3.- LA IMPRESORA 3D

             Una impresora 3D, constra principalmente de los elementos que se pueden ver en la fotografía, más el sistema de alimentación que es una bobina de material que se encuentra en la parte de atrás. Esencialmente existen 3 sistemas

1.- Sistema de impresión de la pieza. Configurado por la extrusora y el brazo robotico

2.- El sistema de recepción de la pieza también denominado cama caliente.

3.- El sistema de control formado por 

                                       3.- Pantalla LCD en la que aparece un menú con diferentes opciones

                                       4.- Una serie de botones entre los que destaca un dial. El giro nos permite                     desplazarnos por las diferentes categorías del menú y al pulsar se selecciona una de ellas.

                                        5.- Ranura para la insercción de la tarjeta SD con los archivos GCODE.

                  Cuando se quiere imprimir una pieza, se comienza por encender la impresora y colocar el extrusor en la posición de inicio. Abrimos la vitrina, sacamos el cristal de la cama y se le añade un poco de laca, para mejorar la adherencia de la pieza. Después con el dial se selecciona la tarjeta SD y en ella se vuelve a seleccionar la pieza que se quiere imprimir. La impresora comienza calentando la cama y el extrusor. El proceso es automático. Cuando la pieza está terminada se retira.

ACTIVIDADES

1.- Haga un diagrama de flujo en el que se indique todos los pasos necesarios en la impresión 3D de una pieza.

2.- Haga fotos de la impresora 3D en las que explique las diferentes partes de la misma y su función.

3.- Grabe un proceso de impresión 3D

2.- ELEMENTOS DE LA IMPRESIÓN 3D

    Ya hemos dicho,  que el proceso de impresión 3D considera los objetos tridimensionales como un apilamiento de planos bidimensionales, también denominados capas. A su vez, cada capa, consta de un contorno que delimita la pieza. Dicho contorno es una línea. El trazado de la misma se puede uniendo puntos. Finalmente para trazar un punto de material se utiliza un extrusor, a través del cual sale una pequeña cantidad de plástico termofusible. De esta manera se configura la pieza. Una vez terminado un plano, y con la finalidad de que estructura final tenga mayor rigidez debe rellarse su interior.

          Por lo tanto para impresión 3D, precisamos de 3 elementos clave

1.- El plástico termofusible utilizado como material de impresión

2.- La máquina o impresora 3D, que es esencialmente un robot industrial cartesiano, en el que la pinza ha sido sustituida por un extrusor

3.- El diseño de la pieza que queremos imprimir.

      La pieza que ha diseñada con cualquiera de los programas de diseño 3D, que ya hemos visto, debe convertirse a un formato compatible con la impresora 3D. Recordemos que las imágenes digitales pueden en mapa de bits (formatos jpg, png) o vectoriales (formato svg,etc.). Para comenzar nuestro proceso de conversión el primer paso consiste en descargar el archivo en formato STL.

       El archivo en formato STL, debe convertirse en formato GCODE, compatible con la impresora 3D. Para ello debemos utilizar alguno de los programas que nos permite hacer esto. Los más utilizados son el CURA y REPETIER HOST. El proceso es muy sencillo. Simplemente cargamos el archivo STL, pulsamos sobre el botón de laminado y listo. Nos da el tiempo de impresión de la pieza y nos convierte el archivo a un archivo GCODE, que puede ser archivado en una tarjeta micro SD, la cual se cargará en la impresora 3D para su impresión.

        Otro elemento importante según hemos señalado, es el material utilizado para imprimir. Se utilizan plásticos termofusibles. Es decir, son plásticos que después de ser polimerizados siguen siendo amorfos. Como consecuencia, se pueden calentarse disminuyendo su viscosidad y con ella su rigidez. Esto permite que puedan ser fácilmente deformables con pequeños esfuerzos. Cuando se enfríen recobran su viscosidad y su rigidez. Por este motivo, cuando se les hace pasar por una boquilla muy fina pueden obtenerse hilos de pequeño calibre. A este proceso se le denomina extrusión. Muchas piezas de plástico son moldeadas de esta manera.

     Existen muchos materiales utilizados en la impresión 3D, pero el más popular es el PLA obtenido a partir del maíz con una elevada densidad, rigidez y resistencia al impacto.

ACTIVIDADES

1.- Descargue sus diseños en formato STL. Convierta el formato STL a GCODE, de forma que no se precise más de media hora para impresión de la pieza. Si se precisa más tiempo haga las modificaciones pertinentes (menor densidad de impresión, menor tamaño de la piezas) para que se cumplan las especificaciones.

2.- Busque información en Internet sobre los diferentes plásticos utilizados en la impresión 3D. Estudie propiedades de los mismos como su densidad, composición, toxicidad, rigidez, etc.. Con la información obtenida haga un pequeño informe que podrá en común con el resto de sus compañeros.

1.- IMPRESIÓN 3D

       La Tecnología va evolucionando cada vez más rápidamente. Las impresoras 3D forman parte de lo que se denomina tercera revolución industrial. Los procesos fabricación se convierten en automáticos y el control de la producción se realiza mediante un ordenador.

         Los primeros ejemplos de este nuevo sistema productivo, fue el control numétrico y la manfuctura asistida por ordenador (CAM). Por dicho motivo el CAD evolucionó rápidamente, ya que permitió pasar del diseño a la producción de forma rápida y sencilla.

 La impresión 3D permite crear objetos tridimensionales mediante la adición de capas sucesivas. Los objetos se dividen en capas planas que, a su vez, se forman uniendo las líneas de su contorno.

       Pero antes de realizar nuestras impresiones 3D, hagamos un repaso de la realización de proyectos que se puede entender como el antecedente de la impresión 3D. En nuestro proyecto EL TIOVIVO, se han descrito una serie de piezas que una vez ensambladas constituyen la estructura. Las tareas elementales y las herramientas que se utilizan según los materiales, se han recogido en esta tabla

           

ID	TAREA	MADERA	METAL	PLASTICO
A	TRAZAR, MEDIR Y MARCAR	REGLA, ESCUADRA Y LÁPIZ DE CARPINTERO	REGLA, ESCUADRA Y PUNTA DE TRAZAR	REGLA, ECUADRA Y CUCHILLA
B	SUJETAR	TORNILLO DE BANCO, MODAZAS, GATOS
C	CORTAR CON ARRANQUE DE VIRUTA	SERRUCHO SIERRA DE ARCO	SIERRA DE ARCO	SIERRA CON LUBRICACIÓN
	CORTAR SIN ARRANQUE DE VIRUTA		TIJERAS CIZALLA	TIJERAS CON ENTAYAS POR DOBLADOº
D	SUJETAR	TORNILLO DE BANCO, MORDAZAS Y GATOS
E	TALADRAR CON ARRANQUE DE VIRUTA	TALADRO BROCA	TALADRO	TALADRO CON LUBRICACIÓN
F	TALADRAR SIN ARRANQUE DE VIRUTA		PUNZÓN	PUNZON
G	DOBLAR		MARTILLOS	EN CALIENTE
H	AJUSTAR	LIMA Y PAPEL DE LIJA		RASPAR CON UNA CUCHILLA LIJA
I	UNIONES FIJAS	MARTILLO PINCEL ( PARA EL PEGAMIENTO)	SOLDADOR REMACHADORA	MORDANZA EN CALIENTE
J	UNIONES DESMONTABLES TORNILLERÍA	DESTORNILLADOR
K	ACABADO PINTAR	LIJA Y PINCELES

Iremos al taller y haremos algunas de las piezas de nuestro proyecto de forma convencional. Una vez que tengamos las piezas las ensamblaremos hasta conseguir la estructura del tiovivo