Puede fabricar piezas increíblemente duraderas con la impresión 3D de nailon. Sin embargo, usarlo puede ser un desafío. Lee este artículo para obtener más información.
Cuando se somete a cargas estáticas, el tipo de filamento de impresión 3D más popular, el PLA, es razonablemente fuerte. Sin embargo, se vuelve quebradizo y pierde su fuerza cuando se expone a 60°C o menos. Aunque es mucho más resistente que las piezas moldeadas por inyección, el ABS, el segundo tipo de filamento de impresión 3D más popular, todavía no se usa con frecuencia para piezas funcionales complejas.
El nailon es una sustancia de alto rendimiento que se puede utilizar para imprimir componentes muy robustos que son lo suficientemente fuertes como para ser utilizados como piezas en productos que están fácilmente disponibles en el mercado. Es flexible cuando es delgado, pero su fuerte adhesión entre capas hace que las piezas impresas en nailon sean mucho más resistentes que las fabricadas con cualquier otra materia prima de impresión 3D típica.
El nailon es un buen material para engranajes, cojinetes, poleas, roscas y otras piezas mecánicas debido a su bajo coeficiente de fricción.
El inconveniente es que imprimir nailon es mucho más complicado que imprimir PLA o ABS.
Tipos de filamentos de nylon
El filamento de nylon para impresión 3D viene en varias formulaciones diferentes, cada una con propiedades, usos y configuraciones de impresora ligeramente diferentes. La resistencia mecánica, la flexibilidad y el atractivo estético de los filamentos de nailon son excelentes.
Dado que el nailon es tan adaptable, se puede atar en nudos sin que el filamento se rompa o cambie de forma.
Aleación Taulman 910
El líder del mercado en filamentos de impresión 3D de nailon, Taulman3D, creó la fórmula de nailon conocida como Alloy 910. La aleación 910 está diseñada para producir impresiones 3D con una resistencia increíblemente alta sin el uso de rellenos.
Algunas formulaciones incluyen rellenos como vidrio o fibra de carbono para fortalecer el filamento de nailon (y otros tipos de filamentos). Sin embargo, estos rellenos comprometen el acabado de la superficie de las piezas y se necesitan tamaños de boquilla más grandes para evitar obstrucciones.
La aleación 910 fue creada explícitamente por Taulman para la impresión en 3D. Es menos probable que se deforme porque se imprime sin problemas y experimenta una ligera contracción. Debido a sus requisitos de alta temperatura de impresión (alrededor de 500 °F (260 °C)), la aleación 910 requiere el uso de una impresora de alta gama.
Solo hay dos colores de aleación 910: negro y transparente. Sin embargo, el nailon blanco también se puede teñir con un tinte de tela común, como se explica con más detalle a continuación.
Nailon Taulman 645
Con la mejor resistencia mecánica de todas las mezclas, el nailon 645 de Taulman3D es otra formulación de nailon. Está diseñado para imprimir componentes o prototipos de calidad de producción que se someterán a pruebas rigurosas en el mundo real.
Al igual que otras variedades de nailon, este material se imprime a una temperatura alta de 470 °F (245 °C), lo que requiere una impresora 3D con un extremo caliente totalmente metálico. Además, el nylon 645 puede ser un desafío para adherirse bien a las camas. La cinta de pintor azul o los materiales de placa de construcción personalizada funcionan bien para imprimir con nailon 645.
El nylon Taulman 645 se ofrece en colores negro y transparente, al igual que la aleación 910.
Puente Taulman
El nailon Taulman Bridge de Taulman3D tiene como objetivo cerrar la brecha de usabilidad entre el nailon 645 y los plásticos de impresión 3D más populares como el ABS y el PLA. Cinco prioridades guiaron el diseño del contenido:
La página de Taulman describe la producción de la sustancia con gran detalle. Aún así, Bridge nylon es mucho más fácil de usar y un poco menos duradero. Aunque no es tan resistente como el nailon 645 y es menos exigente con la adhesión a la cama, el material sigue siendo más resistente que el ABS.
Dado que el nailon tiene un bajo coeficiente de fricción, es un material «resbaladizo». Funciona bien para ensamblajes mecánicos debido a esto, pero necesita ayuda para adherirse a la cama de impresión. Bridge nylon se adhiere mejor a su placa de construcción porque tiene un mayor coeficiente de fricción que otras formulaciones de nylon. El nylon puente es, por lo tanto, más fácil de imprimir y experimenta menos encogimiento que otros nylons.
Una impresión de muestra de puente de nailon. El nailon puente está diseñado para «cerrar» el abismo entre los plásticos de impresión 3D más utilizados y el nailon 645.
A pesar de esto, el nylon Bridge imprime a una temperatura alta de 480 °F (250 °C), lo que requiere una costosa impresora 3D con una cama calentada para lograr la mejor adhesión a la cama y minimizar la deformación.
Nailon Taulman 230
A pesar de esto, el nylon Bridge imprime a una temperatura alta de 480 °F (250 °C), lo que requiere una costosa impresora 3D con una cama calentada para lograr la mejor adhesión a la cama y minimizar la deformación.
Por otro lado, el nailon 230 está hecho explícitamente para ser un tipo de nailon más disponible que se puede imprimir con cualquier impresora 3D. La temperatura de impresión objetivo del material de 450 °F (230 °C) inspiró su nombre.
Además, no se necesita una cama caliente para Nylon 230. Los materiales como BuildTak y la cinta de pintor Scotch Blue se pueden imprimir en una cama normal. Tiene una cama caliente opcional con una superficie de vidrio o aluminio con revestimiento de cola de PVA.
La aplicación de una capa uniforme de pegamento es sencilla cuando se usan barras de pegamento “púrpura que desaparecen” porque puede ver dónde ha puesto el pegamento antes de que se seque.
El nailon 230 es una alternativa sólida al PLA o al ABS, aunque es menos potente que los otros tipos de filamentos de Taulman3D.
El nailon es una opción de material fantástica para engranajes u otras piezas móviles debido a su alta durabilidad y baja fricción.
Secado y almacenamiento de filamentos para impresión 3D de nailon
El hecho de que el nylon tenga una alta propensión a absorber agua del aire circundante presenta una de las principales dificultades en el uso de filamentos de nylon. La calidad de la superficie de sus piezas se verá afectada si utiliza un filamento que ha absorbido demasiada agua.
Mientras que la impresión en nailon seco es suave como la mantequilla y tiene un acabado brillante y translúcido. Sin embargo, con el nailon húmedo, el agua atrapada en el plástico se extruirá como lo hace el material, explotará por la boquilla de la impresora 3D y provocará burbujas y otros defectos en la impresión. Las imperfecciones en el material pueden debilitar significativamente las piezas impresas y reducir su atractivo estético.
Sus impresiones serán débiles y poco atractivas si usa nailon húmedo. Cuando su nailon está demasiado mojado para usarlo, puede escucharlo. Si presta mucha atención, puede escuchar un crujido y un estallido en el video a continuación, más allá del sonido de los motores paso a paso y los ventiladores en la impresora 3D. Este es el sonido del agua que se vaporiza dentro del nailon a medida que se extruye.
Bolsas de vacío de filamento
El filamento de nailon debe mantenerse seco en rollos o bobinas sueltas. En consecuencia, el filamento de nailon debe almacenarse adecuadamente. Los carretes de filamentos de sellado al vacío con muchos paquetes desecantes son una de las soluciones de almacenamiento más sencillas de las muchas disponibles. Las máquinas de sellado al vacío que normalmente se usan para el almacenamiento de alimentos se pueden usar para sellar los carretes de filamento. Los paquetes desecantes se pueden comprar a granel por menos dinero.
Mantenga su filamento de nailon en una bolsa sellada al vacío con paquetes desecantes que absorben la humedad.
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Horno seco
Debido a su extrema higroscopicidad, el filamento de nailon puede volverse inutilizable para la impresión dentro de las seis horas posteriores a la exposición al aire. Como resultado, el filamento generalmente debe secarse entre impresiones. Coloque el filamento de nailon en un horno a 170 °F (~75 °C) durante seis horas para secarlo. El filamento debe usarse inmediatamente después del secado o sellarse al vacío tan pronto como la temperatura de la bobina lo permita.
Recuerde que algunos materiales de impresión 3D emiten olores y vapores desagradables, ¡lo que probablemente no sea lo que desea en un aparato de cocina! Siempre tenga en cuenta los artículos que no son alimentos en su horno y tómese el tiempo suficiente después de que el filamento se haya secado para permitir la ventilación.
Secador de filamentos
¡La tarea de secar el filamento puede ser manejada por un equipo especial! Esta podría ser su mejor opción si está buscando algo con funciones adicionales diseñadas específicamente para la impresión 3D.
Aunque existen diferentes secadores de filamentos con algunas características diferentes, por lo general, todos son fáciles de usar. Carga su carrete (o carretes) en la secadora, elige la configuración que desea y deja que funcione.
Por lo general, los secadores de filamentos funcionan con electricidad y utilizan un elemento calefactor para crear un ambiente cálido en el que se evapora la humedad del filamento y del aire circundante. Dependiendo del filamento que quieras probar, con frecuencia tendrás la opción de elegir las temperaturas y la posibilidad de configurar un temporizador para acortar el proceso de secado.
Cuando haya pasado el tiempo asignado, puede recuperar su carrete, que debe estar seco. A veces, la impresora y la secadora pueden trabajar juntas para ahorrarle tiempo y molestias al secar e imprimir simultáneamente.
El Sunlu Filament Dryer S2 y el Sovol SH01, ambas marcas destacadas de secadores de filamentos calentados, se muestran arriba. Estos secadores brindan una experiencia de secado más confiable y personalizada, lo que le permite eliminar los problemas de filamentos y concentrarse en ajustar su impresora para producir las impresiones ideales. ¡Además, su horno todavía está disponible para hornear un pastel para celebrar su colección de materiales de impresión recién deshumidificados!
Para asegurarse de que el filamento de nailon esté completamente seco antes de comenzar a imprimir, puede secarlo en el horno de su cocina.
Teñido de piezas de nailon
En comparación con otros materiales de impresión 3D populares como PLA o ABS, el filamento de nylon viene en una pequeña variedad de colores. Sin embargo, usando tinte de tela, el nailon blanco se colorea fácilmente.
Es fácil agregar color a sus impresiones 3D de nailon. Solo necesita unos pocos materiales simples:
- Tinte de tela Rit en el color de su elección
- Un recipiente de vidrio lo suficientemente grande como para sumergir su componente impreso en 3D
- Un microondas
- Un termómetro
- Para evitar que el tinte entre en tus dedos, usa alicates, pinzas u otra herramienta para colocar tu parte en el tinte.
El modelo inicial impreso en Taulman Nylon 230.
Cuando se combina con agua entre 140 °F y 175 °F (60 °C y 80 °C), el tinte para tela se infiltrará mejor en la parte de nailon. Caliente el agua a 80 °C (175 °F) usando un termómetro y su microondas. Después de eso, combine el tinte para telas Rit con agua en una proporción de 5:1.
Use agua entre 140 °F y 175 °F (60 y 80 grados Celsius).
Pon tu pieza en la solución de tinte tibio. El color de la pieza se oscurecerá cuanto más tiempo absorba el tinte. Por lo tanto, la pieza debe sumergirse en el tinte durante 30 segundos a la vez, comprobando el color después de cada inmersión.
Para lograr el color deseado, sumerja su modelo en el tinte durante 30 segundos a la vez.
Cuando la pieza haya alcanzado el color deseado, enjuágala con agua corriente para eliminar el exceso de tinte. A continuación, el componente debe estar completamente seco.
el artículo terminado después del secado y teñido.
¿Ha utilizado alguna vez filamentos de nailon para imprimir? ¿Algún consejo o técnica que nos hayamos perdido?
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