¿Cómo preparar tus diseños para una impresión en 3D?

Preparar diseños para impresión 3D

La impresión 3D se define popularmente como un tipo de impresión capaz de fabricar casi cualquier forma o superficie que se desee. En otras palabras, la fabricación aditiva nos ofrece grandes ventajas respecto a los otros tipos de fabricación convencionales, ya que podemos mezclar materiales distintos en un mismo diseño y crear formas complejas que antes ni siquiera imaginábamos.

Pero también debemos tener en cuenta que, en muchas ocasiones, los diseños pensados para una posterior fabricación convencional no encajan para ser impresos a través de la fabricación aditiva. Así pues, es muy importante que los diseñadores aprendan a preparar sus diseños y hacerlos óptimos para la posterior impresión en 3D. De lo contrario, si un diseño no se prepara adecuadamente para un proceso de impresión 3D, podría pasar que la pieza final no sea impresa de la forma esperada, o que no concorde con el diseño inicial. Pero, ¿cómo podemos optimizar nuestros diseños para ser impresos en 3D y qué debemos tener en cuenta antes de empezar?

Si quieres imprimir alguno de tus diseños 3D a través de la fabricación aditiva, deberás preparar antes una versión adecuada y óptima para ser impresa en 3D. Y aunque actualmente no existen reglas o normas exactas a seguir para preparar un diseño óptimo, sí existen consejos o pasos importantes a tener en cuenta para asegurar que tu diseño se adapte a la impresión 3D. Siguiendo estos consejos, evitaremos tropezar con las pequeñas limitaciones que podemos encontrarnos durante la fabricación aditiva.

Consejos para preparar un diseño adecuado para la impresión 3D:

1. Antes de empezar un diseño en 3D:

Lo más importante antes de diseñar cualquier pieza o producto que vaya a ser impreso en 3D, es ajustar la escala y las unidades de medida. Este es un punto básico, pero debemos tenerlo en cuenta porque, de no ajustar la escala con las medidas correctas, la impresión no será la deseada. Cada programa de diseño 3D puede ofrecer unidades de medida distintas, de modo que tendremos que estudiar las posibilidades del programa que utilicemos para poder definir la escala más adecuada.

2. Diseñar piezas para su impresión en 3D

Es durante el diseño de la misma pieza cuando deberemos tener en cuenta más factores, si queremos
crear un diseño óptimo para su impresión en 3D; y éstos son los consejos indispensables a seguir:
 
  • Los objetos a imprimir en 3D deben ser sólidos y herméticos, de modo que no pueden tener agujeros. En caso de que tu diseño tenga agujeros, deberás taparlos para realizar correctamente la impresión en 3D.
  • Cuando hablamos de diseños complejos, pueden existir partes de la pieza que no empiezan desde el suelo y que pesen demasiado como para sostenerse “en el aire”. En estos casos, necesitamos diseñar soportes en las partes necesarias, para crear una superficie debajo de la pieza capaz de aguantar su peso.
  • Lo mismo sucede con las piezas verticales de gran tamaño o que tienen un grosor muy reducido: por su peso pueden sufrir procesos de pandeo y combado, curvándose o deformándose la superficie más delgada. Deberemos añadir pequeños soportes, como costillas o nervios, que sujeten las piezas.
 
Preparar diseños para impresión 3D: añadir soportes
  • Las paredes de nuestro diseño también deben tener un mínimo de grosor en función de la impresora que se vaya a utilizar. Cada impresora y método de fabricación aditiva a utilizar tendrá un grosor mínimo para las paredes de la pieza (el valor mínimo suele ser de 1mm) y que deberemos incluir en nuestro diseño. 
preparar tus diseños para una impresión en 3D
Preparar diseños para impresión 3D: paredes con grosor
 
  • También intentaremos evitar las esquinas afiladas: éstas provocan tensión en la impresora y le costará más trabajo realizar la impresión 3D. La recomendación es diseñar esquinas redondeadas para facilitar la impresión y garantizar el mejor resultado.
Preparar diseños para impresión 3D: esquinas redondeadas
Preparar diseños para impresión 3D: esquinas redondeadas
 
  • Si utilizamos la Impresión 3D con tecnología FDM y queremos imprimir piezas que tienen que unirse entre ellas, necesitamos una holgura mínima de 0.3mm entre las piezas para que encajen correctamente; o una holgura mínima de 0.4mm en aquellos casos que las piezas a encajar requieran movimiento.
    Preparar diseños para impresión 3D: holguras para unir piezas
    Preparar diseños para impresión 3D: holguras para unir piezas
  • Además, utilizando la tecnología FDM también deberemos crear grabados y relieves con un grosor mínimo de 1mm y una profundidad mínima de 0.3mm, para que la impresora 3D visualice e imprima correctamente toda la superficie. De lo contrario, la impresora podría no llegar a apreciar los detalles más pequeños.
Diseños para impresión 3D: grabados y relieves
Diseños para impresión 3D: grabados y relieves
 

3. Exportar el diseño para ser impreso en 3D

Una vez hemos diseñado una pieza óptima para ser impresa en 3D, será el momento de exportar el
diseño y enviarlo a impresión
. Para ello, deberemos tener en cuenta dos factores muy importantes:

  • Si hemos diseñado más de una forma o pieza en nuestro diseño, deberemos unificar todas las piezas diseñadas, para solidificarlas y que la impresora lo entienda como un único objeto. Con este proceso las piezas no se verán solapadas entre ellas y la impresora podrá entender fácilmente el diseño total del conjunto de formas. 
  • Antes de enviar nuestro diseño a la impresora 3D, también deberemos exportar el archivo con el formato correcto. El formato más común para su posterior impresión en 3D suele ser STL, un tipo de archivo que convierte todas las formas en pequeños triángulos y/o formas geométricas para poder crear todas las capas a imprimir. Así pues, si en el primer punto hemos definido correctamente la escala y unidades de medida de la pieza a imprimir, no tendremos ningún problema cuando queramos exportar nuestro diseño y el archivo STL definirá todos los triángulos necesarios para la correcta impresión capa a capa.
    • Menos triángulos o polígonos de los necesarios (debido a un aumento de la escala en el momento de su impresión) provocaría que las formas curvas no se imprimieran correctamente y se apreciarían los triángulos y formas geométricas. 
    • Por el contrario, más triángulos de los realmente utilizados (consecuencia de la reducción de escala en el momento de hacer la impresión 3D) no empeorarían el diseño impreso en 3D, pero sí aumentarían el tiempo de procesado e impresión. 
Diseños para impresión 3D: Archivo STL con distintas escalas
Diseños para impresión 3D: Archivo STL con distintas escalas
Una vez realizados todos los pasos para asegurar una buena impresión 3D de nuestro diseño solo
queda un último paso: la revisión de todo el diseño. Es muy importante revisar que el archivo a
imprimir es correcto, que todas las piezas, formas diseñadas y triángulos formados en el momento
de la exportación a STL encajan entre ellos y que todos los ángulos de nuestra pieza final son los
deseados. Llegados a este punto, solo nos queda imprimir en 3D nuestro diseño y poder valorar
el resultado.
 

Desde INTECH3D te ayudamos a optimizar tu diseño para su posterior impresión en 3D

Entendemos que crear un diseño para su posterior impresión en 3D no es fácil: existen muchos factores a tener en cuenta y los diseñadores tienen que especializarse y formarse para saber cómo imprimir cada tipo de pieza, asegurándose que la impresión 3D va a ser la correcta y encaja con el diseño inicialmente planteado. 
 
Desde INTECH3D queremos asesorarte en los procesos de diseño para que éstos sean óptimos para ser impresos en 3D. Realizamos un asesoramiento integral en todos los pasos que supone la impresión 3D y podemos ayudarte a conocer todas las posibilidades y limitaciones que ofrece esta tecnología, para tenerlo en cuenta durante los diseños del producto o pieza a imprimir. 
 
Si estás interesado, no dudes en ponerte en contacto con nosotros y te acompañaremos en este camino para que adquieras todos los conocimientos necesarios y aprendas a utilizar todas las ventajas que ofrece la impresión 3D. Estamos al servicio de empresas y particulares para acercar esta tecnología de fabricación aditiva a los profesionales de cualquier sector.

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