Las hojas de FEP son una de las partes más simples pero fundamentales de las impresoras 3D de resina. Aunque bastante robusto, el manejo adecuado de las hojas de FEP puede ser un asunto bastante quisquilloso. Después de un tiempo, también deberá reemplazar las hojas de FEP para mantener la calidad de impresión.
En este artículo, nos centraremos en los conceptos básicos de las láminas de FEP, por qué exactamente se usa este material en la impresión de resina y cómo manipularlas y reemplazarlas correctamente.
¿Qué son las hojas FEP?
FEP significa etileno propileno fluorado. Este es un copolímero inventado por DuPont y se fabrica combinando hexafluoropropileno y tetrafluoroetileno. En términos de composición química, el FEP es muy similar al politetrafluoroetileno (PTFE) o lo que comúnmente llamamos teflón.
Al igual que el teflón, el FEP tiene propiedades antiadherentes debido a su baja energía superficial. Esto ha convertido al FEP en una alternativa viable al PTFE en aplicaciones antiadherentes. FEP también tiene el beneficio adicional de ser procesable por fusión, lo que hace posible fabricar artículos de FEP mediante moldeo por inyección y técnicas similares. Debido a su mejor trabajabilidad y flexibilidad, las aplicaciones que utilizan películas FEP son bastante comunes.
FEP tiene resistencia a los agentes cáusticos y propiedades dieléctricas comparables a las del PTFE. La resistencia química del FEP también se extiende a la radiación UV, ya que su estructura química se mantiene estable incluso bajo una exposición prolongada a los rayos UV.
¿Por qué se utilizan láminas de FEP en las impresoras de resina?
En las impresoras de resina, las hojas de FEP se instalan en los tanques de resina inferiores. Actúa como barrera mecánica entre la fuente de luz ultravioleta y la resina, al tiempo que permite el paso de la luz. FEP es especialmente adecuado para esta aplicación debido a un par de características interesantes:
- FEP no se degrada químicamente incluso después de una exposición prolongada tanto a la radiación UV como a la resina de fotopolímero
- Cuando la placa de construcción se mueve después de imprimir cada capa, debe sacar la resina endurecida de la superficie de la hoja de FEP. Esto se ve facilitado por la baja energía superficial de FEP. Algunos usuarios aplican una capa de grasa de PTFE en la lámina de FEP para facilitar aún más este proceso.
- La flexibilidad de FEP le permite ceder un poco, pero no fallar, a medida que se mueve la placa de construcción. Por lo general, se puede usar una sola hoja de FEP para más de 30 proyectos de impresión de resina antes de que sea necesario reemplazarla.
- FEP tiene una excelente transparencia óptica. Con el grosor de las láminas de FEP estándar, la luz prácticamente no sufre refracción cuando pasa a través de FEP. Esto garantiza la excelente precisión de los detalles y la alta resolución de la impresión 3D de resina.
- La resistencia térmica del FEP no es tan alta como la del PTFE. Si bien puede soportar las temperaturas de ~70 C del curado UV, también son estas temperaturas elevadas las que pueden hacer que la lámina de FEP se vuelva turbia con el tiempo.
Manipulación adecuada de las láminas de FEP
En el mantenimiento adecuado de las láminas de FEP, hay dos objetivos a tener en cuenta: conservar tanto la integridad mecánica de la lámina de FEP como sus propiedades ópticas. El cuidado adecuado es esencial ya que la condición de su hoja FEP tendrá un efecto directo en la calidad de su impresión.
La tina de resina de una impresora 3D no necesita limpiarse con mucha frecuencia. Ha habido muchos relatos de usuarios que dejan la resina sin curar en tanques hasta por ocho meses e imprimen con ella sin problemas. Si planea hacer esto, asegúrese de que la impresora se mantenga en un área alejada de cualquier fuente de luz ultravioleta y que revuelva bien la resina sobrante antes de usarla.
La limpieza de un tanque de resina será necesaria solo en dos circunstancias: si desea cambiar a otra resina o si está solucionando un problema. En cualquier caso, la resina sin curar se puede recuperar y almacenar en una botella. NO mezcle resina nueva y usada. Asegúrese de filtrar cualquier resina sin curar antes del almacenamiento.
Recomendamos usar alcohol isopropílico para limpiar la tina de resina y asegurarse de que se elimine la resina sin curar. Esto se hace mejor sumergiendo todo el tanque de resina dentro de un recipiente grande de IPA varias veces. Seque la lámina de FEP y la cubeta de resina con un paño de microfibra. No use toallas de papel ya que pueden dejar rayones microscópicos en la superficie de la hoja de FEP.
Lo mejor es volver a nivelar el tanque de resina durante la instalación y antes de imprimir.
Posibles problemas con las hojas de FEP
Incluso con el cuidado adecuado, las hojas de FEP tienden a desarrollar problemas después de un tiempo. Esto no significa automáticamente que su hoja de FEP no se pueda recuperar. Estos son algunos de los problemas comunes que se encuentran con las hojas de FEP.
Impresiones pegadas a la hoja FEP
Idealmente, querrá que su impresión de resina se adhiera a la placa de construcción y se separe de la hoja de FEP. Sin embargo, también puede ocurrir lo contrario. Cuando esto sucede, no tiene más remedio que detener la impresión para eliminar el material atascado en la hoja de FEP.
La forma más segura de hacerlo es usar una uña como palanca para sacar la impresión atascada de la hoja de FEP (asegúrese de usar guantes de nitrilo). Si esto no funciona, intente sacarlo tocando en el lado opuesto de la hoja FEP.
Si esto aún no funciona, puede considerar usar una espátula de plástico o goma como palanca. Hagas lo que hagas, NO utilices una espátula de metal, ya que es casi seguro que dejará la lámina de FEP muy rayada.
pequeños pinchazos
Siempre existe el riesgo de dañar una hoja de FEP cada vez que la limpia, o incluso durante el funcionamiento normal. Por eso, siempre es importante echar un vistazo de cerca a su hoja FEP antes de comenzar cada proyecto de impresión. Si tiene alguna sospecha de que la hoja de FEP tiene pequeños agujeros, entonces vale la pena investigar.
La mejor manera de hacer esto es verter una cantidad sustancial de alcohol isopropílico en la tina de resina y colocarla sobre algunas toallas de papel. El agua no funcionará en este método ya que su tensión superficial puede ser demasiado alta para penetrar agujeros muy pequeños. Si de hecho hay un agujero en la hoja de FEP, las toallas de papel se empaparán en el área donde están los agujeros.
Algunas guías en línea dirán que estos agujeros aún se pueden reparar cubriéndolos con cinta adhesiva y simplemente evitando las áreas grabadas al cortar los modelos. Sin embargo, esto es casi literalmente una solución de curita que está destinada a fallar eventualmente.
En nuestra opinión, simplemente hay demasiado riesgo de que la resina gotee sobre la luz ultravioleta y la arruine. Sería mucho más seguro simplemente reemplazar la hoja de FEP.
Cómo reemplazar su hoja FEP
Con el tiempo, una hoja de FEP puede volverse turbia, tener rasguños fuertes o perforarse. También puede notar que sus impresiones se atascan en su hoja FEP con más frecuencia. Estos son signos reveladores de que su hoja FEP necesita reemplazo.
Si tiene una impresora de resina, es una buena idea tener siempre un puñado de hojas FEP de repuesto en stock. También necesitará un juego estándar de destornilladores y llaves Allen, algo de alcohol isopropílico y un cuchillo pequeño.
Para comenzar, desenrosca el tanque de resina y levántalo de la impresora. Verá que la hoja de FEP está intercalada y tensa entre dos marcos de acero. Tendrá que quitar todos los tornillos que sujetan estos marcos de acero. Asegúrese de guardar todos los tornillos que extraiga dentro de un contenedor separado; son muy fáciles de perder.
En este punto, querrá remojar los marcos de acero en alcohol isopropílico para eliminar cualquier resto de resina. También puede lavar la hoja de FEP vieja con un poco de alcohol isopropílico para que pueda desecharse de forma segura. Una vez limpiados a fondo, limpie los marcos de acero y déjelos a un lado durante unos minutos para que se sequen al aire.
Luego puede obtener una nueva hoja de FEP y tener cuidado de sostenerla solo por los bordes. Asegúrese de quitar las películas protectoras en ambos lados de la hoja de FEP. Ahora tendrá que intercalar la hoja de FEP entre los marcos de metal de la misma manera que la hoja vieja que descartó. No es necesario perforar la lámina de FEP, ya que los tornillos pueden perforarla durante el apriete.
Para garantizar una tensión uniforme, es una buena idea apretar los tornillos en pares ubicados en lados opuestos del marco. No existe una sola forma adecuada de hacer esto, pero debería poder ver la hoja de FEP a medida que se tensa. La hoja de FEP debe estar apretada pero aún tener un poco de rendimiento. Para verificar esto, golpee ligeramente la superficie de la hoja de FEP. Debería escuchar un sonido similar a un tambor pequeño.
Una vez hecho esto, solo use un cuchillo pequeño para cortar el exceso de lámina de FEP del marco. Solo tenga cuidado de no dejar que el cuchillo se acerque a la sección tensa del FEP. Sería frustrante tener que empezar de nuevo en este punto.
Ahora debería estar listo para volver a montar el tanque de resina en la impresora 3D. No te olvides de nivelar la cuba de resina de nuevo.
Para ir finalizando
El mantenimiento y la sustitución adecuados de las láminas de FEP son algunas de las primeras lecciones que debe saber si desea iniciarse en la impresión 3D con resina. Las hojas de FEP son bastante resistentes, pero aún así deben manejarse con cuidado para no terminar con impresiones fallidas.
El manejo adecuado de la hoja de FEP también contribuye en gran medida a extender su vida útil. Si bien las hojas de FEP no son exactamente caras, tener que reemplazarlas con frecuencia puede ser una gran pérdida de tiempo.
Advertencia; Las impresoras 3D nunca deben dejarse desatendidas. Pueden representar un peligro de seguridad contra incendios.