Lentes, cristales para sables de luz (no reales), pantallas de lámparas y muchas otras cosas útiles se pueden imprimir en 3D con filamentos transparentes. Sin embargo, se necesita más que solo usar el filamento correcto. Le mostraremos cómo usar tu Original Prusa MK3S, MINI o incluso la SL1 para imprimir impresionantes objetos transparentes. ¡Así que vamos a sumergirnos!

¿La clave para imprimir objetos transparentes de gran apariencia? Ajustes de impresión correctos y materiales cuidadosamente seleccionados Dado que nuestras impresoras 3D FFF utilizan filamentos y la SL1 imprime con resina, dividiremos esta guía en dos partes. Echemos un vistazo primero a las impresoras 3D FFF – usaremos nuestra Original Prusa i3 MK3S para los ejemplos.

Lo que debe tener en cuenta es el hecho de que al imprimir con filamentos, pequeñas burbujas permanecen alrededor del plástico extruido Por lo tanto, si usa un filamento transparente e imprime con configuraciones genéricas, los resultados probablemente serán deficientes, porque las burbujas dispersarán la luz dentro del objeto, lo que lo hará simplemente translúcido, no transparente. Para mejorar las propiedades ópticas del modelo, necesitamos deshacernos de esas burbujas. En otras palabras, queremos imprimir un objeto con la estructura interna más densa posible.

La base básica comienza con el laminado. Primero, importamos el objeto de elección en PrusaSlicer y configuramos el relleno al 100% con patrón rectilíneo. Luego, disminuir la altura de la capa – hemos utilizado 0,05 mm para garantizar que el plástico extruido se comprima bien y rellene todos los espacios. Ajustaremos el Multiplicador de extrusión (Configuración de filamento – Filamento – Multiplicador de extrusión), Parámetros de relleno / superposición (Configuración de impresión – Avanzado – Relleno / superposición de perímetros) y Refrigeración de impresión (Configuración de filamento – Refrigeración – Mantener el ventilador siempre encendido / apagado). Lamina el objeto como de costumbre, con una de las configuraciones de material sugeridas (ver más abajo).

Ahora, pasemos a la impresión. Realmente ayuda mantener tu impresora 3D bien mantenida y correctamente calibrada – consulta nuestras guías sobre el mantenimiento adecuado de la impresora en caso de que sea necesario realizar algunos ajustes. Es especialmente importante tener una primera capa bien calibrada, porque a una altura de capa de 0.05 mm, incluso los pequeños golpes afectarán la calidad de impresión y también puede encontrar problemas con una boquilla obstruida. Definitivamente recomendamos verificar el estado de la boquilla. Al imprimir con boquillas usadas y desgastadas, los restos de filamentos en el interior crearán problemas durante el proceso. Considere cambiar a una nueva boquilla – es económico y el reemplazo es rápido y fácil, solo sigue nuestra guía aquí.

En cuanto a los materiales, nuestros ajustes están a continuación – sin embargo, es posible que se requiera algún ajuste individual.

Tres etapas de un objeto impreso en una impresora 3D FFF (desde la izquierda: modelo impreso en 3D sin procesar, lente lijada, lente pulida)

ABS (Filamento PM)

Siguiendo los pasos de Fenneclabs, probamos el ABS primero. Confirmamos que, gracias a sus propiedades, es un material realmente bueno para imprimir objetos transparentes. Los mejores resultados se lograron con un flujo del 105% (ajustado durante la impresión proceso en la pantalla LCD del dispositivo) y Relleno / superposición de perímetros configurados en 6%. Sin embargo, esta configuración tiene una desventaja – el exceso de material se acumulará en la superficie de su modelo. Sin embargo, en comparación con PETG, el ABS no sufre una exposición prolongada al calor y el residuo se puede eliminar fácilmente con un cuchillo afilado.

PETG (Filamento PM)

Similar al ABS, PETG es otra buena opción para imprimir objetos transparentes. Sin embargo, cuando se imprime con PETG, a veces se dejan trozos y filamentos de filamento quemado detrás de la boquilla. Para lograr buenos resultados, aumentamos la tasa de flujo al 112% y configuramos el Relleno / perímetros superpuestos al 5%. Para obtener un relleno realmente bueno, deberá reducir la velocidad de impresión a solo un 20% (durante la impresión, ve a Ajuste / Velocidad). Luego, disminuye la temperatura en 5 ° C para disminuir la posibilidad de quemar el filamento. Esto le permite apagar completamente el ventilador de enfriamiento de impresión.

PLA Crystal Clear (Fillamentum)

El último tipo de filamento que probamos fue PLA Crystal Clear de Fillamentum. Si bien este filamento ofrece resultados muy agradables, encontramos que es el menos adecuado para producir objetos transparentes. Tiene una tendencia a obstruir la boquilla y nunca es completamente transparente. El relleno siempre está un poco turbio o amarillento. Tuvimos que aumentar la relación de flujo a un 110%, el relleno / perímetros se superponen al 5% y apagar el ventilador de enfriamiento de impresión.

Sin embargo, como se indicó anteriormente, este material no es ideal para imprimir objetos claros / transparentes. Es mucho más adecuado para objetos translúcidos. Siéntete libre de experimentar con el relleno, el número de perímetros, la altura de la capa o el diámetro de la boquilla para lograr el resultado deseado.

Resinas SLA

Imprimir objetos transparentes con resinas es mucho más fácil que con filamentos. Las resinas requieren mucha menos experimentación, ajustes y retoques. Simplemente seleccione el perfil de material correcto en PrusaSlicer y lamine el objeto como de costumbre. Las impresoras 3D SLA producen objetos completamente sólidos. No hay estructura de relleno ni burbujas que refractan la luz.

Hemos probado tres resinas de nuestra tienda: Prusa Transparent Tough, Prusa Trans Red, Prusa Trans Green y también 3DM Tough Clear. Todas las resinas demostraron ser fáciles de usar y no requirieron ajustes adicionales de la configuración de impresión. Cuando realice el procesamiento posterior en objetos impresos, usa una altura de capa de 0,025. Además, ten en cuenta agregar una base con bordes angulados debajo del modelo, porque de lo contrario los objetos impresos pueden ser un poco más difíciles de eliminar de la plataforma de impresión.

Impresión SLA con resina resistente transparente 3DM (modelo invertido de un cráneo de pingüino emperador)

Carro motorizado 810 con ventanas transparentes impresas en SL1

Postprocesado

Sin embargo, la impresión 3D por sí sola no es suficiente para lograr resultados óptimos. Objetos impresos en la MK3S con la configuración descrita anteriormente tendrán un exceso de residuos en la superficie, mientras que los objetos impresos en la SL1 (con resinas fotosensibles) tienen capas visibles. Por lo general, lamayoría de los objetos impresos serán translúcidos, no transparentes. ¿Cómo abordamos eso?

Se requiere algo de trabajo extra. Así que arremángate y prepárate para un poco de lijado y pulido 🙂 Para impresiones de la MK3s, es necesario eliminar cualquier exceso de material con un cuchillo y lijar el modelo según sea necesario. De lo contrario, el resultado final puede aparecer áspero o desigual. Tenga en cuenta que una ranura que apareció durante la impresión podría verse más tarde. Al lijar, comenzar con un papel de grano grueso (por ejemplo, 400) y pasar gradualmente a papeles de lija cada vez más finos. Recomendamos lijar en húmedo: simplemente sumerja el papel de lija en agua regularmente durante el proceso. Usamos hasta papel de lija de grano 1500. Sin embargo, los resultados aún no fueron perfectos. ¿Qué es lo siguiente?

¡Vamos a pulir el modelo! Aquí hay dos opciones: aplicar una laca acrílica brillante incolora, o seguir el proceso completo, que implica usar una tela y una combinación de frotamiento. El uso de la laca es una solución elegante y rápida que nos permite lograr excelentes propiedades ópticas del objeto impreso. Por otro lado, la laca es propensa a rayarse y puede volverse opaca fácilmente después de ser tocada. Y aquí es donde entra en juego el método más exigente: pulido adecuado. Como resultado, el objeto será más resistente a arañazos y huellas dactilares. Es un poco más lento. Para impresiones a base de filamentos, necesita una pieza de tela suave (por ejemplo, franela, algodón), sin embargo, para impresiones de resina, también necesita un compuesto para frotar (una pasta pulidora).

Alisado con acetona

Es posible que haya escuchado que materiales como ASA o ABS se pueden alisar suspendiendo el objeto impreso sobre un baño de acetona. Sin embargo, nos gustaría advertirle: mientras que la acetona puede suavizar la superficie de los objetos basados en ASA o ABS y el diclorometano puede suavizar el PETG, el relleno no se verá afectado. Fenneclabs consiguió el mismo resultado.

Modelos suavizados con acetona

Cambios de temperatura y humedad del filamento

A la luz de nuestro reciente artículo sobre recocido de plásticos, comenzamos a preguntarnos si un cambio en la temperatura del objeto impreso podría potencialmente cambiar la transparencia del relleno. En realidad, es posible, sin embargo, se requerían temperaturas bastante altas, que también hizo que el objeto se deformara y perdiera su forma original.

Otra cosa interesante es cómo enfriar el objeto cambia la opacidad. El ABS siempre tiene un aspecto lechoso / turbio cuando se imprime. Sin embargo, una vez que se enfría, se vuelve transparente. Y una advertencia rápida: si decides usar una bobina vieja de filamento de PLA que absorbe algo de humedad del medio ambiente, se volverá turbio después de enfriarse, a pesar de que fue transparente durante el proceso de impresión. El recalentamiento no tiene efecto.

¡Pruébalo!

Una vez que aprenda a configurar su impresora 3D para el uso de materiales transparentes, se abrirá una nueva gama de oportunidades para usted. Puede comenzar a imprimir pantallas de lámpara, lentes divergentes y mucho más. Y si logra pulir los objetos realmente bien, descubrirá que pueden tener algunas propiedades ópticas realmente buenas. Las lentes impresas en 3D se pueden usar para enfocar la luz de un LED, o las ventanas hechas con SLA para los modelos a escala se pueden usar para que se vean más realistas – echa un vistazo a nuestros modelos a escala de trenes. También puede ir al comienzo del proceso de creación del modelo y usar software como Blender para lograr resultados inusuales, como este modelo invertido de un cráneo de pingüino dentro de un bloque sólido (ver arriba).

Para resumir las ventajas y desventajas de los materiales transparentes, nuestra conclusión es que la impresión basada en SLA es la opción más atractiva y atractiva. El apego a la impresión 3D FFF clásica todavía puede lograr resultados muy buenos, sin embargo, es posible que se requiera más trabajo. Algunos ajustes adicionales, impresión más lenta, mucho tiempo dedicado al postprocesamiento. Pero incluso con el pequeño esfuerzo adicional requerido, puede producir resultados realmente excelentes y probablemente se sorprenderá de lo que puede lograr con una impresora 3D.

¿Has intentado imprimir un objeto transparente tú mismo? ¡Compártelo con el resto de nosotros! 🙂