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La impresión 3D es una actividad increíblemente divertida y útil, pero también puede resultar costosa con bastante rapidez. Entre los costes del filamento, la propia impresora, los distintos accesorios y la energía consumida durante la impresión, siempre vale la pena encontrar áreas donde recortar gastos durante la impresión 3D.
Una de las formas más sencillas de conservar el suministro de filamento es ajustar la configuración de relleno de su diseño. Sin embargo, no se trata solo de ahorrar en material de filamento, ya que la configuración del relleno influye en gran medida en la durabilidad de la impresión resultante. ¿Qué es el relleno de todos modos y cómo se elige cuál usar?
¿Qué es el relleno y por qué es importante?
Cuando se trata de muchas impresiones FDM, el aspecto más importante de una impresión terminada suele ser su buen aspecto. Esto significa que el aspecto interior de una impresión es decididamente menos importante. Si bien es perfectamente posible crear una impresión completamente sólida, esta es una forma muy poco práctica de hacerlo e incluso puede provocar más problemas de impresión, como deformaciones.
Para mantener las impresiones económicas, la solución común es imprimirlas con una sección interna parcialmente hueca y una capa exterior relativamente delgada. Esta función está integrada en cualquier software de corte y cambiar el patrón de relleno y el porcentaje de su impresión puede ser tan fácil como seleccionar una opción en un cuadro desplegable. Las opciones de relleno pueden variar desde un objeto completamente hueco (0%) hasta un objeto completamente sólido (100%).
Además del ahorro en el consumo de filamento, imprimir un diseño con relleno parcial también reduce considerablemente el tiempo total de impresión. Para proyectos con una rotación corta, unas pocas horas de ahorro por impresión realmente pueden sumar mucho, especialmente si necesita terminar varias impresiones.
Opciones de relleno
Cuando se habla de relleno, en realidad sólo hay dos cosas de las que debes preocuparte: patrones y porcentaje. ¿Cuál es el significado de cada parámetro?
1. Patrones de relleno
El patrón del relleno determina cómo se verá una sección transversal de la impresión terminada. El software de corte suele venir con una gama predeterminada de patrones de relleno. Sin embargo, hay patrones que son increíblemente comunes y que puedes esperar de cualquier software de corte. Los cuatro más comunes son rectangulares (o cuadriculados), triangulares, ondulados o en forma de panal. Cada patrón de relleno ofrece una combinación única de ahorro de filamento, resistencia y flexibilidad.
2. Porcentaje de relleno
Como mencionamos, puede establecer el porcentaje de relleno para su proyecto de impresión entre 0 y 100. El porcentaje de relleno es esencialmente entre la resistencia del producto terminado y la cantidad de filamento y tiempo de impresión que está dispuesto a gastar. La mayoría del software de corte tiene configuraciones de porcentaje de relleno predeterminadas del 18% al 20%. Si bien estas configuraciones están bien en la mayoría de los casos, puedes jugar con ellas dependiendo de qué tan fuerte necesites que sea tu impresión.
Cosas a considerar al configurar su relleno
Cualquier software de corte puede ofrecer una gran variedad de opciones de relleno. Para los inexpertos, esta gran cantidad de opciones puede parecer intimidante. Probablemente tendrá que hacer un poco de prueba y error para obtener el relleno perfecto para su diseño, pero aquí hay algunos factores que debe tener en cuenta al bloquear la configuración de relleno.
1. Fuerza
Si está imprimiendo un objeto que está destinado únicamente a ser exhibido y no necesita ninguna capacidad funcional, puede establecer su relleno en cero y aún así obtener una impresión atractiva. Tendrás que manipular la impresión terminada con cuidado, especialmente si vas a realizar algún tipo de posprocesamiento.
Si bien no existe una regla definida sobre qué porcentaje de relleno debe configurar para producir una impresión suficientemente fuerte, la configuración predeterminada del 18% al 20% es suficiente para la mayoría de las situaciones. Sin embargo, si el objeto de su impresión está destinado a soportar constantemente cualquier peso o resistir cualquier impacto, es posible que deba aumentar esos números a alrededor del 50%.
Una cosa a tener en cuenta es que la resistencia no aumenta linealmente con el ajuste del porcentaje de relleno. En cambio, el aumento en la resistencia disminuye debido a que el relleno adicional disminuye a medida que se avanza hacia números de porcentaje de relleno más altos. Por ejemplo, aumentar del 25 % de relleno al 50 % de relleno otorga una mejora de resistencia de aproximadamente un 25 %. Sin embargo, aumentar el relleno hasta el 75% solo hace que la impresión sea un 10% más fuerte.
En términos de resistencia pura, el patrón de relleno triangular es la mejor opción. El patrón lo consigue al negociarlo con un largo tiempo de impresión y un alto consumo de filamento. Lo mejor del patrón triangular es que proporciona resistencia por igual en todos los lados del producto.
2. Flexibilidad
De la misma manera que un relleno alto promueve una mayor resistencia, establecer el relleno en una configuración más baja también aumentará en un producto más flexible. Sin embargo, algunos patrones de relleno se prestan más a la flexibilidad que otros.
El patrón de movimiento (también llamado «giroide» por algunos) se asemeja a ondas orientadas en una sola dirección. Este es el patrón perfecto si necesita que sus productos terminados puedan flexionarse un poco. Los objetos impresos con un patrón de relleno ondulado se pueden estirar, apretar y torcer.
3. Velocidad de impresión y uso del filamento
En cuanto al tema del relleno, el tiempo que se tarda en terminar la impresión y la cantidad de filamento que se utiliza están muy relacionados. Naturalmente, un patrón de relleno que utiliza más material de filamento tarda más en imprimirse, pero proporciona una resistencia mucho mayor al producto final.
Sin embargo, no todas las situaciones requieren una fuerza superior. Si desea ahorrar tiempo de impresión y uso de filamento pero no desea imprimir un objeto completamente hueco, puede conformarse con el patrón rectangular o de cuadrícula. Al ser el patrón de relleno menos complejo, la impresión de un relleno rectangular utiliza la menor cantidad de filamento. La resistencia que ofrece no es de primera categoría, pero también se distribuye equitativamente en todos los lados de la impresión.
4. Espesor de la cáscara
Establecer un porcentaje de relleno más alto no es la única forma de fortalecer su impresión. Establecer un grosor más alto para la carcasa, o la pared exterior del objeto, también es una alternativa viable para mejorar la resistencia si desea ahorrar filamento. Esta opción utilizará menos filamento en comparación con aumentar la configuración de relleno.
Si elige seguir esta ruta, tenga cuidado con el posprocesamiento excesivo. Cualquier método de alisado o pulido inevitablemente desgastará la cubierta del producto terminado y disminuirá efectivamente el espesor de la pared. Este efecto no descarta por completo la opción del posprocesamiento, pero sin duda es algo que debes tener en cuenta.
El mejor compromiso: el patrón de relleno en forma de panal
A pesar de los beneficios y desventajas de cada tipo de patrón de relleno, hay uno que es el preferido por muchos profesionales de la impresión 3D. El patrón de panal es uno que vemos en la naturaleza, principalmente en la construcción de panales reales. Por supuesto, hay una muy buena razón para ello. El patrón de panal logra el equilibrio perfecto entre resistencia y uso de material, algo de lo que las abejas son conscientes instintivamente.
Además de alcanzar una buena marca en términos de velocidad de impresión y consumo de filamento, el patrón de panal también otorga fuerza por igual en todas las direcciones. Requiere que el cabezal de impresión realice muchos cambios de dirección, lo que puede resultar problemático para cabezales de impresión particularmente pesados. Aún así, muchos profesionales de la impresión 3D consideran que el relleno de panal es su patrón preferido.
Si tiene problemas para marcar la configuración de relleno, le recomendamos hacer un patrón de panal con un porcentaje de relleno del 20%. Luego puede utilizar esta configuración como punto de partida para realizar mejoras adicionales.
Para ir finalizando
Obtener la configuración de relleno correcta es uno de los pasos más críticos para producir una impresión 3D exitosa. Como ocurre con la mayoría de las otras configuraciones de impresoras 3D, la mejor configuración de relleno es un equilibrio entre varios factores. En este caso, debes tener en cuenta la resistencia general de la impresión final frente al tiempo dedicado a la impresión y la cantidad de filamento utilizado.
Advertencia; Las impresoras 3D nunca deben dejarse desatendidas. Pueden representar un peligro para la seguridad contra incendios.