Aprende impresión 3D desde cero · Lección 02 de 03

Tipos de impresoras 3D:
¿cuál necesitas?

Nivel: PrincipianteAcceso: GratuitoLección 2 de 3
Lección 02: Tipos de impresoras y materiales. Nivel principiante, gratis

Lección completa: vídeo, texto y ocho imágenes de apoyo.

¡Bienvenido a la segunda lección de Lápiz Creativo 3D Academy!

En esta clase vamos a descubrir las principales tecnologías de impresión 3D que podemos utilizar en casa o en nuestro taller, además de conocer los materiales más habituales.

¿Qué impresora es la mejor? ¿Qué impresora me compro?

Depende. La elección empieza por tus proyectos.

Introducción: no todas las impresoras 3D son iguales

Cuando empezamos a interesarnos por la impresión 3D, una de las primeras preguntas que nos hacemos es qué impresora necesitamos comprar. Hoy existen numerosos modelos, fabricantes y tecnologías, con diferencias de precio, tamaño, velocidad y capacidad de impresión.

Sin embargo, antes de elegir una máquina debemos entender algo fundamental: no existe una impresora 3D perfecta para todos los trabajos.

Una impresora diseñada para fabricar grandes piezas funcionales no tiene necesariamente las mismas características que otra destinada a producir miniaturas con detalles extremadamente pequeños. Del mismo modo, una máquina adecuada para iniciarse puede resultar insuficiente para determinados trabajos profesionales.

En esta segunda lección vamos a conocer las principales tecnologías de impresión 3D, las diferencias entre los distintos tipos de impresoras FDM y los materiales más utilizados.

Para explicarlo, utilizaremos como ejemplo cuatro impresoras con las que trabajo habitualmente en Lápiz Creativo 3D: la Bambu Lab A1, la Bambu Lab A2L, la Bambu Lab P1S y la Snapmaker U1.

Cada una tiene características distintas, lo que nos permitirá comprender por qué la elección de una impresora depende del proyecto que queremos desarrollar.

¿Qué impresora necesito?

Vídeo de la lección · 8 min 23 s · Tres partes que se reproducen consecutivamente.

Parte 1 de 3

1. Las principales tecnologías de impresión 3D

Aunque existen numerosas tecnologías de fabricación aditiva, para comenzar vamos a centrarnos en dos de las más conocidas entre aficionados, diseñadores y pequeños talleres: la impresión FDM y la impresión de resina.

¿Qué es la impresión FDM?

La impresión FDM (Fused Deposition Modeling), también conocida de forma genérica como fabricación por filamento fundido, utiliza materiales termoplásticos que se presentan normalmente en bobinas de filamento.

Durante el proceso, el filamento entra en un extrusor y llega hasta una zona caliente, denominada hotend, donde alcanza una temperatura suficiente para ablandarse y fundirse.

A continuación, el material sale a través de una boquilla, que lo deposita siguiendo un recorrido previamente calculado por un programa informático.

La pieza se construye capa a capa, hasta completar el objeto.

Imaginemos que queremos fabricar un pequeño soporte para el teléfono móvil. En primer lugar necesitamos un modelo digital. Después, un programa denominado laminador divide ese modelo en capas y genera las instrucciones que seguirá la impresora.

La máquina deposita el plástico siguiendo esas instrucciones hasta que el soporte adquiere su forma definitiva.

Este sistema es especialmente interesante porque permite fabricar objetos de uso cotidiano, prototipos, soportes, piezas decorativas, repuestos y multitud de productos personalizados.

Una de las principales ventajas de la tecnología FDM es su versatilidad. Podemos cambiar de material, modificar parámetros, aumentar o reducir el tamaño de las piezas y adaptar la impresión a nuestras necesidades.

No obstante, también presenta ciertas limitaciones. Las capas pueden resultar visibles, algunas geometrías necesitan soportes y la calidad final depende tanto de la máquina como de su configuración.

Detalle de las capas de una pieza impresa mediante FDM
Detalle de las capas de una pieza impresa mediante FDM · Pulsa para ampliar.

¿Qué es la impresión en resina?

La impresión de resina utiliza un procedimiento diferente.

En lugar de fundir filamento, emplea una resina líquida fotosensible que se endurece cuando recibe una determinada cantidad de luz.

En las impresoras domésticas de tipo MSLA, una pantalla permite controlar qué zonas de cada capa reciben luz ultravioleta, provocando que la resina se solidifique con la forma correspondiente.

Este proceso se repite hasta completar la pieza.

Una de las grandes ventajas de la impresión de resina es su capacidad para reproducir detalles muy pequeños.

Por ese motivo, es habitual encontrar esta tecnología en la fabricación de miniaturas, figuras de colección, prototipos de precisión y determinadas aplicaciones profesionales.

Sin embargo, requiere procedimientos adicionales que debemos conocer.

Una vez finalizada la impresión, las piezas necesitan un proceso de limpieza para retirar la resina no curada y, normalmente, un curado posterior con luz ultravioleta.

También es imprescindible manipular correctamente los productos químicos, utilizar la protección indicada por el fabricante, contar con ventilación adecuada y gestionar correctamente los residuos.

La resina líquida no debe tratarse como un material inocuo. Incluso los productos comercializados como lavables con agua requieren precauciones específicas y el agua contaminada no debe verterse directamente al desagüe.

Pieza impresa en resina con sus soportes
Pieza impresa en resina con sus soportes · Pulsa para ampliar.

¿Cuál es mejor: FDM o resina?

La respuesta depende de lo que queremos fabricar.

Si necesitamos un soporte funcional, una caja, un organizador, un accesorio o una pieza relativamente grande, la impresión FDM puede ser una solución muy práctica.

Si nuestro objetivo es conseguir una miniatura pequeña con detalles delicados, la resina puede ofrecer mejores resultados.

Esto no significa que todas las piezas FDM sean resistentes ni que todas las piezas de resina sean frágiles. Las propiedades finales dependen del material, del diseño, de la orientación y del proceso de fabricación.

Por tanto, debemos aprender a elegir la tecnología en función de las necesidades de cada proyecto, en lugar de decidir únicamente por la apariencia o el precio de la impresora.

2. Impresoras FDM abiertas y cerradas

Dentro de la tecnología FDM encontramos máquinas con construcciones y sistemas muy diferentes.

Dos de las categorías más fáciles de distinguir visualmente son las impresoras abiertas y las cerradas.

Impresoras abiertas

Las impresoras abiertas dejan accesible gran parte del mecanismo de impresión y no disponen de una cámara completamente cerrada alrededor de la pieza.

Uno de sus principales atractivos es que permiten observar fácilmente el funcionamiento de los ejes, la boquilla y el proceso de fabricación.

En muchos modelos también resulta cómodo acceder a determinados componentes para realizar tareas de mantenimiento.

Son habituales entre usuarios principiantes y aficionados, aunque existen impresoras abiertas con prestaciones avanzadas.

Su principal limitación es que el entorno de impresión está más expuesto a las condiciones de la habitación.

Las corrientes de aire o los cambios de temperatura pueden afectar especialmente a ciertos materiales, aumentando el riesgo de deformaciones o problemas de adhesión.

Por eso, aunque una impresora abierta es perfectamente válida para trabajar con PLA y otros materiales compatibles, no siempre será la opción adecuada para imprimir materiales con mayores exigencias térmicas.

Impresoras cerradas

Las impresoras cerradas incorporan una estructura que rodea el área de impresión mediante paneles, puertas o cubiertas.

Esta construcción ayuda a reducir la influencia de las corrientes de aire y facilita unas condiciones térmicas más estables.

Esto resulta especialmente interesante al trabajar con determinados materiales técnicos, como ABS o ASA, que suelen beneficiarse de un entorno de impresión controlado.

Sin embargo, debemos tener en cuenta que una impresora cerrada no es necesariamente una impresora con cámara calefactada.

La capacidad de mantener una temperatura concreta depende del diseño y las características de cada modelo.

Tampoco debemos confundir un cerramiento con un sistema de filtración o ventilación adecuado. Cuando imprimimos materiales que generan emisiones, es importante seguir las recomendaciones de seguridad correspondientes.

Ejemplos de impresoras FDM y sus estructuras
Ejemplos de impresoras FDM y sus estructuras · Pulsa para ampliar.

3. Impresoras con un solo cabezal, multicolor y multicabezal

Otra diferencia importante entre impresoras FDM es la manera en la que gestionan el material.

Impresoras de un solo cabezal

Son máquinas que utilizan un único conjunto de extrusión para depositar el material.

Aunque una impresora tenga un solo cabezal, puede disponer de sistemas automáticos capaces de seleccionar diferentes bobinas.

Por ejemplo, mediante un sistema de alimentación multicolor, la impresora puede retirar un filamento, introducir otro y continuar imprimiendo.

Este proceso permite combinar distintos colores en una misma pieza, pero normalmente requiere operaciones de carga, descarga y purga para evitar mezclar los materiales.

Los cambios pueden aumentar el tiempo de fabricación y generar residuos de filamento.

Impresoras multicabezal

En las impresoras multicabezal se utilizan varios conjuntos de extrusión, dependiendo del diseño de la máquina.

Esto permite trabajar con diferentes materiales o colores mediante mecanismos distintos a los utilizados por un sistema de una sola boquilla.

Una posible ventaja es reducir determinados cambios de filamento y las purgas asociadas. Sin embargo, estos sistemas también presentan sus propios requisitos de calibración, mantenimiento y funcionamiento.

La conclusión que debemos recordar es que multicolor y multicabezal no significan lo mismo.

Una impresora puede utilizar varios colores con un solo cabezal, mientras que otra puede disponer de varios cabezales independientes.

Ejemplo de sistema multicabezal
Ejemplo de sistema multicabezal · Pulsa para ampliar.

4. Cuatro impresoras FDM, cuatro formas de trabajar

Para comprender mejor estas diferencias, vamos a utilizar algunos ejemplos reales de nuestro taller.

Bambu Lab A1: una impresora abierta y accesible

La Bambu Lab A1 es una impresora FDM abierta que resulta interesante para iniciarse en la fabricación de piezas.

Gracias a su sistema de calibración automatizada y su facilidad de uso, permite que un principiante pueda concentrarse en aprender conceptos como la orientación de piezas, los parámetros de impresión y la elección de materiales.

En nuestro taller también la utilizamos como impresora de apoyo para fabricar determinados pedidos.

Es una buena demostración de que una impresora relativamente accesible puede ser perfectamente válida para realizar trabajos útiles.

No obstante, aunque el funcionamiento diario sea sencillo, algunas reparaciones o sustituciones de componentes requieren conocimientos y cierta experiencia.

Bambu Lab A1
Bambu Lab A1 · Pulsa para ampliar.

Bambu Lab A2L: el volumen de impresión importa

Una de las características que debemos valorar antes de comprar una impresora es el volumen máximo de fabricación.

No todas las piezas caben en cualquier máquina.

Cuando trabajamos con objetos grandes, disponer de una superficie y una altura de impresión mayores puede reducir la necesidad de dividir modelos y ensamblarlos posteriormente.

En nuestro caso, utilizamos la A2L para proyectos que necesitan más espacio de impresión.

Esto demuestra que el tamaño de la impresora puede convertirse en un criterio decisivo para determinados trabajos.

Debemos recordar, sin embargo, que una cama más grande no significa necesariamente que una pieza vaya a imprimirse más rápido.

Bambu Lab A2L con alimentación de varias bobinas
Bambu Lab A2L con alimentación de varias bobinas · Pulsa para ampliar.

Bambu Lab P1S: una impresora cerrada

La Bambu Lab P1S representa otro enfoque dentro de la impresión FDM.

Su estructura cerrada permite trabajar en condiciones diferentes a las de una impresora abierta, lo que resulta útil para determinados materiales.

En nuestro taller la empleamos especialmente cuando necesitamos aprovechar las posibilidades que ofrece este tipo de construcción.

También puede trabajar con sistemas de alimentación automática de filamento para fabricar piezas multicolor.

La elección de una máquina de este tipo tiene sentido cuando buscamos una combinación de versatilidad, automatización y posibilidades de impresión con distintos materiales compatibles.

Bambu Lab P1S con AMS
Bambu Lab P1S con AMS · Pulsa para ampliar.

Snapmaker U1: un enfoque multicabezal

La Snapmaker U1 nos permite conocer una alternativa a los sistemas multicolor convencionales.

Su planteamiento multicabezal resulta interesante para proyectos en los que necesitamos trabajar con distintos filamentos.

En lugar de basarse exclusivamente en sustituir el material dentro de una misma boquilla, utiliza un sistema de cambio de cabezales.

Esto permite estudiar cómo las distintas arquitecturas de impresión influyen en el tiempo de fabricación y en el consumo de material.

No significa que sea automáticamente la mejor solución para cualquier trabajo, pero sí nos permite comprender por qué existen diferentes sistemas y qué ventajas pueden ofrecer.

Snapmaker U1
Snapmaker U1 · Pulsa para ampliar.

5. ¿Cómo elegir correctamente la impresora?

Después de conocer las principales diferencias, podemos establecer un criterio sencillo.

Antes de comenzar cualquier proyecto debemos hacernos dos preguntas:

¿Qué vamos a fabricar?

No es lo mismo producir una pequeña figura decorativa que fabricar un soporte sometido a esfuerzos.

¿Qué tamaño y nivel de detalle necesitamos?

El tamaño de la pieza puede determinar el volumen de impresión necesario, mientras que el detalle requerido puede orientar nuestra elección hacia FDM o resina.

Por ejemplo, para una figura decorativa de tamaño mediano destinada a una estantería podemos utilizar PLA mediante impresión FDM.

Para un accesorio flexible necesitaremos estudiar materiales como TPU.

Si buscamos una miniatura muy pequeña con detalles delicados, podemos valorar la impresión de resina.

No olvidemos que la resistencia final también depende del diseño, la orientación de impresión, las paredes, el relleno y la adhesión entre capas.

6. Mi consejo antes de comprar tu primera impresora

Uno de los errores más habituales al empezar es elegir una impresora únicamente por su velocidad anunciada, por su precio o porque la utiliza un creador de contenido.

Una máquina puede funcionar perfectamente para una persona y no ser adecuada para otra.

Por ejemplo, alguien que quiere imprimir figuras pequeñas y objetos decorativos no tiene necesariamente las mismas necesidades que una persona dedicada a fabricar accesorios funcionales de gran tamaño.

Antes de comprar, conviene investigar el volumen de impresión, los materiales compatibles, la facilidad de mantenimiento, los recambios disponibles, el soporte técnico y el coste real de utilización.

La mejor impresora no es necesariamente la más cara ni la más popular. Es aquella que responde a tus necesidades y te permite desarrollar tus proyectos.

7. ¿Qué hemos aprendido?

A lo largo de esta segunda lección hemos conocido las diferencias entre las tecnologías FDM y de resina, las características de las impresoras abiertas y cerradas, los sistemas multicolor y multicabezal y algunos de los materiales más utilizados.

También hemos visto que la elección de una impresora debe realizarse teniendo en cuenta el tipo de trabajo que queremos desarrollar.

Estos conocimientos serán fundamentales cuando comencemos a utilizar el laminador, porque los parámetros de impresión dependen tanto de la máquina como del material elegido.

Próxima lección: conoce tu laminador — Bambu Studio

En nuestra tercera lección gratuita aprenderemos qué es un laminador y por qué resulta imprescindible para imprimir nuestras piezas.

Veremos cómo introducir un modelo digital, colocarlo sobre la superficie de impresión, seleccionar la impresora y preparar el archivo necesario para comenzar a fabricar.

No te preocupes si nunca has utilizado un programa de este tipo. Empezaremos desde cero.

¡Nos vemos en la siguiente lección!

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