Recientemente, Formlabs empezó a enviar la Fuse 1, nuestra primera impresora 3D de sinterizado selectivo por láser (SLS). Junto con la impresora, también lanzamos nuestro primer material para SLS, el Nylon 12 Powder. El Nylon 12 Powder es un material de gran eficacia, tanto para prototipos funcionales como para la producción de uso final de ensamblajes complejos y piezas resistentes con una alta estabilidad ambiental.
Durante nuestro reciente seminario web, los asistentes hicieron muchas preguntas acerca de nuestros materiales para SLS. En esta publicación, contestaremos a algunas de las preguntas más frecuentes que nos han llegado acerca de nuestro Nylon 12 Powder y sobre cómo se trabaja con el polvo en general.
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Este estuche con relieves imprimido en la Fuse 1 sin soportes incluye componentes móviles impresos en su lugar y un panel interno que muestra detalles impresos. Solicita ya una muestra gratuita para verlo en persona.
¿Qué es el "índice de renovación" de los materiales de nylon? ¿Qué importancia tiene el índice de renovación para mi productividad y mi proceso de trabajo?
El índice de renovación denomina la capacidad que tiene una impresora 3D SLS de imprimir con una mezcla de polvo nuevo y reciclado, minimizando el desperdicio de material y optimizando el coste por pieza. El índice de renovación de polvo es la proporción mínima de polvo sin usar que se requiere para imprimir.
La Fuse 1 produce de forma constante piezas de alta calidad con un índice de renovación del 30-50 % para el Nylon 12 Powder. Esto significa que se puede imprimir con hasta un 70 % de polvo reciclado. Nuestro enfoque para el SLS hace posible un derroche mínimo o nulo, lo que reduce de los costes de material y, en última instancia, incrementa el número de impresiones. No se ha detectado ninguna pérdida de calidad a lo largo de los exhaustivos ensayos internos y externos que hemos realizado, incluso después de decenas de ciclos de impresión. Si se combina eso con las altas densidades de impresión posibles con la Fuse 1, los clientes actuales no están viendo ningún desperdicio, y a veces incluso consumen todo su polvo usado de forma regular.
Además de ofrecer un índice de renovación competitivo, la estación de recuperación de polvo Fuse Sift hace que reciclar el polvo de impresión sea una tarea fácil. Basta con configurar el índice de renovación deseado en la pantalla táctil y los filtros de tamizado de la Fuse Sift filtran las partículas para volver a mezclarlas con polvo nuevo y reutilizarlas en futuras impresiones.
Estuches diseñados por Pathfinder Systems e imprimidos con el Nylon 12 Powder en la Fuse 1.
¿Cómo puedo sacar el máximo partido a mi polvo de impresión? ¿Cómo calculo mis costes de impresión?
Prestar atención al índice de renovación del polvo descrito arriba y a la densidad de compactación de tus impresiones te permitirá sacarle el máximo partido a tu polvo de impresión y minimizar el coste por pieza.
Si compactas la disposición de las piezas en el volumen de impresión, generarás menos polvo usado. La Fuse 1 puede compactar en gran medida las piezas en el interior de la cámara de impresión, tanto a la hora de hacer que las piezas quepan y encajen la una junto a la otra y respecto a cómo se organizan cerca de los bordes de la cámara, lo que te ayuda a optimizar el uso del área de impresión.
Para calcular los costes básicos de impresión, descarga nuestro software gratuito PreForm. Importa tu archivo STL u OBJ y selecciona el Nylon 12 Powder como material para ver cuánto polvo gastará una pieza. En el lado derecho de la ventana, en el apartado Details (Detalles), coloca tu ratón sobre Total Powder (Polvo total) para ver un desglose de los valores Fused Powder (Polvo fundido), Unfused Powder (Polvo sin fundir) y Packing Density (Densidad de compactación). Esto te ayudará a crear una estimación aproximada del coste por pieza.
Si reutilizas continuamente el polvo de impresión, puedes seguir reduciendo el coste por pieza con el tiempo y minimizar el desperdicio de polvo.
Usa PreForm, nuestro software de preparación de impresiones, para comprobar la cantidad de polvo fundido y polvo sin fundir, así como la densidad de compactación, en cualquier impresión de la Fuse 1.
¿Qué nuevos materiales pueden aparecer en el futuro para la Fuse 1? ¿Se ofrecerán otros materiales aparte del Nylon 12 Powder?
En el momento en que se escribe esta publicación, en Marzo de 2021, el Nylon 12 Powder ya está disponible, el Nylon 11 Powder llegará próximamente y hay muchos otros más materiales en desarrollo.
¿La Fuse 1 es compatible con materiales de terceros?
No es posible imprimir con polvos que no sean de Formlabs en la Fuse 1 y la Fuse 1 no tendrá modo abierto. Formlabs desarrollará una gama de materiales para ampliar las capacidades de la plataforma Fuse 1.
Hemos dedicado una gran cantidad de trabajo y de ingeniería a crear una impresora y un polvo únicos con los que obtener piezas de calidad industrial por un coste inferior al de las máquinas de la competencia. Usar el polvo de impresión de Formlabs con tu Fuse 1 te aseguras de disfrutar de un proceso de trabajo fluido que se ha validado a conciencia en cuanto a hardware, software y materiales.
¿Son biocompatibles las piezas impresas con el Nylon 12 Powder?
En general, las piezas impresas con el Nylon 12 Powder son biocompatibles y hemos realizado varios ensayos de biocompatibilidad que puedes consultar en la ficha técnica.
Las propiedades de los materiales pueden variar según el diseño de las piezas y los métodos de fabricación. Es responsabilidad del fabricante determinar la idoneidad de las piezas impresas para su uso previsto. Es probable que necesites evaluaciones, verificaciones y validaciones adicionales para tu aplicación y tus métodos de fabricación en particular.
Si deseas más información, ponte en contacto con nuestro equipo y habla con un especialista en el sector sanitario para saber más sobre tu aplicación específica.
El fundador de Partial Hand Solutions, Matthew Mikosz, imprime en 3D prótesis adaptadas a cada paciente con la Fuse 1. Aquí puedes leer más acerca de cómo usa Partial Hand Solutions la Fuse 1.
¿Qué tipo de posacabado se recomienda para las impresiones de Nylon 12 Powder?
El ecosistema Fuse 1 incluye una estación de posacabado completa llamada Fuse Sift, que combina la extracción de las piezas, la recuperación del polvo, el almacenamiento y la mezcla en un único dispositivo sin anclajes.
Formlabs recomienda llevar a cabo pasos adicionales de posacabado para eliminar la granulosidad de las piezas y mejorar el acabado de la superficie. Un armario de granallado, que usa aire comprimido y un material abrasivo como el carburo de silicio, es muy recomendable. Cualquier sistema de granallado que use cristal o materiales de sílice y cuente con un espacio de trabajo lo suficientemente grande como para englobar todo el volumen de impresión de la Fuse 1 (165 x 165 x 300 mm) bastará.
Si te interesa adquirir un armario de granallado pero te preocupa el coste inicial, hay varios armarios disponibles por menos de 1000 $. Los ofrecen proveedores como Fastenal, Grainger y McMaster-Carr.
A las piezas de SLS se les puede aplicar pintura en aerosol, barniz, galvanizados y recubrimientos para obtener diversos colores, acabados y propiedades, como la estanqueidad (recubrimiento) y la conductividad (galvanizado). Las piezas de Nylon 12 Powder de Formlabs son oscuras, por lo que no son ideales para su tinte.
La Fuse Sift cubre la extracción de las piezas, la recuperación del polvo, el almacenamiento y el mezclado; todo en un único dispositivo sin anclajes.
¿De qué medidas de seguridad o qué características de las instalaciones hay que disponer al usar la Fuse 1 y el Nylon 12 Powder?
Usa nuestra ficha de datos de seguridad (FDS) como referencia para consultar la información más completa sobre los requisitos de seguridad y de las instalaciones. Las restricciones y las normativas variarán en función de tu situación y tu región.
El entorno idóneo para la Fuse 1 es un taller de trabajo o de mecanizado, pero se puede usar en una oficina. Si dispones de un entorno de oficinas grande y abierto con prácticas de limpieza y de mantenimiento constantes, no debería haber problemas a la hora de instalar en él la Fuse 1 y la Fuse Sift. La Fuse Sift debería mantenerse a más de diez metros de los escritorios del personal. En caso de duda, recomendamos que realices tu propia evaluación de la calidad del aire para cumplir los requisitos de tu trabajo.
La manipulación del polvo y la seguridad asociada al mismo se tratan durante las sesiones de formación de la Fuse 1, que se incluyen en nuestros planes de asistencia de la Fuse 1 y la Fuse Sift. En general, el espacio de trabajo debe proporcionar lo siguiente a los operarios:
- Respiradores/mascarillas con filtros de partículas N95 o superiores.
- Guantes de nitrilo desechables.
- Gafas de protección anti-rotura con protección periférica.
Cuando las piezas impresas estén completamente posacabadas, no será necesario un equipo de protección individual para manipularlas.
¿Cuáles son algunas de las principales propiedades mecánicas del Nylon 12 Powder?
Siempre puedes consultar la ficha técnica para encontrar información general sobre las propiedades mecánicas.
En general, el Nylon 12 Powder es un material resistente, robusto y duradero. Las piezas de Nylon 12 Powder que se imprimen en la Fuse 1 se componen de un termoplástico adecuado para piezas funcionales de uso final. Las piezas impresas con nuestro Nylon 12 Powder absorben muy poca humedad y no experimentan cambios en su forma o sus propiedades mecánicas, como podría ocurrir con versiones comunes del nylon como el nylon 6 o el nylon 6,6.
Si conoces las impresoras de estereolitografía (SLA) de Formlabs, puedes esperar que las impresiones de la Fuse 1 sean más duraderas y más estables. En comparación con los materiales de estereolitografía, las impresiones de Nylon 12 Powder ofrecen una vida útil más larga, un mejor comportamiento de fluencia y una mejor resistencia al desgaste, a las sustancias químicas y a la radiación UV.
| Propiedad | Nylon 12 Powder (SLS) | Tough 2000 Resin (SLA) | |||
|---|---|---|---|---|---|
| Resistencia a la rotura por tracción | 50 MPa | 46 MPa | |||
| Módulo de tracción | 1,85 GPa | 2,2 GPa | |||
| Alargamiento de rotura (X/Y) | 11 % | 28 % | |||
| Alargamiento de rotura (Z) | 6 % | N/A | |||
| Temperatura de flexión bajo carga a 0,45 MPa | 171 °C | 53 ºC |
¿Cuánto material se necesita para empezar a imprimir con la Fuse 1?
Recomendamos empezar con 18 kg de Nylon 12 Powder. Es una cantidad de polvo suficiente para completar algunas impresiones con la Fuse 1.
No se necesita demasiado polvo para iniciar tu primera impresión. De hecho, puedes completar impresiones que llenen solo una parte de la cámara de impresión. La cámara de impresión solo se llenará de polvo hasta el punto que está justo encima de la parte más alta del eje Z. Puedes usar las estimaciones que hace PreForm de las cantidades de polvo que hemos mencionado anteriormente en esta publicación para determinar cuánto polvo hay que verter en la tolva, pero también puedes llenarla por completo para asegurarte un proceso de trabajo sin interrupciones.
El Nylon 12 Powder se envía en botellas de 3 kg, que se venden en conjuntos de 6 kg. Recomendamos empezar con 18 kg.
¿Es posible cambiar de material con la Fuse 1?
Cambiar de materiales en la Fuse 1 es un proceso laborioso, pero sí que es posible. Si planeas usar múltiples materiales de forma regular, te recomendamos que dediques una Fuse 1 y una Fuse Sift a cada material. Eliminar todos los rastros de un tipo de polvo de una máquina lleva tiempo y podría interferir con la impresión adecuada del segundo material.
¿Cómo es el acabado de la superficie y el nivel de detalle de las impresiones de la Fuse 1 en comparación con el de las impresoras SLA de Formlabs como la Form 3 y la Form 3L?
La rugosidad de la superficie de las impresiones de la Fuse 1 es comparable a la de las piezas producidas por las impresoras SLS industriales de alta calidad. Realizar un posacabado usando una máquina de chorreado o una pulidora de tambor generará una superficie lisa, con una cierta rugosidad que se sigue pudiendo detectar mediante el tacto.
Si obtener el acabado de la superficie más fino posible y detalles muy precisos es una gran prioridad, te recomendamos que elijas una de nuestras impresoras 3D de estereolitografía (SLA): la Form 3 (si quieres una máquina compacta) o la Form 3L (si realizas impresiones de gran formato). Si quiere obtener piezas funcionales listas para la producción que combinen resistencia y un gran nivel de detalle, la Fuse 1 es la mejor opción.
Análisis profundo: El proceso de trabajo de la Fuse 1
¿Te interesa conocer más a fondo el proceso de trabajo de la Fuse 1? Ve nuestro seminario web de análisis profundo bajo demanda. En este seminario web gratuito, el equipo de Formlabs te presenta el ecosistema completo de la Fuse 1 & Sift y te mostrará cómo la impresión 3D SLS de Formlabs puede producir piezas en nylon para un uso final.
