La impresión 3D es un proceso complejo en el que se crea un objeto físico a partir de un modelo tridimensional. Hay varios pasos que involucran el uso de una impresora 3D controlada por una computadora. Así es como las impresoras obtienen el nombre de «Máquinas numéricas de computadora».
Es esta combinación de máquina y diseño asistido por computadora lo que hace que las impresoras 3D sean difíciles de usar.
Hay dos fases en la creación de una impresión 3D. Estas son la fase de diseño y la fase de impresión.
Las dos fases de la creación de una impresión 3D
La fase de diseño
Los diseños hechos para pantallas o papel son bidimensionales. Las impresoras 3D crean objetos físicos que son tridimensionales. El punto de partida para crear un objeto 3D es diseñarlo en tres dimensiones. Hay dos formas de obtener un diseño 3D de un objeto.
Escaneos 3D. El primero es realizar un escaneo 3D exactamente como escanea un documento en una impresora. La ventaja de este método es que es simple. La desventaja de esto es que solo puede escanear objetos que ya existen. En otras palabras, solo puedes copiar. Pero, ¿y si quieres crear algo?
Diseño Asistido por Computadora (CAD). Si desea crear algo nuevo, debe diseñarlo desde cero utilizando un software CAD. También puede obtener un diseño existente para imprimir. La ventaja de un nuevo diseño es que puedes crear casi cualquier cosa que quieras. La desventaja es que es mucho más difícil.
La fase de impresión
Una vez que tenga un diseño de trabajo, el siguiente paso es traducirlo a un formato legible por máquina que su software de preparación de impresión pueda leer y usar para crear un modelo 3D. Los formatos más populares son STL y OBJ.
El software de preparación de impresión o el software de corte codifica su diseño en instrucciones específicas que utilizará su impresora para imprimir su modelo 3D.
Las impresoras 3D crean un modelo apilando capas que son secciones transversales horizontales de su modelo 3D. El software de corte determina la altura de las capas, la velocidad de impresión, la temperatura y varias otras configuraciones a través de las cuales esto sucede.
Hay 7 categorías principales de tecnologías de impresión 3D. Éstos incluyen:
El modelado por deposición fundida (FDM) o la fabricación de filamentos fundidos (FFF) es un tipo de tecnología de impresión por extrusión de materiales. También es la tecnología de impresión más popular. El 48 por ciento de las impresoras 3D son impresoras FDM. Fuente
FDM es popular entre principiantes y profesionales porque es el método de impresión de menor costo y tiene la más amplia variedad de materiales para trabajar.
¿La impresión 3D requiere habilidad?
La impresión 3D requiere habilidad. Si bien se pueden crear modelos 3D simples utilizando plantillas descargadas de mercados y comunidades de fabricantes, los modelos 3D personalizados requieren conocimientos de matemáticas, diseño asistido por computadora y, en algunos casos, un grado de conocimiento de ingeniería.
El aspecto más complejo de la impresión 3D es diseñar el modelo 3D que se convertirá en un objeto. Afortunadamente, puede omitir esta etapa escaneando objetos. La otra alternativa es simplemente descargar un modelo 3D. Esto es particularmente útil para principiantes y aficionados.
Hay muchos mercados o repositorios donde puedes encontrar modelos 3D gratis o para comprar. Algunos de los repositorios más populares incluyen:
Fuente
Los modelos existentes no requieren ninguna habilidad de modelado. Imprimir es tan simple como pasarlo por su rebanadora. Las compilaciones personalizadas, por otro lado, requieren un grado variable de habilidad según la complejidad de la compilación.
¿Cuánto tiempo lleva aprender a usar una impresora 3D?
Aprender a utilizar una impresora 3D depende del alcance de los proyectos emprendidos. Un principiante puede aprender a crear proyectos simples utilizando modelos 3D existentes en 4 a 8 semanas. Puede llevar de 1 a 3 años desarrollar la competencia en la creación de proyectos más complejos utilizando modelos 3D personalizados.
Si todo lo que quiere hacer es crear algunas figuritas o jarrones o cosas simples para usar en su hogar, la curva de aprendizaje será menos pronunciada. Suponiendo que trabajará estrictamente con objetos escaneados o modelos 3D existentes, todo lo que necesitará dominar es el software y los materiales de corte.
El software de corte más popular incluye:
- cura
- SelfCAD
- simplificar3D
- PrusaSlicer
- octoprint
Los materiales más populares para la impresión incluyen:
Si desea llevar su impresión 3D un paso más allá con sus propias construcciones, tendrá que aprender y dominar el software de diseño asistido por computadora (CAD). Esto es además de conocer sus rebanadoras y materiales. El software CAD más popular incluye:
- SketchUp
- Tinkercad
- Trabajo solido
- autocad
Además, consulte nuestra publicación “¿Las impresoras 3D vienen con software? ¡Puedes obtenerlos gratis!“
¿Vale la pena aprender a imprimir en 3D?
Una de las mayores fortalezas de la impresión 3D es el costo. Tanto los prototipos como los productos de uso final se pueden fabricar a una fracción del costo de usar la fabricación sustractiva tradicional.
El principal beneficio de aprender a imprimir en 3D es la capacidad de pasar de un concepto a un objeto real de forma más económica y rápida que con los métodos tradicionales. Esta es la razón por la cual la impresión 3D comenzó como una herramienta para realizar pruebas y prototipos rápidos.
Sin embargo, la impresión 3D ha pasado de ser solo prototipos. En la actualidad, se están desarrollando productos de uso final que van desde el calzado hasta la aviación. Fuente
Un área particular prometedora para la impresión 3D es la medicina. Se espera que la impresión 3D de prótesis, instrumentos e incluso órganos reduzca drásticamente los costes de la cadena de suministro y mejore la esperanza de vida, especialmente en los países más pobres.
Dicho esto, la impresión 3D tiene algunos inconvenientes que deben superarse si se quiere que tenga un mayor impacto.
¿Cuáles son las desventajas de una impresora 3D?
Las impresoras 3D son extremadamente ineficientes. No se pueden usar para producir o fabricar a escala, ya que una pieza impresa en 3D puede tardar hasta 15 horas en producirse. Otro inconveniente importante es que producen piezas que son más débiles que las creadas mediante moldeo por inyección u otros métodos tradicionales.
Estos dos factores limitan drásticamente lo que se puede hacer con las impresoras 3D. No puede crear grandes volúmenes de artículos con una impresora 3D porque el proceso es demasiado lento.
El proceso de deposición capa por capa de material también crea piezas o modelos que son más débiles a lo largo de sus líneas de capa. Las piezas impresas en 3D se separan constantemente, especialmente cuando se aplica fuerza a lo largo de la línea de construcción.