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Cocción y esmaltado de la Ceramic Resin V1

Cocción y esmaltado de la Ceramic Resin V1

Nota:

Formlabs ha retirado este material y ya no está disponible para su compra. Para obtener información sobre otros materiales de Formlabs, visita Elección del material adecuado.

La cerámica se debe cocer en un horno, donde la matriz polimérica se quema y el modelo se transforma en una pieza cerámica de sílice.

Crear piezas de cerámica cocida con la Ceramic Resin V1 requiere equipamiento especial, incluido el acceso a un horno o una mufla de cono 8 (1271 °C) o más caliente con ventilación externa activa y control digital de tiempo y temperatura. Formlabs proporciona un programa de cocción y una explicación de cada fase del proceso de cocción. Tras la cocción, aplica un vidriado de alta cocción. Estas instrucciones son recomendaciones. Modificar el proceso de trabajo puede dar mejor resultado en algunas situaciones.

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La Ceramic Resin V1 tiene una tasa de éxito de impresión menor que los materiales estándar de Formlabs y, por tanto, se beneficia de un mayor nivel de habilidad y atención que otros productos de Formlabs. La Ceramic Resin V1 tiene requisitos especiales para el diseño de las piezas y la planificación de la impresión. Algunos modelos requieren modificaciones para cocerse bien.

Nota:

Cuece las piezas impresas con la Ceramic Resin V1 en un horno con ventilación activa que alcance al menos el cono 8 para quemar el fotopolímero del material y crear una pieza final completamente cerámica.

Si las piezas no salen como se espera, consulta la lista de causas y soluciones de problemas.

Programa de cocción e instrucciones

Tiempo total (min)Tiempo hasta la temperatura (min)Temp (°C)Fase
000Ramp 1
240240240
720480 240Burnout Hold (Pausa de quemado)
78060300
84060300
1173 3331271Ramp 2
1178 51271Sintering Hold (Pausa de sinterizado)
123860900Cool Down (Enfriamiento)
1688 4500

Rampa 1

Durante la rampa 1, la pieza se calienta a 240 °C para la combustión.

Quemado

La Ceramic Resin V1 se imprime con una matriz polimérica, que se elimina durante la fase de quemado. A la temperatura de quemado (240 °C), las partículas de cerámica aún no se han fundido y se mantienen unidas de forma holgada como una masa de polvo.

La fase de quemado debería ser lo bastante larga como para eliminar por completo la matriz polimérica. Un quemado parcial haría que aumentase la presión del vapor durante la fase de rampa, lo que provocaría grietas y deformaciones por las salida del vapor. Las paredes más delgadas (de un grosor inferior a 6 mm) requieren menos tiempo para quemarse y suelen tener la mejor precisión y calidad de superficie. Las secciones muy gruesas (de un grosor superior a 10 mm) requieren tiempos de quemado muy largos.

Configura el parámetro Burnout Hold (Tiempo de quemado) en función del grosor máximo de la sección transversal de cualquier pieza que se esté cociendo. Las piezas se pueden mantener a la temperatura de Burnout Hold (Mantenimiento durante la combustión) durante más tiempo sin problemas. Un mantenimiento secundario corto a 300 °C asegura que todo el polímero se haya quemado antes de la segunda rampa.

Consejo:

Por ejemplo, una pieza con un grosor de pared máximo de 15 mm debería mantenerse a 240 °C durante 15 horas y a continuación, a 300 °C durante una hora. Una pieza con un grosor de pared máximo de 4 mm debería mantenerse a 240 °C durante 4 horas y a continuación, a 300 °C durante una hora.

Ramp 2

La fase de Ramp 2 (Segunda rampa) es el aumento de temperatura que precede al sinterizado. Formlabs recomienda una tasa de rampa de 3 °C/min para calentar las piezas de forma uniforme.

Las piezas con grandes variaciones de grosor en sus paredes se benefician de tasas de rampa más lentas. Las piezas diseñadas para tener paredes delgadas y uniformes en su totalidad pueden someterse a rampas más rápidas.

Sinterización

Durante la sinterización, las partículas de sílice de la Ceramic Resin V1 se fusionan para formar una pieza sólida. Las partículas se vuelven semilíquidas, lo que les permite agruparse al contraerse y hacerse más densas. La Ceramic Resin V1 se contrae un 15 % durante el sinterizado, alcanzando hasta un 90 % de densidad.

Cuando la Ceramic Resin V1 se sinteriza correctamente, el material se vuelve ligeramente translúcido e impermeable. Las piezas impresas con la Ceramic Resin V1 se cuecen a temperaturas de entre 1250 °C y 1300 °C. Formlabs recomienda mantener la temperatura a 1271 °C durante 5 minutos. Reducir la temperatura o el tiempo de mantenimiento producirá una pieza más porosa con un acabado menos vidrioso.

Si necesitas unas dimensiones específicas, compensa la contracción ajustando la escala del modelo. Infórmate más sobre cómo escalar y soportar correctamente los modelos en las recomendaciones de diseño.

Enfriamiento

Entre la temperatura máxima y 900 °C, enfría a la velocidad de caída libre de tu horno. Esta fase de enfriamiento rápido limita el asentamiento adicional del material. Realiza el enfriamiento con un velocidad controlada de 2 °C/min entre 900 °C y la temperatura ambiente para evitar que se agriete la estructura.

Consejo:

 

Muchos hornos no tienen un enfriamiento natural lineal. Programa el último paso para asegurar una velocidad de enfriamiento constante.

Instrucciones de esmaltado

Esmalta las piezas impresas con la Ceramic Resin V1 para que queden lisas al tacto. Si usas un vidriado seguro para uso alimentario, las piezas acabadas podrán utilizarse en contacto con comida. Aunque por lo general, la Ceramic Resin cocida a cono 8 sea hermética, no se considera segura para un uso alimentario sin un vidriado. La Ceramic Resin V1 de Formlabs se puede utilizar con esmalte de alta temperatura. Aplica el vidriado sobre el bizcocho de cerámica cocido en dos capas delgadas, permitiendo que el vidriado se seque completamente entre capas.

Recursos adicionales