Impresión 3D con Flex, como tener éxito?


Querés imprimir con Flex? Todos quieren probar la impresión 3D con Flex, pero si sos nuevo en esto te puede resultar un poco desalentador. Echaremos un vistazo a lo que hace que los filamentos flexibles sean más fáciles de imprimir de lo que parece, y cuales son sus beneficios.

Desde TPE hasta Soft PLA, los filamentos de impresión 3D flexibles son materiales ampliamente útiles. Por diseño, estos filamentos son básicamente caucho imprimible, lo que te permite crear piezas elásticas complejas que de otro modo serían imposibles. Los filamentos flexibles vienen en una variedad de colores, maquillajes químicos y dureza, que le dan la flexibilidad para aplicar sus diversas propiedades.

 

¿Qué son los filamentos flexibles de impresión en 3D?

En general, la mayoría de los cauchos son termoestables; los calentás, les das forma, los dejás enfriar y esa forma es definitiva. Esto no es útil cuando tu impresora 3D necesita cambiar la forma del filamento de un carretel a tu pieza final. Lo opuesto al termoestable es termoplástico; podés derretir y remodelar tu material casi de forma indefinida. Al combinar polímeros de plástico con polímeros de caucho, obtenés un Elastómero termoplástico (TPE). Con este mismo principio, podés combinar materiales para crear poliuretano termoplástico (TPU), poliéster copoliamida, elastómero termoplástico (PCTPE) o PLA suave (combinando PLA y saturándolo en un químico específico para ablandarlo).

Pieza impresa con Flex

Estos materiales se utilizan en muchas industrias, desde paneles de instrumentos para automóviles, rueditas, herramientas eléctricas, artículos deportivos, dispositivos médicos, correas de transmisión, calzado, balsas inflables y una variedad de formas extruidas, como molduras para puertas o filamentos. Más del 40% de todo el TPE producido está destinado a usarse en algún lugar de un vehículo. El uso común de TPE en la fabricación hace que sea una transición fácil desde la fabricación a gran escala hasta la impresión 3D y el prototipado rápido.

Un puño de OpenBionics impreso en Ninjaflex; a la izquierda con el botón de la muñeca sin presionar y a la derecha presionado.

 

Si ya imprimiste con filamento PLA, puede que te resulte duro o quebradizo; si lo arrojás con fuerza contra una pared o piso se romperá facilmente. Con un material flexible dificilmente esto suceda.

 

Reglas para no morir en el intento, cuando imprimís con materiales Flex

Regla Nº1: Sin retracción

Asegurate de desactivar la retracción o bajarla al mínimo durante la impresión. La retracción y la extrusión constantes pueden hacer con que el hotend quede con exceso de material llegando, en ocasiones, a impedir la correcta extrusión de filamento. En algunos casos, incluso puede moler una mancha plana en el filamento que le impide extruir el filamento. Si la pieza que vas a imprimir no es demasiado compleja, con la retracción desactivada no deberías notar ninguna diferencia en el proceso. Si la pieza es demasiado compleja entonces tal vez convenga dejar una mínima retracción.

Regla N°2: Eliminar la humedad

Siga los mismos procedimientos que con el nylon para secar los filamentos flexibles: seis horas en un horno convencional, luego se apaga y se deja que el horno vuelva a la temperatura ambiente. También podes usar un horno de vacío para secar el filamento en media hora a una hora. La mayoría de los filamentos flexibles son higroscópicos hasta cierto punto, y estallarán y chisporrotearán si intentás extruirlo húmedo. Son bolsas de agua que se vaporizan instantáneamente, dejando huecos en la impresión. En la foto abajo se aprecia la diferencia de una impresión con filamento húmedo y seco.

A la izquierda Flex húmedo, a la derecha seco.

 

Regla Nº3: Desaceleración

Con PLA o ABS, podés imprimir RÁPIDO. Son materiales duros, por lo que es muy fácil de agarrar y empujar el filamento a través de la boquilla. Imprimir flexibles es como tratar de guiar un extremo de una cuerda empujando la otra. Al desacelerarlo, es mucho menos probable que se pegue o que se enrolle alrededor del engranaje de tu extrusora. Algunas impresoras pueden imprimir más rápido, otras necesitan ir un poco más lento; 30 mm/s para relleno funciona muy bien.

 

Eliminando algunos mitos

Bowden vs Direct Drive. En el pasado era impensada la impresión de Flex con Bowden. En las máquinas mas modernas, donde el filamento hace su recorrido dentro de un tubo de teflón a la medida, es posible imprimirlo. En mi experiencia personal, aunque la lógica dice que el filamento no tiene a donde ir y por lo tanto va camino al extrusor sin dificultades, lo que me a ocurrido es que al ser flexible el mismo se “amontona” cual acordeon para poder generar empuje y esto hace que el desplazamiento sea totalmente irregular.
Si, se puede imprimir Flex con Bowden, pero si me dan a elegir, me quedo con un extrusor directo que empuja el filamento a no mas de 2 cm del  hotend con mayor facilidad ya que no encuentra obstáculos. En el caso de ser necesaria una mínima retracción, esta funcionará bien en el directo pero no tan bien en el bowden.

 

Obtener la primera capa correcta

La primera capa es la parte más importante de cualquier impresión. Hay algunas cosas que debés hacer para que la primera capa se adhiera bien.

Necesitás que la cama de impresión esté nivelada. Invertí un tiempo en esta parte y ahorrarás en dolores de cabeza y tiempo de  reimpresiones. Si tenés una impresora i3R2 Direct podes nivelar desde el LCD utilizando sus 9 puntos de sensado utilizando la técnica del papel entre la cama y el extrusor, que debe rozar el pico pero sin trabarse.
Es fundamental que la extrusora esté nivelada a la altura correcta. Incluso si la cama está nivelada, hay que asegurarse de que la boquilla esté a la distancia correcta de la cama. Demasiado cerca se arrastra y no se pega, demasiado lejos no hace suficiente contacto y no se pega.
Fundamental también es el adhesivo necesario para que el filamento flexible se adhiera. Cinta azul o una cama de vidrio caliente con cola de PVA son superficies e ideales. Los aerosoles utilizados normalmente como el “Roby” también funcionan bien.

Rueda de avión RC impresa con Flex (parte negra)

Impresión en 3D sobre vidrio con una cama caliente

Cuando tenés una cama con temperatura controlada, imprimir directamente sobre vidrio puede ser una gran opción. La temperatura de lecho recomendada para los filamentos flexibles varía mucho, desde la temperatura ambiente hasta 110 ° C, por lo tanto, seguí las configuraciones de plataforma recomendadas.

Si seguiste los pasos para obtener tu primera capa correcta y el filamento no se pega, intentá esto:

• Se necesita más fuerza para empujar un filamento flexible, por lo tanto, asegurate de hacer funcionar la extrusora lo suficiente antes de que comience la impresión para que el filamento vaya a la cama durante toda la primera capa. Hacer un contorno (skirt) al comienzo de la impresión es suficiente para asegurarse de que el filamento esté saliendo correctamente antes de comenzar a dibujar la pieza.

• Confirmá que la temperatura del extrusor esté correcta como para fundir el filamento Flex. De lo contrario, es posible que el plástico no fluya y lo deje con capas dispersas y rellenos desconectados de los perímetros.

• Verificá que las velocidades de la impresora no sean demasiado rápidas. La impresión demasiado rápida puede causar una infraextracción y hacer que el relleno parezca una telaraña. Con filamentos flexibles, la impresión más rápida requiere más torque para atravesar el extremo caliente.

• Aumentá el multiplicador de extrusión un poco más de lo normal.

Cuando hayas logrado que todo funcione bien, el vidrio es la mejor manera de imprimir filamentos flexibles. Hace una gran capa inferior brillante y la cama caliente asegura que las partes se mantengan agradables y planas.

 

Obtener la temperatura correcta

Cuando trabajamos con un nuevo rollo de filamento por primera vez, generalmente nos gusta comenzar a imprimir a aproximadamente 235 ° C y luego ajustar la temperatura hacia arriba o hacia abajo en incrementos de 5 grados hasta que obtengamos una impresión de calidad.

Podés verificar las temperaturas recomendadas por el fabricante aquí.

 

Si la temperatura es demasiado alta

Aparecerán hilos entre las partes separadas de la impresión, como telarañas. Si esto sucede, debe intentar bajar gradualmente la temperatura en 5 grados hasta que la extrusora no esté goteando tanto material. La impresión del filamento flexible funciona mucho mejor con la retracción desactivada, por lo que es posible que no pueda evitar que se produzcan todas las cuerdas, pero con la temperatura adecuada, debe tener muy pocos problemas.

 

Si la temperatura es demasiado baja

El filamento no se adhiere a la capa anterior, las capas entre sí no tienen adherencia y la pieza se desarma facilmente. En cualquier caso, hay aumentar la temperatura en 5 grados y volver a intentar hasta obtener buenos segmentos de línea en cada capa y obtener una pieza fuerte que no se desarma.

Nota: Es posible que debas experimentar con la temperatura hasta encontrar tu ideal. La temperatura ambiente, la humedad, la calibración, todo juega un papel importante en el rendimiento de tus impresiones.

Si tenes alguna opinión, comentario o crítica, dejanos un mensaje por acá.

Buenas impresiones!

 

SYS3D – Impresoras 3D & Filamentos

Fuente: MatterHackers

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