestión estética no sea de extrema importancia, bien porque las piezas estén ocultas bien porque estarán colocadas a cierta distancia del observador, ya que la impresión 3D con filamento no puede competir con los acabados perfectamente lisos de la inyección de plástico, o sí, cuestión de gustos.

Otro ejemplo sería una empresa que necesita un montaje especial para, por ejemplo, transportar en un camión las ruedas de las bicicletas de un equipo ciclista. Los rodillos donde asentarían las ruedas se pueden hacer, y se hacen, perfectamente mediante impresión 3D. Eso sí, procurando utilizar materiales que puedan soportar los rigores de un camión aparcado durante varias horas en verano al sol, como por ejemplo ASA.


3.- Aplicaciones de la impresión 3D: Fabricación de series cortas (II)

También puede ocurrir que nos piden 500 piezas de un modelo que si se fabrica mediante impresión 3D puede tardar varias horas en fabricarse cada unidad, por lo que, a menos que tengas una verdadera granja de impresoras, no es posible la entrega del pedido en un plazo de tiempo razonable.

En estos casos se puede recurrir a la fabricación de uno o varios modelos mediante impresión 3D y fabricar las piezas finales mediante resina de colada.

Este proceso implica usar las piezas impresas en 3D (mejor si se imprimen con una impresora de resina UV por el tema de los acabados) para sacar uno o varios moldes de silicona para fabricar las piezas finales con resina epoxi o resina de poliuretano.

La ventaja de esta última es que en el mercado existen resinas que secan en cuestión de minutos lo que permite un volumen de producción muy alto en comparación con la impresión 3D.

El empleo de siliconas para el molde hace casi imprescindible el uso de una bomba de vacío para eliminar las burbujas creadas durante la mezcla de componentes. En cambio, debido a que usamos exclusivamente resinas de poliuretano rápidas, el secado es tan rápido y la presión de vapor de las mismas tan bajo, que no se pueden meter en la cámara de vacío.

Por eso es muy importante el estudio de dónde colocaremos el bebedero y los respiraderos para que el aire salga por completo de las cavidades, aunque más importante aún es pensar cómo va a ser el molde: de una, dos o más piezas. Tienes que ser capaz de desmoldar la pieza de resina sin destrozar el molde de silicona y sin romper la pieza fabricada. Habrá piezas que por su geometría no podrán ser hechas mediante este proceso de fabricación.

Este proceso de fabricación tiene el inconveniente de que por mucho cuidado que pongas siempre acabarás pringándote de resina (guantes, ropa, suelo...) y además estás obligado a usar una mascarilla adecuada para proteger tu sistema respiratorio ya que son bastante tóxicas, lo digo por propia experiencia.


Molde de silicona completamente destrozado después de tropecientas piezas.

Molde de silicona con la pieza correspondiente fabricada con resina de poliuretano rápida con colorante.

Se pueden apreciar el bebedero en el centro y un respiradero en el lado derecho. El izquierdo quedó taponado por una burbuja que aire que no pudo salir, por eso hay una cavidad donde debería haber otro respiradero.

4.- Aplicaciones de la impresión 3D: juguetes, disfraces, etc.

Gracias a la impresión 3D también puedes fabricar juguetes, componentes de disfraces, diademas, joyería (pendientes, colgantes, anillos, etc.). Prácticamente el único requisito que necesitas es saber (o aprender a) dibujar objetos en 3D con el software correspondiente.

En mi caso les hice algunos juguetes a mis hijos como una excavadora, un sonajero, múltiples repuestos de piezas rotas. o su primer taburete usando una bobina de filamento vacía.

Y todos los años tanto en halloween como en carnavales hago algún componente de los disfraces de los niños e incluso de los míos.