Las impresoras 3D se están haciendo populares con el tiempo. Algunos prefieren comprar las máquinas completamente ensambladas mientras que a algunos les gusta explorar un poco más con las impresoras 3D de bricolaje.
Mientras se trabaja con las máquinas de bricolaje, la parte más emocionante es explorar las diferentes partes de la impresora 3D que la convierten en una tecnología tan poderosa. Aunque a veces es difícil completar el montaje en pocas horas, la experiencia proporciona muchos conocimientos sobre la anatomía de las impresoras 3D.
Al aprender sobre las piezas, uno entiende mejor el funcionamiento de las impresoras 3D. Por lo tanto, puede utilizar el conocimiento más tarde cuando realmente la impresión con la máquina.
Uno puede incluso resolver de menor a mayor problemas como un atasco de la boquilla y muchos otros, cuando se familiariza con el interior de estas impresoras 3D.
En resumen, si los usuarios están buscando una carrera fuerte en la impresión 3D, el camino correcto sería comenzar con las diferentes partes que componen la tecnología más revolucionaria.
Lista de las principales piezas de las impresoras 3D
Crédito: my3dconcepts.com
Las impresoras 3D son complejas, sin embargo, cuando se examinan de cerca, pueden hacerse súper fáciles de entender y trabajar con ellas. El primer paso debe ser revisar la lista de piezas de la impresora 3D.
Estos componentes de las impresoras 3D ayudan a realizar tareas desde la impresión de piezas más pequeñas hasta las más grandes con facilidad. La lista aquí contiene el componente de las impresoras cartesianas que se recomiendan para los principiantes.
MotherBoard o Controller Board
La placa base que también se conoce como placa principal o placa de control. Como su nombre indica, este componente es responsable de mantener el buen funcionamiento de la máquina.
Al ser responsable de todas las operaciones fundamentales, la placa base funciona como el cerebro de las impresoras 3D. Dirige los componentes de movimiento según las instrucciones enviadas desde un ordenador y, al mismo tiempo, interpreta las señales de los sensores.
Debe haber adivinado lo crucial que es tener una placa controladora de gran calidad para conseguir un alto rendimiento de una impresora 3D. Incluso si usted pone todas las mejores partes en su máquina, mientras que ignora la placa de control, su impresora 3D no tendría ningún valor.
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Frame
El marco ayuda a mantener todos los otros componentes de su impresora 3D juntos en un solo lugar. También mantiene la estabilidad de toda la máquina. Si su marco es robusto, tendrá una impresora 3D más duradera.
Las empresas utilizan diferentes materiales y los más comunes son el metal y el acrílico. Antiguamente se utilizaba la madera para el armazón de las impresoras 3D de consumo.
Sin embargo, para mantener la mayor estabilidad, hay que elegir el cuerpo metálico. Estas impresoras no siempre son caras también.
Por ejemplo, Monoprice ofrece impresoras 3D económicas de menos de 300 dólares con marco de aluminio. Sí, has oído bien. Con un presupuesto limitado, aún puedes tener una impresora 3D con marco de metal.
Cuando se habla de marcos, los diseños de marco abierto y cerrado también marcan la diferencia. Un marco cerrado ofrece mejores resultados al mantener una temperatura constante alrededor del espacio de impresión. Hay pocas impresoras que también ofrecen marcos semicerrados.
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Material de impresión
El filamento se utiliza para las impresoras 3D FDM. Los filamentos están disponibles en bobinas. Estos se calientan a cierta temperatura y se licúan para ser depositados en la cama de impresión.
Esto ocurre por capas. Los objetos creados por las impresoras 3D están hechos de estos filamentos. Hay muchos tipos de filamentos utilizados para la impresión 3D. Y, cada uno de ellos tiene diferentes propiedades. Tienen sus propias ventajas y limitaciones.
Cuando se adquiere una impresora, hay que tener en cuenta la compatibilidad con diferentes filamentos. No todas las impresoras permiten la compatibilidad con múltiples filamentos.
Algunas pueden procesar sólo un tipo de filamentos, principalmente PLA. Y, otros pueden trabajar con múltiples opciones de filamentos incluyendo PLA, ABS y muchos otros.
Hay otras impresoras 3D que sólo aceptan los filamentos propietarios. Por lo tanto, usted debe ser consciente de sus necesidades de impresión 3D antes de optar por una impresora 3D y los filamentos que soporta.
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Controladores de movimiento
Credit: hackaday.com
Debe saber que las impresoras 3D, como su nombre indica funciona a lo largo de los tres ejes. Los controladores de movimiento reciben instrucciones de la placa base sobre el movimiento que deben realizar, mientras que son los que realizan los movimientos reales.
- Correas: Las correas conectadas a los motores son las encargadas de mover el eje X y el eje Y. El movimiento se produce de lado a lado. Este movimiento afecta a la velocidad de impresión y a la precisión, por lo que es muy importante para obtener los mejores resultados. Hay que asegurarse de que las correas no están sueltas o la impresión puede arruinarse. Para ello, se pueden utilizar tensores.
- Motores paso a paso: Estos son los responsables del movimiento mecánico del dispositivo y son controlados por el controlador Stepper. Estos motores se conectan con los ejes X, Y y Z. Estos motores ayudan a conducir el cabezal de impresión, la cama de impresión, junto con los husillos. Debido a que las rotaciones se hacen en pasos, se llaman motores Stepper.
- Varillas roscadas: Las varillas roscadas están conectadas a los motores paso a paso. Con el movimiento de las varillas roscadas, el cabezal de impresión se mueve en dirección ascendente y descendente. En algunas impresoras 3D, el movimiento de la cama de impresión también depende de las varillas roscadas. Por lo tanto, el movimiento del eje Z depende de las varillas roscadas. Aunque éstas podrían utilizarse para el movimiento a lo largo de los ejes X e Y, al ser caras, la mayoría de las impresoras utilizan correas. Las correas son más rápidas y ligeras además de ser baratas.
- Topes finales: Los topes finales se encargan de marcar los puntos finales a lo largo de los tres ejes cuando se produce el movimiento de los componentes. Identifica el rango de movimiento de cada componente.
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PSU
La PSU, abreviada como Unidad de Suministro de Energía ayuda a suministrar energía para un buen funcionamiento de la impresora 3D. Puede encontrar la PSU montada en el marco. O, también puede estar disponible por separado junto con otra caja de control. Sin embargo, la montada proporciona un aspecto compacto y ocupa menos espacio.
La fuerza de la PSU decidiría a qué temperatura es capaz de trabajar su impresora 3D. Para los materiales avanzados, uno debe elegir el que tiene un mayor rango de temperatura allowance.
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Cama de impresión
Credit: matterhackers.com
Mayormente, cualquiera que haya trabajado con la impresora 3D sabría lo que es una cama de impresión. Es el componente donde se crean los modelos.
Los filamentos se depositan en la cama de impresión, una capa a la vez para construir el objeto completo. Es una de las principales partes de la impresora 3D que decide la calidad y el acabado de la superficie del objeto impreso.
Diferentes impresoras 3D cuentan con diferentes tipos de cama de impresión. Usted puede encontrar camas de impresión con calefacción, así como sin calefacción. Un lecho de impresión no calentado puede ser suficiente para el PLA, sin embargo, para los filamentos avanzados, se recomiendan los lechos calentados. Éstas ayudan a mejorar la adhesión y la estabilidad de la primera capa de la impresión.
Además, las camas de impresión están diseñadas con diferentes materiales. Por ejemplo, camas de impresión de aluminio y de vidrio. Ambos tienen sus propias ventajas y limitaciones. Las camas de impresión de aluminio se calientan más rápido y las de vidrio, al ser más planas, proporcionan un mejor acabado y también son fáciles de mantener.
Algunas impresoras 3D ofrecen una calibración automática de las camas de impresión. Sin embargo, los usuarios tienen que nivelar la cama manualmente en algunas.
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Extrusor
Credit: matterhackers.com
El extrusor, también conocido como cabezal de impresión extruye el filamento y lo deposita en la cama de impresión. El extrusor se puede clasificar en dos secciones. Una se llama el extremo frío mientras que la otra se conoce como el extremo caliente.
El trabajo del extremo frío es bloquear el filamento mientras lo empuja gradualmente hacia abajo hasta el extremo caliente.
El extremo caliente que tiene una boquilla unida a él en el extremo, mantiene una alta temperatura mayor que el punto de fusión del filamento. El extremo caliente funde el filamento que se deposita posteriormente en el lecho de impresión.
El extrusor en sí está formado por diferentes piezas.
- El engranaje impulsor del filamento: También conocido como el engranaje de accionamiento del extrusor es responsable de empujar el filamento en el extremo caliente.
- El disipador de calor: El disipador de calor junto con el ventilador del disipador de calor se encarga de que el material siga en estado sólido hasta llegar a la boquilla.
- El cartucho calentador: Este es el componente que funciona para calentar el filamento.
- El termopar: Para mantener la temperatura correcta, el extrusor utiliza un sensor de temperatura. Esto se utiliza para el extremo caliente.
- El ventilador de enfriamiento: Una vez que el filamento fundido se deposita, debe ser enfriado para el ajuste antes de la siguiente capa se deposita. El trabajo del ventilador de enfriamiento es asegurar lo mismo.
- Boquilla: Esto forma la punta del extrusor. El filamento se funde y sale de la boquilla para su deposición. Hay diferentes tamaños de boquillas que utilizan las impresoras. El más común es el de 0,4 mm. Al mantener el diámetro más pequeño de la boquilla, se pueden lograr detalles más finos con mayor precisión. Y, boquilla más grande ayuda en la impresión a una velocidad más alta.
Algunas impresoras 3D están equipadas con extrusores duales también. Con un extrusor dual, uno puede imprimir simultáneamente con dos filamentos diferentes. Los extrusores duales tienen dos tipos de configuración. O bien las dos boquillas se incluyen en un cabezal de impresión o se conectan con dos cabezales de impresión diferentes.
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Sistema de alimentación
Hay dos sistemas de alimentación más comunes utilizados en las impresoras 3D: El sistema de alimentación Bowden y el sistema de alimentación directa. En una configuración Bowden, hay diferentes ubicaciones para los extremos fríos y calientes.
Mientras que un tubo de filamento se utiliza para dirigir el filamento hacia el extremo caliente. Esta configuración puede aumentar drásticamente la velocidad de impresión ya que el extrusor es más ligero.
Cuando se habla de la configuración directa, el extremo frío y el extremo caliente están conectados directamente. El sistema de alimentación directa es más común entre los usuarios que trabajan con filamentos flexibles.
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Conectividad
Cuando se trata de la conectividad con otro dispositivo, las impresoras 3D difieren mucho. Algunas proporcionan sólo el puerto ethernet o USB para la conexión. Sin embargo, muchas de las nuevas impresoras 3D están ahora disponibles con la configuración Wi-Fi también.
La interfaz también puede ayudar a conectar el teléfono móvil o el ordenador portátil a través de la conexión Wi-Fi a su impresora 3D. La transferencia de archivos también se puede hacer usando cualquiera de las tres opciones.
Para una experiencia independiente, muchas impresoras 3D también vienen con ranuras para tarjetas SD. Estas ranuras se utilizan para la transferencia de archivos mientras la impresora funciona sin necesidad de ningún otro dispositivo.
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Interfaz de usuario
Hoy en día, la mayoría de las impresoras 3D, incluso las económicas, vienen con una interfaz de usuario LCD. Con la ayuda de esta interfaz, uno puede controlar la configuración de la impresora sin necesidad de un ordenador.
Por lo tanto, estas máquinas pueden funcionar como máquinas independientes. La mayoría de las impresoras 3D tienen una interfaz montada. Sin embargo, puede encontrar algunos modelos con caja de controlador independiente que incluye la interfaz LCD.
Esta interfaz puede ayudar a comprobar y ajustar los parámetros de la máquina. También puede utilizar esta interfaz para iniciar la carga o descarga de filamento. Además, se puede inicializar un sistema de nivelación automática con la ayuda de esta pequeña pantalla en la impresora 3D.
La conclusión
La tecnología de impresión 3D está creciendo a pasos agigantados. No importa si son de un fondo técnico o uno no técnico. Definitivamente, los usuarios pueden aprender a manejar las impresoras 3D gracias a toda la ayuda disponible en línea.
Y, saber un poco más de lo que saben los demás, sin duda te pondría en un mejor lugar. Así que, ¿por qué no empezar con los componentes de las impresoras 3D?
Las impresoras 3D están alojadas con muchas piezas pequeñas y grandes. Cada parte tiene su propio papel que desempeñar. Algunas se encargan del movimiento mientras que otras trabajan para la precisión de otros trabajos importantes.
Estas piezas trabajan en conjunción para proporcionar una precisión estable y uniforme. Los objetos impresos con una impresora 3D llevan diferentes propiedades y calidad, dependiendo de la diferencia de estas partes y componentes.
Sin embargo, todos estos componentes tienen igual participación cuando se trata del funcionamiento de las impresoras 3D. Conocer estas partes de la impresora 3D es una gran manera de comenzar el viaje hacia la impresión 3D.
Quién sabe, usted puede algún día, ser capaz de crear su propia impresora 3D. Las posibilidades son infinitas y cuando los fundamentos son fuertes, uno puede soñar con metas más altas.
Equipo editorial
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