Imprimir figuras y miniaturas en 3D con una impresora FDM.

Una de las razones más comunes para adentrarse en el mundo de la impresión 3D es la creación de objetos para otras aficiones. Las personas imprimen sus propias herramientas, utensilios de cocina e incluso componentes para juegos de mesa, así como miniaturas (por lo general, a partir de 28 mm) utilizadas en juegos de mesa como Warhammer, Blood bowl o Dungeons & Dragons.

Existe una creencia extendida de que las impresoras de resina son ideales para imprimir modelos con detalles intrincados, mientras que las impresoras de modelado por deposición fundida (FDM) se consideran más apropiadas para modelos más grandes y voluminosos, como elementos del terreno o edificios. Si bien esto puede ser cierto de entrada, con los ajustes adecuados, es posible obtener resultados similares a los de la resina utilizando impresoras FDM.

En este artículo, exploraremos diferentes áreas en las que pequeñas modificaciones pueden llevar a resultados excepcionales: capas, velocidad de impresión, soportes, relleno y refrigeración. Finalmente, abordaremos la configuración general de la impresora y proporcionaremos algunos recursos adicionales. Si bien mencionaremos específicamente el programa Cura, los ajustes en otros programas de corte deberían ser similares.

Esta información te ayudará a lograr impresiones de alta calidad al crear miniaturas y figuras en 3D utilizando una impresora FDM. Ten en cuenta que la impresión en 3D a menudo requiere experimentación y ajustes para perfeccionar tus resultados.

La impresión en 3D ha revolucionado la forma en que creamos objetos tridimensionales, permitiendo una personalización y precisión sin precedentes. Una de las ventajas clave de la impresión en 3D es su capacidad para construir objetos capa por capa, lo que nos lleva a la cuestión fundamental: ¿Cómo elegir la altura de capa adecuada para imprimir miniaturas de 28 milímetros en una impresora 3D FDM? Para responder a esta pregunta, es esencial comprender los motores paso a paso y cómo influyen en la impresión.

Elección de Alturas de Capa para Miniaturas Perfectas

La impresión en 3D ha revolucionado la forma en que creamos objetos tridimensionales, permitiendo una personalización y precisión sin precedentes. Una de las ventajas clave de la impresión en 3D es su capacidad para construir objetos capa por capa, lo que nos lleva a la cuestión fundamental: ¿Cómo elegir la altura de capa adecuada para imprimir miniaturas de 28 milímetros en una impresora 3D FDM? Para responder a esta pregunta, es esencial comprender los motores paso a paso y cómo influyen en la impresión.

Miniaturas hechas con filamento

Motores Paso a Paso en Impresoras 3D

Antes de sumergirnos en las alturas de capa, es crucial entender cómo funcionan los motores paso a paso en las impresoras 3D. Puedes compararlos con el mecanismo de un reloj de pared. En un motor paso a paso, cada posición está asociada con una bobina. Cuando aplicas una carga eléctrica a una de estas bobinas, el motor se desplaza a esa posición. Estas posiciones se denominan «puntos completos» o «números mágicos». Sin embargo, para evitar confusiones, usaremos el término «punto completo» en este artículo.

Micro Pasos: Precisión Entre Capas

Los motores paso a paso en las impresoras 3D tienen la capacidad de realizar micro pasos, lo que significa que pueden posicionarse entre dos bobinas. Esta característica permite una mayor precisión en la impresión. Sin embargo, los micro pasos no son tan precisos como los puntos completos debido a la lucha entre las dos bobinas adyacentes. Existe una excepción: el medio punto, donde ambas bobinas reciben una carga eléctrica igual. En esta posición, la precisión es comparable a la de un punto completo.

La Importancia de la Altura de Capa

Ahora, llegamos al corazón del asunto: la altura de capa en la impresión en 3D. La altura de capa representa el grosor de cada capa impresa, generalmente medido en fragmentos de milímetro. Cuanto más delgadas sean las capas, mayor será el nivel de detalle en el objeto resultante. Sin embargo, es crucial encontrar un equilibrio entre la altura de capa y el tiempo de impresión, ya que capas excesivamente diminutas pueden traducirse en tiempos largos de impresión, defectos en las piezas y hasta fallos totales.

Alturas de Capa Recomendadas para Miniaturas de 28 mm

Para imprimir miniaturas detalladas de 28 milímetros en una impresora 3D FDM, sugerimos tres alturas de capa:

  1. Altura de Capa de 0.08 mm: Esta configuración produce resultados bastante buenos, pero pueden presentar algunas imperfecciones notables, como hilos y defectos de capa.
  2. Altura de Capa de 0.1 mm: Ofrece una calidad similar a 0.08 mm, pero con menos defectos de capa. La diferencia visual es mínima.
  3. Altura de Capa de 0.12 mm: Esta opción produce la menor cantidad de defectos de capa, especialmente en superficies curvas. Sin embargo, la calidad es ligeramente inferior en comparación con 0.08 mm y 0.1 mm.

Evaluación de la Calidad de Impresión

Para determinar cuál de estas alturas de capa es la mejor, se realizaron extensas pruebas imprimiendo alrededor de 150 miniaturas durante cuatro meses. Todas las impresiones se llevaron a cabo con boquillas de 0.4 mm en impresoras Ender 3 y Ender 5. Las conclusiones principales de estas pruebas son las siguientes:

  • La altura de capa de 0.08 mm produce resultados buenos pero con algunas imperfecciones notables.
  • La altura de capa de 0.1 mm ofrece una calidad similar pero con menos defectos de capa, siendo la elección preferida en muchas situaciones.
  • La altura de capa de 0.12 mm reduce los defectos de capa, especialmente en superficies curvas, aunque con una ligera disminución en la calidad.

Sugerencias Finales

  • Si deseas imprimir múltiples miniaturas de forma eficiente, considera aumentar la altura de capa para acelerar la impresión, aunque esto reducirá el nivel de detalle.
  • Experimenta con capas adaptables para partes menos visibles de tus miniaturas, manteniendo la calidad en áreas críticas y ganando velocidad en áreas menos importantes.
  • Presta atención al número de capas superiores al imprimir objetos con superficies planas, como bases para miniaturas.

En última instancia, la elección de la altura de capa adecuada para imprimir miniaturas en 3D depende de tus preferencias personales y las necesidades de tu proyecto. No te dejes intimidar por los números mágicos; en su lugar, enfócate en los resultados reales a través de pruebas y ajustes. La impresión en 3D te ofrece un mundo de posibilidades creativas, ¡así que experimenta y encuentra lo que funciona mejor para ti!

La Velocidad de Impresión.

La velocidad de impresión es una de las consideraciones más importantes en la impresión 3D y también una de las más complicadas de ajustar correctamente. Si la velocidad es demasiado alta, puedes encontrarte con problemas como blobs, mala adherencia entre capas o incluso que la impresión se despegue por completo de la plataforma. Si es demasiado lenta, corres el riesgo de que la impresión falle debido a factores como corrientes de aire o fluctuaciones en la alimentación de energía durante períodos prolongados.

como imprimir miniaturas en una impresora 3d fdm

El término «velocidad de impresión» engloba varios ajustes secundarios, y tu impresión específica puede requerir que ajustes algunos o todos ellos para obtener resultados óptimos.

Reduzca la Velocidad para la Capa Inicial

La clave para una buena impresión reside en una primera capa sólida. Reducir la velocidad de impresión solo para esta capa a menudo conduce a una base mejor y una adherencia más fuerte. Esta es una técnica esencial para garantizar que tu impresión comience con el pie derecho.

Optimiza la Velocidad de Desplazamiento

La velocidad de desplazamiento se refiere a la rapidez con la que se mueve el cabezal de impresión cuando no está extruyendo filamento. Si esta velocidad está configurada demasiado baja, puedes enfrentarte a tiempos de impresión prolongados, especialmente en modelos intrincados con muchas partes estrechas y valles. Sin embargo, debes ser consciente de que aumentar demasiado la velocidad de desplazamiento podría hacer que la impresión se despegue de la plataforma si el cabezal la golpea.

Ajusta la Velocidad de Retracción

La velocidad de retracción se refiere a la rapidez con la que el filamento se retira hacia el cabezal de impresión antes de desplazarse. Si esta velocidad no es lo suficientemente rápida, el filamento puede gotear sobre el modelo y producir hilos no deseados. Ajusta este parámetro para evitar este problema y lograr una impresión limpia y precisa.

Configuración de Soportes.

En el emocionante mundo de la impresión de miniaturas en 3D, la configuración de los soportes es esencial para el éxito de tu proyecto. Te comparto valiosos consejos sobre cómo optimizar tus ajustes de soporte para que tus miniaturas y modelos sean más fáciles de imprimir y ensamblar.

Soportes en impresiones 3d

Ángulo de Sobreimpresión

El ángulo de sobreimpresión es un ajuste crucial que determina cuándo se generan los soportes en tu modelo. Se sugiere un ángulo de sobreimpresión de alrededor de 60 grados, lo que generalmente funciona bien para miniaturas y modelos con formas orgánicas. Aunque es posible aumentar este valor para reducir la cantidad de soportes, hacerlo puede provocar problemas de impresión.

Patrón de Soporte

El patrón de soporte es la disposición de los pilares de soporte en tu modelo. Se recomienda el uso de un patrón de líneas en lugar del patrón de zigzag, ya que proporciona una mejor visualización de dónde se colocarán los soportes en tu miniatura.

Densidad de Soporte

La densidad de soporte se refiere a cuántos pilares de soporte se generan en un área específica. Si sientes que los soportes son difíciles de quitar, puedes reducir la densidad de soporte. Sin embargo, ten en cuenta que una densidad más baja puede afectar la distancia entre los pilares, lo que podría hacer que tu modelo no esté adecuadamente respaldado.

Soporte de Banda

El soporte de banda crea un área adicional de soporte alrededor de los pilares para evitar que se caigan durante la impresión. Se recomienda activar esta opción cuando estés imprimiendo miniaturas en su base, ya que ayuda a evitar fallos de impresión.

Distancia Z

La distancia Z es la separación entre la parte superior de los soportes y la parte inferior de la impresión. Aumentar esta distancia facilita la eliminación de los soportes después de la impresión, pero también puede aumentar el riesgo de que los soportes fallen.

Interfaz de Soporte

La interfaz de soporte es una capa adicional que se coloca sobre y debajo de los soportes. Esto hace que la eliminación de los soportes sea más sencilla y limpia, ya que a menudo se desprenden en una sola pieza.

Torres de Soporte

Las torres de soporte son pilares que se construyen hasta un punto sólido. Estos son especialmente útiles para piezas pequeñas y delgadas, como cabezas de dragón. Al habilitar esta función, puedes evitar que estas partes frágiles se dañen durante la impresión.

Filamento

El tipo de filamento que utilices puede afectar significativamente la facilidad con la que se eliminan los soportes. El filamento de mayor calidad tiende a facilitar la eliminación de los soportes.

Configurar los soportes adecuadamente es esencial para lograr impresiones de alta calidad en 3D de miniaturas y modelos. Con la práctica y la paciencia, podrás imprimir miniaturas y modelos asombrosos para tus juegos de mesa y disfrutar de una experiencia de impresión más fluida.

Relleno.

La configuración del relleno es igual de relevante al imprimir miniaturas como al imprimir terrenos, ya que la combinación adecuada de patrón y porcentaje tiene un impacto significativo en la calidad de la impresión.

porcentaje de rellenos en impresiones 3D

Los patrones de relleno determinan la resistencia estructural de la impresión, especialmente si se trata de objetos que pueden caerse o ser comprimidos. Aunque una espada o un bastón pueden romperse fácilmente, el patrón correcto puede proteger su modelo de daños adicionales.

Por otro lado, los porcentajes de relleno afectan la velocidad de impresión. Cuanto menos tiempo la impresora dedique a rellenar el interior del modelo con plástico, más rápido obtendrá el producto final y con menos desperdicio. La mayoría de los modelos se imprimen de manera óptima con un relleno de alrededor del 20%.

Consejos

  • Utilice el patrón adecuado. Si está imprimiendo miniaturas básicas, no es necesario utilizar patrones de relleno robustos (y que consumen mucho tiempo) como el cúbico. Un patrón simple en zigzag o de relámpago le proporcionará los resultados más rápidos.
  • Aumente la resistencia con modelos más grandes. Cuando su modelo de un T-Rex de tres cabezas puede medirse en decímetros, el término «miniaturas» empieza a ser inapropiado. Si su figura central es más grande de lo normal, invierta en un porcentaje de relleno más alto (por ejemplo, 30% o más) y en un patrón más resistente. Esto evitará que se deforme debido a su propio peso y protegerá contra daños por un manejo normal. Su «yo» futuro (y sus compañeros jugadores) le agradecerán.
  • Aproveche el porcentaje de manera inteligente. Si un modelo necesita imprimirse a una velocidad más baja para lograr detalles delicados o curvas, puede reducir el porcentaje de relleno para compensar el tiempo. Sin embargo, tenga cuidado, si lo reduce por debajo del 15%, podría debilitar la estructura de su modelo, independientemente del patrón utilizado.

Enfriamiento.

La impresión FDM es esencialmente el proceso de fundir plástico y permitir que se enfríe para tomar nuevas formas. Sin embargo, existen formas de controlar estos cambios de temperatura para obtener mejores resultados. Por lo general, las impresoras utilizan un ventilador de enfriamiento conectado al extremo caliente para dirigir aire hacia la impresión.

El enfriamiento es más importante para las miniaturas que para los modelos más grandes, ya que el extremo caliente permanecerá en un área confinada durante más tiempo, lo que puede aumentar la posibilidad de artefactos o incluso deformaciones.

Consejos y Trucos

  • Asegúrate de que el enfriamiento esté activado. Verifica esto en Cura yendo al menú de Enfriamiento y asegurándote de que la casilla «Activar Enfriamiento de Impresión» esté seleccionada. Ajusta el enfriamiento en función del filamento.
  • El nivel de enfriamiento necesario depende del tipo de plástico que estés utilizando. El PLA requiere enfriamiento durante toda la impresión, mientras que el PETG y el ABS requieren poco o ninguno, e incluso pueden fallar si se enfrían en exceso. Consulta la etiqueta de tu rollo de filamento o el sitio web del fabricante para conocer las temperaturas de enfriamiento sugeridas para tus materiales. Imprime una mejora de ventilador. Busca en línea mejoras imprimibles para tu modelo de impresora en sitios como Thingiverse.
  • El enfriamiento es un aspecto esencial de la impresión en 3D, especialmente al crear miniaturas detalladas. Al aplicar estos consejos, podrás controlar eficazmente las temperaturas y obtener resultados de alta calidad en tus proyectos de impresión.

Afinando tu Impresora 3D.

Sin duda, todas las optimizaciones de software que puedas aplicar no tendrán el impacto deseado si tu impresora no está afinada correctamente. La impresión en 3D es un arte que requiere tanto el ajuste preciso del hardware como la configuración adecuada del software. Así que, si estás pensando en producir un ejército de criaturas fantásticas o una detallada figura de un dragón de tres cabezas, debes tener en cuenta algunos aspectos clave de la afinación de tu impresora.

Consejos

  1. Mantén tu boquilla limpia: Una boquilla obstruida puede arruinar tus miniaturas, creando imperfecciones o incluso causando una subextrusión. Si no has cambiado de filamento en un tiempo, considera realizar un «tirón en frío» para eliminar cualquier acumulación en el extremo caliente.
  2. Invierte en boquillas de repuesto: Puedes adquirir boquillas de repuesto económicas y cambiarlas regularmente. Además de mantener tu impresora en excelente estado, esto te permitirá experimentar con diferentes anchos de capa y tasas de flujo.
  3. Nivela tu cama de impresión: La nivelación de la cama es uno de los pasos más críticos en la preparación, ya que incluso una ligera desalineación puede arruinar una impresión. Si tienes una impresora con nivelación manual, puedes descargar códigos G que semi-automatizan el proceso. Alternativamente, puedes considerar la adquisición de un sensor de nivelación automática de cama como el BLTouch.

La clave para obtener impresiones 3D confiables y precisas radica en el equilibrio entre el software y el hardware. Al aplicar estos consejos, estarás en el camino correcto para lograr impresiones perfectas, sin importar si estás creando ejércitos de pequeñas criaturas o majestuosos monstruos con múltiples cabezas. ¡Prepárate para desatar tu creatividad en el mundo de la impresión 3D!