La sequedad y la humedad de los filamentos tienen un impacto significativo en el efecto de la impresión 3D, especialmente en el caso de los filamentos con una alta absorción de humedad. Cuando estos filamentos se exponen a un entorno húmedo durante mucho tiempo, absorberán humedad, lo que provocará una disminución de su calidad. Cuando los filamentos húmedos se extruyen en el extremo caliente de la impresora 3D y se calientan, el agua en su interior hervirá a una temperatura alta de alrededor de 200-300 °C a medida que el filamento se derrite, lo que dará como resultado la formación de burbujas o gas. Esto puede provocar una mala calidad de impresión, adhesión entre capas, burbujas, grietas y otros problemas.
En un ambiente húmedo, los tipos de filamentos que son propensos a la absorción de humedad incluyen: ABS, PA, PC, PETG, PVA, TPU, materiales compuestos de fibra de carbono, etc.
- ABS (Acrilonitrilo butadieno estireno): si el ABS absorbe humedad, puede generar burbujas durante el proceso de impresión o una disminución en la calidad de impresión.
- PA (Nylon): El nailon que absorbe la humedad puede provocar burbujas durante la impresión o afectar la resistencia y la calidad de las impresiones.
- PVA (alcohol polivinílico): el PVA es un material de soporte soluble en agua que es muy susceptible a la absorción de humedad. El PVA absorbido por la humedad se vuelve muy blando, lo que puede provocar dificultades para la alimentación adecuada, fallas en la estructura de soporte o malos resultados de impresión.
- Materiales compuestos de fibra de carbono (PAHT-CF/PET-CF/PLA-CF, etc.): Los materiales compuestos de fibra de carbono están compuestos de fibra de carbono y resina. Cuando la fibra de carbono absorbe humedad, la resina se humedece, lo que provoca una disminución del rendimiento y reduce la resistencia y la rigidez generales de la estructura. También puede provocar burbujas o huecos durante la impresión, lo que afecta a la suavidad de la superficie del objeto impreso o incluso puede provocar grietas.
En la actualidad, un método común utilizado en la industria es envasar al vacío los filamentos en bolsas de papel de aluminio en el extremo de producción y equipar la impresora 3D con una cámara de secado de filamentos dedicada, que se utiliza de manera sellada con desecantes. Si los filamentos están húmedos debido a un almacenamiento prolongado, se puede utilizar una cámara de secado dedicada para secarlos y restaurar su rendimiento. La impresora 3D industrial de doble extrusor de alta velocidad lanzada recientemente por Flashforge, la Guider 3 Ultra, está equipada con una cámara de secado de filamentos sellada integrada con el cuerpo de la máquina. Cuando se usa con desecantes, puede mantener la humedad por debajo del 10% en 5 días. Al mismo tiempo, la cámara de material está equipada con un sensor de humedad para detectar con precisión la humedad dentro de la cámara.
En este experimento comparativo, utilizaremos PAHT-CF como material de impresión principal y S-PAHT como material de soporte. A continuación, compararemos la preparación antes de la impresión, el proceso de impresión.
Para el primer grupo, seguiremos estrictamente el estándar de secado para cada paso:
1. Coloque los materiales en un horno de secado y ajústelo a 110 °C durante 8 horas para secar completamente los filamentos y restaurar su rendimiento.
2. Cargue rápidamente los consumibles secos, colocando 3 paquetes de desecantes en cada cámara de secado de consumibles y cierre la tapa con el sensor de humedad encendido.
3. Observe el sensor de humedad hasta que la humedad disminuya exitosamente al 15% o menos, asegurando un ambiente seco dentro de la cámara.
4. Inicie el proceso de impresión y observe el efecto de impresión para detectar problemas como fugas de material, formación de hilos o adherencia.
Para el segundo grupo, imprimiremos directamente con filamentos húmedos:
1. Paso 1: Cargue los filamentos húmedos directamente y encienda el sensor de humedad. La humedad en el ambiente es de alrededor del 60%. En un ambiente de verano tan húmedo, los filamentos son propensos a la humedad.
2. Paso 2: No es necesario colocar desecantes ni cerrar la tapa de la cámara.
3. Paso 3: Comience el proceso de impresión y observe. Los materiales húmedos producirán un sonido de "crujido" durante la impresión, las líneas de extrusión serán irregulares y la superficie puede tener texturas anormales.
Las dos imágenes que aparecen a continuación comparan los resultados de impresión con y sin el uso de una cámara de filamento sellada para mantener la sequedad. En circunstancias normales, un solo trabajo de impresión puede durar desde unas pocas horas hasta varias decenas de horas. Durante este largo período, es crucial que los filamentos permanezcan secos para garantizar la calidad del objeto impreso final. Las diferencias entre los resultados de impresión de los dos grupos son bastante evidentes. Las muestras impresas con filamentos secos tienen una superficie lisa, fina, limpia y ordenada, sin hilos visibles. Por el contrario, las muestras impresas con filamentos húmedos presentan texturas superficiales ásperas, fibrosas y con muchas fugas.
Tanto la Guider 3 Ultra como la Guider 3 Plus de Flashforge están equipadas con cámaras de secado de filamentos selladas, lo que garantiza unos resultados de impresión óptimos. Además de esta característica, Flashforge también ha introducido una estación de secado de filamentos. Esta estación de secado puede calentarse hasta 120 °C, secando eficazmente los filamentos húmedos y restaurando su rendimiento. La estación de secado tiene un gran espacio de almacenamiento, capaz de albergar hasta 6 rollos de filamentos de 1 kg. Además, viene con desecantes de gel de sílice incorporados para garantizar que los filamentos secos se puedan almacenar durante períodos de tiempo prolongados.
Acerca de Flashforge
Flashforge es una marca líder en la industria mundial de impresoras 3D. Flashforge ha cultivado profundamente las necesidades de la industria de la impresión 3D y ha lanzado una nueva serie de impresoras 3D FDM. Las impresoras 3D de la serie Guider de alta velocidad cuentan con prototipado de alta velocidad, lo que permite un prototipado y una fabricación rápidos; las impresoras 3D de la serie Creator centradas en el rendimiento, con cámaras de alta temperatura, son adecuadas para la impresión 3D de materiales de ingeniería, fibra de carbono y materiales compuestos de fibra de vidrio. Flashforge, con productos de impresoras 3D estables y confiables, materiales de impresión 3D de alta calidad, software de corte profesional y un servicio posventa integral, proporciona a las pequeñas y medianas empresas una gama completa de soluciones digitales de impresión 3D para una fabricación rápida, acelera la iteración y la producción del diseño y lidera el nuevo futuro de la impresión 3D en la creación inteligente.
