Conceptos básicos de impresión 3D: material de soporte

Toda la impresión 3D se basa en imprimir una capa de una construcción encima de otra, esto funciona bien cuando está construyendo hacia arriba, pero si tiene una estructura que se ensancha o tiene puentes, puede terminar con un voladizo que puede no ser suficiente. apoyo del resto del material. Para asegurarse de que los voladizos permanezcan en su lugar, se utilizan estructuras de soporte. Estas son estructuras impresas en 3D que están diseñadas para brindar soporte durante el proceso de impresión y luego se eliminan de la impresión terminada.

Estructuras de soporte

No todos los voladizos necesitan estructuras de soporte, la regla de los 45 ° es una buena pauta a seguir, ya que los voladizos que están a más de 45 ° de la vertical necesitan soporte. Sin embargo, esto puede variar entre impresoras, software de corte, filamentos y configuraciones, por lo que sus resultados pueden variar. Si necesita estructuras de soporte, la mayoría del software de corte ofrece configuraciones que pueden generar estructuras de soporte automáticamente para usted. Por lo general, podrá elegir dónde se colocan sus estructuras de soporte con la opción para todas partes y "tocar la placa de construcción". Dado que la eliminación de las estructuras de soporte puede dejar artefactos en la impresión, es posible que desee optar por imprimir solo estructuras de soporte que puedan construirse directamente sobre la placa de construcción para minimizar el efecto en la superficie de la impresión, dependiendo de la estructura de la impresión, sin embargo, esto puede no proporciona suficiente apoyo.

El patrón de soporte puede tener un gran efecto en la integridad estructural del soporte, favoreciendo generalmente las líneas y los zigzags, ya que son fáciles de quitar. Si se necesita un poco más de fuerza, los patrones de cuadrícula y triángulo pueden ser una excelente opción si está dispuesto a que su impresión demore más, use más materiales y haga que sea más complicado eliminarlos. Para estructuras circulares como esferas y cilindros, las estructuras de soporte concéntricas suelen ser la mejor opción. Las torres de soporte o árboles también son una opción que brindan una forma de soporte totalmente diferente, por lo general tienen un tronco de soporte grande que se estrecha específicamente en el punto de contacto con la impresión, también pueden tener ramas saliendo de ellos para brindar soporte a otras áreas cercanas. Este diseño les confiere una buena rigidez y un contacto mínimo con la impresión.

La densidad de soporte es similar a la densidad de relleno, lo que le permite hacer que las estructuras de soporte, como las rejillas, sean más estrechas para proporcionar una mayor integridad estructural. Las estructuras de mayor densidad pueden proporcionar más soporte, sin embargo, también requieren más filamento, toman más tiempo para imprimir y aumentan la dificultad del posprocesamiento debido al mayor contacto con la impresión. Son típicas las densidades de soporte entre el 5 y el 20%.

La expansión horizontal es una opción útil si está tratando de proporcionar soporte para puentes o voladizos muy estrechos. Si la estructura de soporte en sí es demasiado estrecha, es posible que no pueda proporcionar suficiente soporte o incluso se desmorone. La expansión horizontal ensancha las estructuras de soporte, aunque esto obviamente terminará usando más material y tomando más tiempo.

Estructuras de soporte solubles

Por lo general, las estructuras de soporte se imprimen con el mismo material que la impresión, sin embargo, las impresoras 3D que admiten la impresión con dos cabezales de impresión independientes durante una impresión pueden permitirle cambiar esto. Si bien tienden a ser más caros que los filamentos normales, puede comprar filamentos como PVA o HIPS, que simplemente se pueden disolver una vez que se completa la impresión. Esto puede llevar tiempo, pero deja la impresión intacta al cortar o lijar los artefactos. Las estructuras de soporte solubles pueden incluso permitirle imprimir geometrías internas complejas que antes no se podían imprimir, ya que no necesita preocuparse por poder meter la mano para poder cortar el soporte. El PVA se combina mejor con el PLA, ya que se imprimen a temperaturas similares y el PLA es hidrófobo, lo cual es una característica útil dado que el PVA se disuelve en agua. HIPS generalmente se combina con ABS,