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El nailon es un material bastante común y probablemente hayas oído hablar de su uso para hacer cuerdas o para tejer textiles. Pero ¿sabías que el nailon también se puede utilizar en la impresión 3D? De hecho, es uno de los materiales más versátiles y fiables para realizar impresiones. En este artículo, te contamos todo sobre la impresión con uno de nuestros materiales favoritos.
¿Qué es el nailon?
El nailon es un término genérico para un copolímero sintético compuesto de poliamidas en una variedad de configuraciones. Es un termoplástico, lo que significa que se puede procesar por fusión en varias formas, una propiedad que se presta muy bien a la impresión 3D. Fue el primer copolímero termoplástico sintético que tuvo éxito comercial, y una de sus primeras aplicaciones fue en la fabricación de cepillos de dientes con cerdas de nailon y medias de mujer (o «nailons», como se las llamaba en ese momento). Incluso hoy, el nailon puede considerarse uno de los materiales sintéticos más útiles del mundo.
La forma básica del nailon, conocida como nailon-6,6, se fabricó y patentó por primera vez en Dupont utilizando monómeros de amida. Hoy en día, se han desarrollado varias variantes del nailon, como el nailon 510 y el nailon-1,6. También se pueden crear otras variantes del nailon mezclándolo con otros aditivos, como el carbono. Un vistazo rápido a los productos de nailon actuales revelaría que las posibilidades son prácticamente infinitas, ya que existen variantes de nailon que ofrecen diferentes valores de dureza, resistencia y fricción.
¿Cuáles son los beneficios de utilizar nailon?
El nailon es conocido por ser un material resistente y ligero. Como prueba de su resistencia, se utilizó mucho para fabricar paracaídas, tiendas de campaña, neumáticos, cuerdas y otros suministros militares durante la guerra, poco después de su descubrimiento. Las aplicaciones modernas del nailon incluyen ropa, refuerzo para neumáticos de automóviles y equipos mecánicos moldeados por inyección. Además de ser excepcionalmente fuerte, el nailon es resistente a las abrasiones y la degradación química. Es elástico y fácil de lavar. También tiene un bajo coeficiente de fricción, lo que lo convierte en un material ideal para engranajes y bujes.
En términos de impresión 3D, el nailon se utiliza comúnmente para imprimir piezas que deben ser duraderas y sobrevivir al desgaste mecánico. En estos casos, la resistencia del PLA o ABS más tradicionales simplemente no es suficiente. Tiene una excelente relación resistencia-flexibilidad, lo que da como resultado productos que son muy resistentes pero que tienen un poco de flexibilidad.
El nailon también tiene una excelente adhesión entre capas, lo que también proporciona más resistencia a sus impresiones. Tampoco emite ningún olor desagradable durante la impresión (pero aún así recomendamos imprimir en una habitación bien ventilada). Para que sus aplicaciones sean aún más diversas, el nailon absorbe fácilmente el agua, lo que hace que sea más fácil teñirlo o colorearlo.
¿Cómo se trabaja con el nailon?
Existen varios desafíos y requisitos a la hora de imprimir con nailon. El primer desafío es que deberá imprimir a temperaturas muy altas, de 260 a 280 °C. Tenga en cuenta que no todas las impresoras están equipadas para temperaturas tan altas. La mayoría de las impresoras vienen con extremos calientes que utilizan plásticos como PEEK o PTFE. La desventaja es que estos plásticos comenzarán a degradarse a temperaturas superiores a 240 °C, emitiendo humos nocivos. Por este motivo, es necesario un extremo caliente totalmente metálico cuando se imprime con un filamento de nailon.
El nailon es tan propenso a deformarse como el ABS, por lo que recomendamos imprimir sobre una cama de vidrio calentada a unos 75 °C. Se puede lograr una buena adherencia a la cama aplicando una capa fina con una barra de pegamento a base de PVA. Si esta solución de bajo costo no funciona para usted, entonces no se equivocará al usar láminas adhesivas como las de BuildTak.
Para reducir el riesgo de deformación, no recomendamos utilizar un ventilador de refrigeración durante la impresión. También puede evitar las corrientes de aire o evitar imprimir en una habitación fría para obtener mejores resultados. Para ir un paso más allá, puede utilizar una cámara o recinto calefaccionado a una temperatura de aproximadamente 45 °C.
El nailon se puede imprimir a velocidades relativamente altas. Recomendamos una velocidad de entre 30 mm/s y 60 mm/s.
Una cosa importante que hay que recordar al trabajar con nailon es que se trata de un material extremadamente higroscópico, es decir, que puede absorber fácilmente la humedad del aire. Si se imprime con un filamento que no se ha secado, el agua se evaporará durante la extrusión, lo que tenderá a dejar cavidades o burbujas de aire en la impresión. Esto impedirá la adhesión de las capas, debilitará el producto y hará que la impresión no tenga tan buena apariencia.
Para asegurarte de que estás trabajando con un filamento de nailon seco, te recomendamos secarlo durante 2 horas en un horno antes de usarlo. Si necesitas almacenar el filamento, deberás utilizar un recipiente hermético y guardarlo con algunas bolsas desecantes.
Otra cosa que hay que recordar al almacenar filamentos de nailon es que el nailon puede degradarse con el tiempo. La mayoría de los productos de nailon tienen una vida útil de solo 12 meses antes de que su calidad comience a deteriorarse.
¿Cuáles son las desventajas de utilizar nailon?
Al igual que con los materiales alternativos para impresión 3D, trabajar con nailon puede ser bastante complicado. Ya hemos mencionado que no todas las impresoras 3D están equipadas para ofrecer las temperaturas de impresión que requieren los filamentos de nailon. Si no está seguro de si su modelo en particular está hecho para imprimir con nailon, es mejor que pregunte a su fabricante.
La propiedad higroscópica del nailon significa que es posible que necesites comprar algunos accesorios adicionales para manipular y almacenar adecuadamente el filamento. Imprimir en entornos húmedos y húmedos, como en países templados, también puede ser todo un desafío. Tal vez necesites invertir en un secador de filamentos dedicado, lo que supondrá otro gasto adicional.
Las impresiones hechas de nailon son propensas a deformarse y encogerse, por lo que podrían no ser tan precisas como desea. La solución ideal para reducir la deformación es utilizar una cámara o recinto calefaccionado durante la impresión.
¿Cuáles son las mejores marcas de filamentos de nailon?
El mercado de filamentos de nailon para impresión 3D no es tan amplio como el de otros filamentos alternativos, por lo que las opciones pueden ser bastante limitadas. Por ello, las mejores marcas de filamentos de nailon disponibles en el mercado hoy en día son las siguientes.
Gizmo Dorks es una conocida marca de filamentos para impresión 3D y sus filamentos de nailon están disponibles en tamaños de 1,75 mm y 3,00 mm. Las bobinas son bastante pequeñas, de tan solo 200 g, lo que las hace perfectas para quienes quieran experimentar con el uso del nailon para sus impresiones.
eSun tiene su propia marca de filamentos de nailon disponibles en bobinas de 1 kg. Los filamentos tienen un tamaño de 1,75 mm y un aspecto semitransparente natural.
Para aplicaciones más exigentes, el filamento de nailon reforzado con fibra de carbono de eSun puede ser exactamente lo que necesita. Al combinar carbono y nailon, se pueden crear impresiones más estables y rígidas. Las impresiones realizadas con nailon reforzado con fibra de carbono también tienen menos tendencia a deformarse, lo que da como resultado impresiones de mejor calidad. Los filamentos de nailon reforzados con fibra de carbono están disponibles en bobinas de 0,5 kg y 1 kg, y en un tamaño de 1,75 mm.
El filamento de nailon 645 de Taulman fue diseñado especialmente para su uso en impresión 3D. Con una mejor adhesión, una menor absorción de agua y una mayor absorción de tinte, este filamento ofrece todas las ventajas que necesitará para realizar impresiones de alta calidad. El filamento de nailon 645 de Taulman está disponible en bobinas de 1 lb y en un tamaño de 1,75 mm. Este producto está disponible en colores negro y natural.
El filamento Taulman Bridge es otro filamento diseñado a medida por Taulman que actúa como un producto «puente» entre el nailon 645 y otros filamentos del mercado. Es más asequible, pero aun así ofrece una resistencia a la tracción muy alta, una mejor adhesión y una menor absorción de agua. El filamento Bridge está disponible en colores negro y natural, en bobinas de 1 libra y en un tamaño de 1,75 mm.
El resumen
| Material | Nylon |
| Aplicaciones | – Piezas y equipos mecánicos – Soga – Tejido en textiles – Refuerzos para neumáticos de automóviles |
| Propiedades | – Extremadamente durable – Excelente relación resistencia-flexibilidad – Buena adherencia de capas – Resistente a la abrasión – Resistente a productos químicos – Bajo coeficiente de fricción – Alta absorción de humedad – Se puede colorear o teñir fácilmente. |
| Temperatura de impresión recomendada | 260 a 280 °C |
| Temperatura recomendada de la cama | 75 °C |
| Cámara calentada | Recomendado; mantener a 45 °C |
| Velocidad de impresión | De 30 mm/s a 60 mm/s |
| Adhesión | Capa fina de barra de pegamento a base de PVA (como Elmer’s) o hojas de adhesión BuildTak |
| Enfriamiento | No necesita ventilador de refrigeración; si es posible, imprima en una habitación sin corrientes de aire ni refrigeración. |
El nailon es un material favorito para muchos entusiastas de la impresión 3D, y por una buena razón. Es extremadamente versátil y la durabilidad de sus impresiones no tiene comparación con ningún otro plástico. Con las fortalezas que ha demostrado el nailon en el campo de la impresión 3D, es una apuesta segura que seguirá siendo uno de los materiales sintéticos más útiles del mundo. Si ha estado tratando de hacer una impresión duradera y otros materiales simplemente no lo satisfacen, entonces se lo decimos ahora mismo: el nailon es la respuesta. Puede que sea duro usarlo al principio, pero estamos seguros de que también será uno de sus materiales favoritos después de un tiempo.
Advertencia: las impresoras 3D nunca deben dejarse sin supervisión, ya que pueden suponer un riesgo de incendio.