Crear impresiones en 3D que sean impermeables y herméticas es algo que muchas personas intentan lograr, o incluso se preguntan si pueden hacerlo en primer lugar. Definitivamente es posible hacer que sus objetos impresos en 3D sean impermeables si sigue las instrucciones correctas.
Los modelos de impresión 3D con un caudal del 150%, una gran altura de capa y un gran diámetro de boquilla funcionan muy bien para crear modelos impermeables y herméticos. Aumente la temperatura de impresión para ayudar a que las capas se adhieran y sellen posibles huecos. Selle el modelo final con una resina epoxi para obtener mejores resultados.
El resto de este artículo detallará el proceso y consejos sobre cómo puede obtener algunas de las mejores impresiones 3D a prueba de agua que existen, así que siga leyendo para obtener más información.
¿La impresión 3D es impermeable y hermética? ¿Pueden las impresiones 3D retener el agua?
Es posible imprimir en 3D un objeto impermeable y hermético que puede retener agua durante largos períodos de tiempo sin fugas. Generalmente, las impresiones 3D creadas normalmente no son impermeables porque hay many pequeños espacios a lo largo de un objeto debido a la naturaleza de la impresión 3D. También necesita tener un modelo que esté optimizado para ser hermético.
La mayoría de las impresiones en 3D no serán impermeables porque la impresión en 3D crea varias capas una encima de la otra y, en muchos casos, la boquilla puede obstruirse ligeramente durante la impresión y provocar imperfecciones en las impresiones.
Estas imperfecciones pueden hacer que las secciones tengan orificios pequeños o grandes en el modelo. Cuanto mayor sea la altura de su capa, menos precisos dimensionalmente serán sus modelos, que es otro factor que puede crear una impresión 3D que no sea impermeable ni hermética.
Para que sus impresiones en 3D sean impermeables y estancas, hay pasos que puede seguir, que van desde elegir un buen modelo, ajustar la configuración de su cortadora, hasta el tratamiento posterior a la impresión del modelo en sí.
La siguiente sección entrará en más detalles para ubicarlo en el camino correcto para hacer que sus impresiones 3D sean impermeables, ya sea PLA, ABS u otro tipo de filamento.
¿Cómo se pueden impermeabilizar los contenedores e impresiones PLA 3D?
Para impermeabilizar sus impresiones 3D debe:
- Utilice un filamento resistente al agua conocido que pueda soportar el agua fácilmente y verse afectado negativamente
- Cambie su configuración de impresión para imprimir capas más grandes
- Aumentar el grosor del exterior, también conocido como paredes o perímetros.
- Aumente su tasa de flujo / multiplicador de extrusión para sobreextruir la cantidad de plástico para llenar esos espacios.
- Aumente su impresión para una mejor adhesión de las capas
- Utilice una boquilla de impresión 3D más ancha, como una boquilla de 0,6 mm o incluso una de 1 mm
- Aumente su porcentaje / densidad de relleno para llenar más el modelo
- Aplique una capa de resina epoxi para sellar cualquier espacio o agujero en su impresión 3D
- Para ABS, alisar un poco con vapor de acetona para suavizar cualquier agujero o espacio.
El uso de estas estrategias lo llevará a un camino mucho mejor para finalmente crear algunas impresiones 3D impermeables reales, ya sea PLA o ABS.
Todo está orientado a reducir la cantidad de orificios, espacios y separaciones de capas que obtenemos durante el proceso de impresión, y luego hacer un posprocesamiento para eliminar los orificios que puedan haber pasado por el proceso FDM, capa por capa.
Un producto asombroso para sellar sus impresiones 3D que no mucha gente conoce es el revestimiento conformado de silicona MG Chemicals de internet.
Es un aerosol que la gente suele usar para impermeabilizar sus dispositivos electrónicos, incluso tiene una gran resistencia a la corrosión cuando se prueba en un ambiente de niebla salina. Mucha gente lo usa para sus impresiones 3D para sellar modelos PLA y ABS.
Un usuario dijo que aplica 4 capas, dejando que cada capa se seque durante 30 minutos antes de aplicar la siguiente. Es realmente fácil de usar y solo requiere capas finas. Una de las mejores cosas es que no tiene un olor extraño ni se cuida cuando se seca.
Asegúrese de rociar en un área bien ventilada.
Ahora entremos en el resto de estrategias.
Utilice un filamento resistente al agua
Aunque puede usar un filamento que no sea resistente al agua como PLA o ABS, sería mejor que eligiera un filamento que sí lo sea.
Algunos buenos filamentos resistentes al agua para usar en impresiones 3D a prueba de agua son:
- PETG
- Polipropileno (PP)
- GF30-PP (polipropileno con fibras de vidrio)
Se sabe que estos filamentos retienen el agua muy bien y tienen una buena cantidad de resistencia química y al impacto. El polipropileno es incluso hidrofóbico y repele el agua, por lo que es una excelente opción para acompañarlo.
Aumente la altura de su capa
La impresión con una altura de capa más gruesa genera menos espacios para que haya huecos y agujeros en sus modelos 3D. Básicamente, se aplasta y hace que sea más probable que sus impresiones sean herméticas e impermeables, lo que reduce las posibilidades de experimentar fugas.
Aumente el grosor de la pared o los perímetros
Las capas exteriores o el exterior de su modelo son los lugares donde sus impresiones 3D tendrán espacios, por lo que asegurarse de agregar más material a estas secciones significa que puede hacer que los modelos sean más impermeables.
Una buena regla general para una buena impresión 3D hermética es tener alrededor de 2 o 3 paredes / perímetros, asegurándose de que también tenga un buen grosor de pared de al menos 1,7 mm. Esto significaría que tendría alrededor de una barrera externa de 3.4-5.1 mm para mantener esa agua o líquido adentro.
También debe tener 4-6 capas superiores e inferiores para proporcionar un exterior aún más sólido.
Aumente la tasa de flujo / multiplicador de extrusión
Otra excelente manera de hacer que sus impresiones 3D sean impermeables y herméticas es aumentar la tasa de flujo o el multiplicador de extrusión en su cortadora. Esto tiene resultados similares a algunos de los métodos anteriores, que extruye más material para reducir los espacios entre capas.
Cada capa de su modelo 3D debería tener una mejor adherencia ya que hay más presión y material saliendo de la boquilla para conectarse con la capa anterior.
Dado que estamos aumentando la cantidad de material que sale por la boquilla, normalmente lo compensaría reduciendo la velocidad de impresión, aumentando la temperatura de impresión, ¡o ambas cosas!
Una tasa de flujo del 150% debería funcionar bien para que sus impresiones sean impermeables.
Aumente la temperatura de impresión
Como se mencionó anteriormente, puede aumentar la temperatura de impresión para agregar el elemento necesario de una buena adhesión de capa entre cada capa. Cuando tiene una temperatura relativamente más baja, es posible que las capas no se adhieran tan bien como deberían.
Utilice un diámetro de boquilla más ancho
Aumentar el diámetro de la boquilla es una de las mejores formas de mejorar la confiabilidad de las impresiones 3D impermeables y herméticas. Se relaciona con aumentar el caudal y reducir los espacios entre cada capa.
Sus capas se extruirán mucho más rápido y más gruesas, lo que significa que tardará más en enfriarse. Esto conduce a una mejor unión de las capas porque el filamento está más en «estado líquido».
Recomendaría un diámetro de boquilla de entre 0,6 mm y 1 mm para la opción más óptima.
Aumentar el porcentaje de densidad de relleno
Cuando tiene una densidad de relleno más alta, reduce la presencia de huecos en su modelo. Esta es una excelente manera de asegurarse de que sus impresiones 3D sean más impermeables, así que use una densidad de relleno del 40-100%.
Aplique una capa de resina epoxi o una capa transparente
Este es un excelente método de posprocesamiento que soluciona cualquier falla leve en el proceso de impresión, ¡porque las impresoras 3D no son perfectas! Al aplicar una capa transparente y lisa de resina epoxi, proporciona una protección espesa contra cualquier espacio o agujero más pequeño en su modelo.
Las personas tienden a aplicar una capa de XTC Smooth-On High Performance 3D Print Coating (internet) en el interior de su modelo para hacerlo impermeable y luego dejar que se seque. Una vez que esté seco, debe tener una impresión 3D que esté optimizada para contener agua o cualquier líquido que elija usar.
Tiene una excelente calificación de 4.4 / 5.0 en internet al momento de escribir este artículo y no solo ayuda a impermeabilizar sus impresiones 3D, sino que también brinda un brillo brillante a cualquiera de sus modelos para hacerlos resaltar.
Cuando lije sus modelos 3D y luego aplique una capa de este material, realmente puede obtener algunos objetos 3D de aspecto profesional con los que quedará impresionado.
Hacer alisado con vapor de acetona
Crear modelos 3D impermeables con ABS es mucho más fácil gracias a la técnica de suavizado con acetona. Esto funciona porque la acetona es un solvente conocido para ABS y, en algunos casos, PLA dependiendo de la marca y los métodos de fabricación.
La forma preferida de suavizar las impresiones de ABS con acetona es crear un entorno en el que el vapor de ABS pueda trabajar lentamente para disolver cada capa del modelo y cerrar cualquier espacio que pueda estar presente.
Utilice la impresión 3D SLA
La impresión 3D SLA o resina proporciona una mejor alternativa para realizar impresiones 3D impermeables debido a sus alturas de capa muy finas de 0.01 mm o solo 10 micrones. Un jarrón impreso en 3D a 50 micrones en una impresora SLA 3D debería ser suficiente para proporcionarle una impresión 3D impermeable.
Dado que FDM funciona con calor y extrusión, la precisión dimensional es mucho menor y la presencia de espacios es mucho más prominente.
¿Cómo se impermeabiliza un jarrón?
Si tiene un jarrón hecho de ABS, puede usar acetona para derretir / disolver ligeramente la superficie y limpiar cualquier pequeño espacio por donde el agua pueda filtrarse.
Otro gran método que funciona para impermeabilizar un jarrón para otros materiales es usar un aerosol. Muchas personas han tenido éxito con el aerosol de revestimiento de caucho multiusos Performix de internet.
Es un aerosol de recubrimiento de caucho especial que se seca al aire, es flexible, antideslizante y proporciona un acabado duradero increíble.
Lo mejor es cómo se mantendrá flexible y no se agrietará ni se volverá quebradizo independientemente de las condiciones extremas, incluso se ha probado que funciona en temperaturas de -30 ° F a 200 ° F.
Un usuario obtuvo excelentes resultados al imprimir un jarrón estableciendo el ancho de extrusión en un 30% más grande que el diámetro de la boquilla, usando dos perímetros con superposición (Porcentaje de superposición de piel) de más del 30% para sellar completamente los perímetros.
El mejor filamento de impresión 3D resistente al agua y a la humedad
Todo termoplástico es razonablemente resistente al agua siempre que el método de fabricación sea sólido. Un usuario que puso una pieza de PLA en su acuario hizo una actualización de 2 años y descubrió que aguantaba sin mostrar signos de degradación o daño.
El PLA funcionaría bien bajo el agua, pero es probable que se vuelva frágil con el tiempo.
En términos de algunos de los mejores filamentos de impresión 3D resistentes al agua y a la humedad que existen, recomendaría:
- PETG
- abdominales
- Policarbonato
- ABS (acetona suavizada)