¿Es posible la impresión 3D de piezas grandes? En impresiones 3D, específicamente de FDM (Fused Deposition Material), existen muchas posibilidades a la hora de hacer impresiones de tamaño superior al de las impresoras 3D. Se podría optar por impresoras de gran formato e imprimir de una sola pieza, pero el precio se dispara de forma exponencial.
Para ahorrar costes y mejorar los plazos de entrega el punto clave es fabricar por tramos y después unir estas piezas. Las piezas en 3D se pueden unir de diferentes maneras:
- Uniones por encaje tipo cola de milano
- Uniones químicas con pegamentos tipo Epoxi
- Uniones estructurales como tornillería, insertos y postizos de unión.
En IMES3D llegan proyectos donde el diseño a imprimir supera la superficie de impresión. Mostramos tres proyectos de gran tamaño que ejemplifican muy bien estos casos.
Pieza 1: galga 3D
Es habitual que los clientes pidan útiles de montaje, pero para nada que pidan útiles de cinco metros de largo. En este caso se opta por generar cortes en cola de milano y unir las piezas por la base mediante una plancha de aluminio cortada en chorro de agua. De este modo se puede lograr la impresión 3D de piezas grandes. Este útil fue dividido en 20 piezas impresas en PET-G, con agujeros para insertos en las bases para poder unirlas más tarde a la plancha de aluminio usando tornillos.
Los cortes en cola de milano nos ayudan en muchos procesos en los que el tamaño de la pieza supera el de la superficie de impresión. Nos da un extra de resistencia en la unión y visualmente es atractiva. Si además juntamos este tipo de construcciones con insertos o pegamentos, proporciona una unión duradera y de calidad. La unión por insertos son uniones sólidas, fáciles de ejecutar y con un buen acabado superficial. Permite ensamblarlas en una base metálica como la siguiente para poder montar utillajes o estructura de gran tamaño.
Pieza 2: Dinosaurio
El siguiente proyecto lo recibimos hace unos meses. Un cliente nos pidió que imprimiésemos un esqueleto de dinosaurio a tamaño real de 11,50 metros. La complejidad del proyecto, sobre todo en los cortes, nos hizo optar por uniones aplicando resina epoxi sobre superficies planas siempre a favor de las capas de impresión. De esta manera se pueden realizar impresiones 3D de piezas grandes sin alterar de forma significativa el diseño entregado por los clientes.
La resina epoxi es un polímero termoestable que consta de dos componentes, el adhesivo y el catalizador, que al entrar en contacto el uno con el otro genera una reacción química que termina por endurecer el producto en unas horas, creando una unión fuerte y estable. Es una muy buena opción a la hora de unir piezas mediante adhesivos o resinas, debido a su gran durabilidad, resistencia a impactos y químicos.
La complejidad del proyecto, sobre todo en los cortes, nos hizo optar por uniones aplicando resina epoxi sobre superficies planas siempre a favor de las capas de impresión.
Como veis fabricamos la mandíbula por partes y las unimos con resina Epoxi, con cada corte ahorramos un 30% de tiempo en cada .GCODE.
Pieza 3: Silla
Otro proyecto en el que las uniones las hemos hecho por encaje ha sido la fabricación de un prototipo de una silla. Esta silla de 1.4 metros por 60 centímetros de ancho se ha fabricado en 6 piezas: Respaldo, asiento y las patas. Todas unidas por encaje, es cierto que para solidificar las uniones añadimos algo de Epoxi de esta manera quedaba la unión más estable. Este es un claro ejemplo de la unión de ambas técnicas antes mencionadas, la unión mecánica mediante encajes y la unión química usando pegamentos o resinas.
Como se puede ver, es posible realizar impresiones 3D de piezas grandes sin necesidad de tener una impresora donde quepa la pieza entera. Está en mano de los ingenieros y especialistas en impresión 3D, como el equipo de IMES3D, el hacer caber las piezas en las máquinas.