Impresión 3D

[Blastem]

Por alusiones:

Pues Blasterm, si te dedica a la ingenieria con maquinas herramientas, cuentanos, hombre, yo solo hablo de lo que he leido porque no ejerzo. Cuentanos como va y cual es el proceso, a mi me interesa.

Yo no ejerzo de esto, lo tomo como un conocimiento al que me he aficionado. Y tengo la suerte de conocer gente en el ramo que se dedica a su aplicación y desarrollo. De ellos aprendo, porque de la teoría a la práctica hay un mundo.

Deduzco que la maquina de prototivado es de tipo de inyeccion en caliente de plastico, o con solvente. ¿De cuando es? ¿Que especificaciones da?

Puntualización. Es de extrusión en caliente. LEGO es quien tiene las inyectoras y como consecuencia matriceros de lujo que finalizan sus moldes A MANO, es decir, con mucha maña que no proporciona ninguna máquina sobre la tierra. (Bueno, las que fabrican armas  :unas: )

Las de solvente no las conozco en la práctica, y pese a que mi formación me obliga a confiar en los libros, desecho la fe en la ciencia a la hora de transformar lo teórico en realidades.

Y desduzco que el defecto es la rugosidad de la ssuperficies, de ahi mi comentario sobre el pulido. Y el otro defecto esta aun en las tolerancias maximas.
Si esta permitido me encantaria ver algun experimento.

Ténicamente es imposible bajar de 0.1. LEGO fabrica con rugosidades de acabado de 0.01. Las tolerancias son funcionales en TECHNIC, en ladrillos básicos, según mi experiencia no. Quien me intenta vender lo contrario sencillamente no lo puede demostrar.
He visto prototipos para industria alimentaria que no cumplen estandares que no nos creeríamos que están impresos, y con todo, no se acerca a la de la pieza LEGO.

¿Ideas? Je. ¿Cuantas quieres? Yo no tengo intencion — aun — de imprirme piezas, creo que es como cuando en artes graficas una laser de 300 puntos costaba medio millon, ahora las domesticas soportan 1200. Asi qeu de moemnto me apaño cortando y pegando.
Pero me encantaria discutir de este tema contigo, creo que es de interes general, ¿o no?

Quiero ideas funcionales y comprobables. Imprimir es fácil, y no me gusta imprimir por imprimir.
Publico cuando saco un rato, y es una afición aparte, yo aquí comento la parte aplicada a este campo.

Creo que las maquinas de fresado, corte y torneado por ordenador son mas cosa de mecano. Ahi si puedes hacer piezas.

Es un mundo que desconozco y no puedo opinar. Tengo una fresadora cnc que corta hasta aluminio. Proxxon MF70 con nemas17, camas en PLA transparente y fresas normales y dentales. Estoy con la calibración. Me aconseja un colega que es modelista.

Foto de despedida:
Pieza impresa a calidad media 0.2 mm con tolerancias funcionales. Primer prototipo funcional. Pendiente de rectificado en cnc para superficie externa.

[Alvarol11]

Yo el tema de crear tus propias piezas lo veo bien, pero hoy en día con una impresora 3d comercial no se pueden hacer los liftarms,me explico
La impresora 3d va depositando un filamento encima de otro, si imprimes un liftarm en horizontal las rugosidades quedan perpendiculares a la inserción de los pines, es decir no encajan bien.
Otra posibilidad seria imprimirlos en vertical las rugosidades quedan a lo largo de liftarm, haciéndolo fragil ante cualquier esfuerzo.

Para imprimir piezar con buen acabado hay que usar una impresora de polvo que consigue piezas totalmente lisas y con mucha precision

[Vi.Cima]

Holas;

Es muy interesante el primer vídeo del hilo. Prometedor.

De todas formas, no creo que sirva de forma masiva en nuestro hobby. Quizá, como Blastem indica, para casos puntuales como conseguir tener piezas ya descatalogadas o que están muy caras....

[Jodiaz]

No obtante, la tecnología avanza que es un primor.

Creo que Alvaro y Blasterm — me lio con el nombre, lo siento — ha dicho  la verdad, aun no esta maduro y las de polvo, pues son quebradizas, son eso, polvo. Pero hay futuro y quizas no hasta dentro de unos diez años, pero mirad lo que he visto hoy en microsiervos.https://www.microsiervos.com/
Cierto que esto tiene mas aplicaiciones de nanorobot cientificos y medicos..., o para tener pesadillas. Pero si esto es posible hoy, ¿que sera posible dentro de cinco años en nuestras casas?
Ahi se habla de tolerancias nanometricas.

Hace treinta años, loque era imposible o cariiiiiiiiiiisimo, como un video, po rejemplo, hoy lo tenemos con los bimbollos, recuero en el 87 cuando me mandaron a un reportaje sobre los "nuevos" telefonos moviles a la mercedes, que lo ofrecian como opcion, el telefono en si era una maleta de unos cuatro kilos, ademas de antenas, baterias, instalacion, etc.

No soy tecnocrata y no me gusta el progreso por el progreso, pero señores, es el futuro, nos guste o no.

Saludos y alucinad con la escultura.

J.Diaz.

[Legófito]

Buenas noches brickamaradas,
Acabo de llegar a casa tras asistir a una máster class sobre impresión 3D. Intentaré transmitiros lo que he visto y oído al respecto de cómo, qué, para qué y cuánto cuesta imprimir con una máquina de hardware abierto y software libre y otro modelo que, de momento, sólo es un prototipo que promete. Una impresora que te puedes imprimir, una pasada.
En cuanto me haga un hueco de tiempo os escribo.

[Legófito]

Esto es para lo que, sobretodo, no conocen el tema. No son mis opiniones, me limito a transmitir lo que oí y ví.
La máster class se ofreció gratuitamente en el Centro de formación en Tecnologías de la Información y Comunicaciones de Getafe, perteneciente a la Comunidad de Madrid, el pasado día 17 de diciembre.
Dicha clase maestra estuvo a cargo de David Martín Peral, el Nano, quien está detrás de la impresora Notillus y la comunidad Trastejant (www.trastejant.es, junto a otros compañeros.
Tras unas breves explicaciones de lo que era, su origen y los artífices de estos prototipos de impresoras, hizo una exposición de las partes de una impresora para que se entendiera bien el funcionamiento de las mismas y comprender mejor la propia disertación del ponente.
Así, nos explicó que la cama, era la parte donde se construía la pieza. Una cama caliente, es aquella que se ha de calentar para recibir el material ABS.
Carro, es la parte móvil, sobre la que se desplaza en horizontal el hotend y el nozzle.
Hotend, calentador, la pieza que caliente el material a la temperatura de fusión del mismo.
Nozzle, digamos que es el cabezal, la boquilla por la que pasa el material fundido. Tiene diversos tamaños pudiendo ir, normalmente de 0.2 a 0.8 (para que nos hagamos una idea, pensemos en las líneas de un Rötring). Se puede llegar a tener cabezales o boquillas cercanas a 0.08, aunque lo normal en mínimas expresiones es 0.1.
Extrusor, es aquella pieza que empuja el plástico hacia el hotend y de este pasarlo al nozzle.
Explicó más partes pero, las varillas y los motores, los chips y otros elementos de electrónica no nos aportarán mucha más información de cómo funciona; aunque sí son importantes a la hora de la precisión de la impresora.

Tipos de impresoras:
La primera división tiene que ver con si son libres, que no gratuitas, o no lo son. Las de hardware libre y código abierto tienen las características de que son más baratas, fáciles de modificar y se pueden adaptar a las necesidades de los usuarios. Por otro lado estarían las impresoras de marca, más caras, cerradas a modificaciones o mejoras; pero que son robustas.

La palabra robusta salió muchas veces a lo largo de la disertación y es que si la impresora necesita una precisión y calibración que con mucho movimiento se perdería. Incluso una corriente de aire puede afectar al resultado final de una pieza. Más adelante contaré.

Dentro de la primera división, las libres, hay tres grupos de impresoras:
Las PRUSA, que poseen documentación amplia, disponible, con un volumen de impresión de 20x20, con kits disponibles. La falta de fiabilidad es su debilidad, con el paso del tiempo hay que volver a ajustarla y calibrarla. Posee cama caliente por lo que puede imprimirse en plástico ABS.
Las TANTILLUS, más robusta que la anterior, transportable, compacta, su volumen de impresión es de 10x10. La mayoría de las piezas pueden imprimirse, con lo que se recomienda que lo primero que imprimas sea un juego de piezas de repuesto de tu impresora  :sonrisa:
Las DELTA, escalable, con un volumen de impresión de 30x30x30, nula portabilidad (es un mamotreto) y con un funcionamiento menos intuitivo.
Las NOTILLUS, en fase de prototipo, compacta, robusta, menor gasto energético, al tener menor rozamiento y menor fuerza ejercida sobre las piezas móviles. Tiene dos boquillas, con lo que se pueden usar dos tipos de material a la vez o el mismo pero en dos colores, no tiene cama caliente, pero puede imprimir sin problemas en plástico ABS.

Materiales con los que imprimir
Ninja Flex y Fila Flex, es un material que tiene las propiedades de la goma, o sea, nos permite imprimir ruedas, por ejemplo.
Laywood, lleva un compuesto con partículas de serrían, y su acabado se asemeja mucho a la madera. Se puede lijar, pintar,...
Nylon, no hace falta decir mucho de este material, ampliamente conocido.
HIPS, es el plástico que se usa para recipientes para alimentación.
Laybricks, es un material parecido a la arcilla, se puede lijar, pintar,...
Termocrómico, este material (sin saber de qué está hecho), permite imprimir partes de una pieza que cambiará con la temperatura. Imaginaos una taza negra, si le echas café te aparece el mensaje Buenos días.
PVA, es un material que es soluble al agua. El problema de estas impresoras es que siempre han de hacer su trabajo sobre superficie. Por tanto, cuando imprimimos un brick, por ejemplo, tendremos que hacerle un soporte junto a los studs y sobre el ir imprimiendo el rectángulo. Si no se entiende pensemos en un puente, el ojo se ha de rellenar, porque si no sería imposible realizar el puente. Este material permite que, tras meterlo en el agua, se disuelva y quede el puente.
Evidentemente está el ABS, funde a 220º, necesita cama caliente (no en todas las impresoras) a 100º.
Y el PLA, 190º de fundido, biodegradable, proviene de un proceso con el maiz. Su mecanización es más dificultosa. No resiste altas temperaturas. Es difícil de pintar, lijar y pegar.

Qué imprimir
Existen repositorios de piezas en... (no he mirado qué tipos de piezas existen).
RAMCOMRAS, con menos de 500 piezas, en español, es gratuito.
En3D.org, menos de 120 piezas, gratuito y de pago, en español.
THINGIVERSE, con más de 100.000 ficheros, en inglés, gratuito.

Herramientas para diseñar
OPENSCAD, está orientado a los que saben programas y quieren diseñar. Permite obtener piezas de formas sencillas. Es sencillo de usar.
FREECAD, una herramienta de CAD, que necesita un perfil de usuario más técnico, útil para diseños de precisión.
BLENDER, perfil de usuario más artístico, herramienta de trabajo basada en las artes plásticas, necesita de un periodo de aprendizaje largo.

Todas estas herramientas son gratuitas.

Pasos para imprimir
Primero se realiza el diseño, se graba en formato, STL, OBJ, DAE, AM, normalmente en STL.
Luego se procede al fileteado del diseño, se divide en capas que luego se irán imprimiendo, para esto podemos usar las aplicaciones SLIC3R o CURA (muy sencilla de usar).
Este programa genera un fichero GCODE que son las instrucciones que necesita la impresora para imprimir (me recuerda las líneas de instrucciones a los simuladores de CNC), poner la cama caliente si la tiene a la tempratura óptima, el hotend, que la cama vaya al punto cero o home, etc.
Se envía el fichero, a través de una tarjeta sd, a través de USB, wifi, etc, según el modelo de impresora. El OPTOPRINT es un programa para ordenador que maneja la impresora.

Curiosidades

• Para que la pieza que se imprime se quede fijada a la cama, sobretodo la primera línea o capa, se echa laca Nelly -nos explicaron que usados cientos de productos esta marca era la que mejor resultado daba, tanto es así, que la empresa ha sacado un producto que no tiene olor para que no huela a peluquería-
• Se han de vigilar las primeras capas de la impresión, pues cualquier problema que surja lo hará, principalmente en esta fase -el despegue-
• Se necesita una cama caliente para plásticos ABS porque tiende a encorvarse al bajar bruscamente de temperatura.
• Las corrientes de aire son importantes si no son constantes, por la misma razón que determinados materiales necesitan una cama caliente.
• El plástico ABS, al ser un producto derivado del petróleo, produce gases al ser fundido con lo que se recomienda una sala ventilada.
• El precio de una PRUSA I3, oscila entre si te la montas tú con piezas que compres sueltas, 350 €, pasando por pedir un kit, 450€, o comprarla montada, 600€
• El precio de un rollo de plástico ABS es de 20€, tiene un kilo. Un brick pesa 0,08 gramos.

Continuará...

[Fernando]

Muchas gracias Legófito por tu estupenda explicación. Creo que empiezo a entender como funciona
una impresora 3D. De manera muy burda diría yo que es como una máquina de inyección de plástico
pero sin necesidad de molde.

Y gracias de antemano por la última palabra de tu explicación.

Saludos.

[Blastem]

Da gusto leer un buen resumen de lo que nos pondemos encontrar de frente siendo neófitos. Gracias  :sonrisa:

Puedo puntualizar alguna cosa, pero sé que continuará, aunque sólo una es imprescindible  :contento:

No son máquinas de inyección. Son de extrusión en caliente. Dos engranajes hacen que el filamento avance al fusor, pero siempre a presión atmosférica. Hay prototipos de inyección a baja presión para moldes, pero en comercial yo no he visto ninguna aún.

[Vi.Cima]

Holas;

Y muchas gracias por la explicación. Instructiva y asequible, aclara muchas cosas....

[Fernando]

Gracias Blastem por aclararme lo de la inyección y la extrusión. A este paso además de aprender de Lego Technic voy
a aprender sobre la industria plástica.

La verdad es que da gusto estar en este foro.

Saludos.

[coocker]

Al hilo de lo comentado últimamente sobre la escasez de ciertas piezas (ejes flexibles, sobre todo) y viendo que empiezan a verse piezas que no existen en la gama de LEGO impresas en 3D, me pregunto... ¿Saldría más barato reproducir piezas difíciles de encontrar que comprarlas a precio de oro en BrickLink? ¿Alguien ha probado el método? ¿Conocemos la calidad del resultado?

En cuanto a las piezas diseñadas por AFOLs, y también al hilo de las creaciones presentadas por cierto herético nuevo compañero del foro :guino: ¿Las consideráis una ventaja o un freno a la imaginación? ¿Se os ocurren más modelos?

https://www.youtube.com/watch?v=M78UMa2lMG8#ws

¡Saludos!

Al hilo de lo comentado últimamente sobre la escasez de ciertas piezas (ejes flexibles, sobre todo) y viendo que empiezan a verse piezas que no existen en la gama de LEGO impresas en 3D, me pregunto... ¿Saldría más barato reproducir piezas difíciles de encontrar que comprarlas a precio de oro en BrickLink? ¿Alguien ha probado el método? ¿Conocemos la calidad del resultado?

En cuanto a las piezas diseñadas por AFOLs, y también al hilo de las creaciones presentadas por cierto herético nuevo compañero del foro :guino: ¿Las consideráis una ventaja o un freno a la imaginación? ¿Se os ocurren más modelos?

https://www.youtube.com/watch?v=M78UMa2lMG8#ws

¡Saludos!

yo asi me hago escudos, jaja

[Legófito]

Curiosidades y datos (continuación):

• El plástico biodegradable PLA llega a romperse mucho más fácilmente al doblarlo que el ABS.
• BQ, es una empresa española que está promocionando la impresión en 3D, de hecho salió ayer una web donde los niños y niñas diseñan sus juguetes (tienen tres o cuatro modelos de piezas y colores) y se los imprime la empresa como demostración.
• He visto un modelo, articulado, que sale así una vez impreso.
• Existe una amplia gama de colores
• Las posibilidades de uso están en la medicina (ya se están generando partes del cuerpo), prototipado, restauración (comida), artes plásticas, moda, decoración, respuestos, utilería, educación, juguetes,...
• Una pieza como una rueda dentada de unos veinte dientes puede tardar unos cuatro minutos en imprimirla.

En mi opinión, la impresión 3D está a punto, en un breve espacio de tiempo, de convertirse en un electrodoméstico más para todo aquel aficionado al modelismo, a los dioramas, etc. Es una forma barata de conseguir aquellas piezas imposibles de encontrar a precios asequibles. Sin embargo, la realización de una pieza compleja es harto dificultosa, por ser una máquina en pleno desarrollo o con precios prohibitivos. Hay muchas cosas que pueden salir mal y entiendo que puede ser muy frustrante. En los ejemplos que tuvimos a bien coger y mirar tenía varias cuestiones que no me terminan de convencer:

- la parte ventral, la que da en la cama, queda lisa; mientras que el resto queda rugoso.
- se notan rebabas, mal rematado en muchas partes. De ahí que sea importante que el material que se use pueda ser lijado, pintado, manipulado.
- El material desperdiciado para conseguir una pieza puede duplicar el tiempo y el volumen de material usado.

Donde yo le veo el mayor éxito es en la creación de tus propias piezas, en el diseño y la vista del resultado final.
Voy a poner un ejemplo traído en este hilo. Los escudos de la serie Castle de LEGO(r) no tienen que ver con los escudos que se usaron en la Edad Media en España, en la heráldica, de hecho, el tipo de escudo al que me refiero es el llamado: escudo español (nada sorprendente el nombre); pero que tiene unas características que no son las que LEGO(r) usa en sus sets, más inglés y francés que de otros lugares. Y ¿por qué no diseñar piezas que permitan hacer torres redondas como en el Exin Castillos? -he visto cómo se las ingenia la gente para hacerlo-. Quien dice un escudo dice un bastón, o una gaita, o una gárgola.

Y quién sabe, los mismo LEGO(r) te ficha por diseñar una pieza que haga avanzar la marca.