Guía definitiva para la impresión 3D de filamentos acrílicos/PMMA

¿Está buscando expandir los horizontes de su impresión 3D?

Si necesita un material que produzca resultados que van desde translúcido a casi transparenteel filamento de PMMA puede ser la solución que estás buscando.

El filamento de PMMA (también conocido como acrílico) es fuerte, económico y tiene una claridad comparable a la del vidrio, lo que lo hace ideal para muchas aplicaciones, como faros de automóviles o acuarios.

También está disponible en varios colores, para añadir un poco de pop a tus estampados. Además, el PMMA es soluble en acetona, lo que facilita lograr un acabado limpio y suave.

Pero para obtener impresiones de la mejor calidad, deberá usar la configuración de temperatura correcta y calibrar la cama de impresión correctamente para evitar posibles deformaciones.

En esta guía, lo guiaré a través de los trucos furtivos que aprendí a través de la impresión 3D de filamentos de PMMA, para que pueda obtener los mejores resultados.

Analizaremos todas las ventajas y desventajas de este filamento cada vez más popular y lo compararemos con los filamentos transparentes alternativos que también puede estar considerando.

¿Qué es el filamento de PMMA?

El PMMA, o polimetilmetacrilato, es un termoplástico resistente, ligero y transparente.

También conocido como acrílico.el filamento de PMMA se usa comercialmente como una alternativa al vidrio resistente a los golpes bajo los nombres comerciales Plexiglas, Lucite y Perspex.

Tiene una buena resistencia al impacto, significativamente mayor que el vidrio, pero menor que algunos materiales más fuertes y costosos como el policarbonato.

Tiene menos de la mitad de la densidad del vidrio, pero tiene una claridad y unas propiedades de absorción UV comparables. Encuentra aplicaciones comerciales como sustituto del vidrio cuando no es necesaria una resistencia al impacto extremadamente alta, pero el peso, la transparencia y el costo son problemas.

Como resultado, encontrará PMMA en faros de automóviles, acuarios comerciales, vidrios protectores de pistas de hielo y más.

Creemos que definitivamente es un material subestimado.

Hay varios beneficios importantes al usar PMMA como material de impresión 3D. Para empezar, tiene una alta resistencia al impacto que lo hace resistente y duradero. También es extremadamente rígido con muy poca flexibilidad.

Por lo tanto, si va a necesitar imprimir un objeto que resistirá una cierta cantidad de estrés sin doblarse ni deformarse, entonces los filamentos de impresora 3D de PMMA son un fuerte competidor.

Su alta resistencia al impacto significa que cualquier cosa que imprima con PMMA probablemente no se rompa si se cae o se manipula bruscamente. Piensa en vidrio, solo que más fuerte y menos frágil.

Además, una vez impreso, el PMMA difunde la luz maravillosamente. Bien tratado, puede dar resultados maravillosos que van desde un filamento translúcido hasta casi transparente.

Las principales propiedades del filamento 3D de PMMA

  • Acrílico termoplástico transparente
  • Fuerte, rígido, ligero, resistente a los impactos
  • Disponible en varios colores, incluidos neutro, rojo, azul y verde.
  • Acetona soluble
  • Generalmente, no apto para alimentos.
  • Impresiones de temperatura de filamento de PMMA de 245C a 255C
  • Temperatura recomendada de la cama de impresión: de 100C a 120C

Una mirada a las estadísticas de datos confirma la fortaleza de PMMA. PMMA tiene una gravedad específica de 1,20 g/cm³. Esto lo hace comparable en densidad al PLA y aproximadamente una quinta parte más denso que el ABS.

El PMMA tiene una dureza Rockwell de R 105, lo que lo hace comparable en dureza al ABS y significativamente más duro que el PLA.

Sin embargo, la resistencia es donde el PMMA realmente brilla sobre los materiales de filamentos de plástico. Tiene una resistencia máxima a la tracción de 12.100 psi (83,42 MPa). Compare eso con 6500 psi (44,81 MPa) para ABS y 8383 psi (57,8 MPa) para PLA. También tiene una fuerza de compresión máxima de 17.000 psi (117,21 MPa). A modo de comparación, la fuerza máxima de compresión del ABS es de 6750 psi (46,54 MPA).

Con PMMA tiene un material de impresión denso y duro que le brinda algunas ventajas significativas en el área de resistencia. Específicamente, el PMMA es capaz de manejar varias fuerzas de tensión mejor que el filamento de plástico. Esto lo convierte en una opción natural para cualquier aplicación que requiera rigidez e inflexibilidad.

Además, la translucidez/transparencia del PMMA lo convierte en la solución perfecta cuando se desea una pieza u objeto transparente. La claridad y la resistencia en un solo paquete hacen de PMMA un filamento que puede ser un gran competidor en su arsenal de impresión 3D. Bobina de filamento de PMMA de tinta rígida de 1,75 mm

Si está buscando materiales translúcidos o transparentes, los que están disponibles son PETG, policarbonato, PLA natural y ABS ‘transparente’. Sin embargo, el ABS transparente usa un aditivo, por lo que es más probable que sea un filamento translúcido cuando se imprime.

Ahora, antes de pasar a echar un vistazo a algunas de las mejores prácticas para usar cuando se imprime en 3D con PMMA, necesitamos hablar rápidamente sobre el uso de PMMA en la fundición de inversión.

PMMA en fundición de inversión

La fundición de inversión, como sabrá, es un proceso en el que se hace un patrón de una pieza u objeto de un material que se derrite fácilmente, tradicionalmente cera, y se rodea con una mezcla de cerámica para crear un molde. Luego se vierte el metal de aleación fundido en el molde, derritiendo y desplazando la cera. Esto forma una réplica de metal perfecta de la pieza u objeto de cera.

El problema con los patrones de cera es que se forman mediante moldeo por inyección y, por lo general, tienen un precio de cinco cifras y requieren un tiempo de entrega de dos meses para producir. La impresión 3D ha revolucionado el proceso de microfusión al reducir drásticamente el tiempo y el costo de producir patrones.

Leer más: fundición a la cera perdida en impresión 3D

Usando una impresora 3D y un material como PMMA, se puede completar un patrón de un objeto en menos de una semana por un par de cientos de euros o libras, y con un detalle potencialmente mayor que el que se obtiene con cera.

Al entrar en contacto con el metal fundido, el PMMA se convierte en cenizas, dejando muy pocos residuos. Si realiza cualquier tipo de fundición de metal con un molde, debe probar el PMMA como material de patrón.

Cómo imprimir en 3D con filamento PMMA

Si se pregunta cómo imprimir en 3D con PMMA, todo se reduce a vigilar un par de cosas.

Temperatura

PMMA imprimirá en cualquier lugar entre 245 °C y 255 °C. Sin embargo, a temperaturas más bajas, el flujo puede ser inconsistente con la aparición de burbujas.

A temperaturas más altas, a o cerca de 250 °C, el flujo se vuelve constante y la impresión es más fácil.

Deberá calentar la cama de impresión para evitar que se deforme. Una temperatura de alrededor de 100°C es óptima. Puede haber cierta contracción con PMMA durante el enfriamiento. Debido a esto, es posible que desee considerar encerrar la cámara de impresión para regular mejor la velocidad de enfriamiento con un filamento de impresora 3D transparente.

Velocidad

Si está buscando maximizar la transparencia del PMMA, entonces querrá controlar la velocidad y la temperatura de impresión.

Juega con la configuración de tu filamento de PMMA para obtener los resultados más claros. Como comentamos, el PMMA puede fluir de manera inconsistente y formar burbujas a temperaturas más bajas. Estas inconsistencias pueden producir burbujas e irregularidades en la línea de impresión.

Estas inconsistencias, a medida que se superponen en todo el objeto que se está imprimiendo, eventualmente comienzan a reducir la claridad del material, volviéndolo transparente a translúcido. En casos extremos, el objeto producido puede incluso volverse opaco. Las temperaturas de impresión más altas reducen el flujo inconsistente.

Las velocidades óptimas de impresión de filamentos de PMMA son:

Velocidades de impresión más lentas, 30 mm/seg o menos, y asegurarse de que las correas de la impresora estén apretadas y que no haya vibraciones en la impresora permiten una alineación adecuada del material. Todas estas cosas conducen a una mayor claridad en el objeto que está imprimiendo.

Queremos asegurarnos de que sus trabajos de impresión salgan bien la primera vez, siempre. Después de todo, los trabajos de impresión arruinados desperdician tiempo y materiales. Es por eso que el filamento de impresión de baja calidad es una economía falsa. Es posible que le cueste menos por adelantado, pero termina costándole mucho más en tiempo y en el material que pierde debido a las impresiones fallidas.

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