¿Por qué importa la altura de capa en impresión 3D?

Durante el proceso de impresión 3D de Modelado por Deposición Fundida (FDM), la impresora 3D lee el archivo digital, divide el objeto en "rebanadas" y extruye el material plástico fundido a través de una boquilla capa por capa para formar la pieza final. El proceso parece sencillo, pero hay muchos factores que pueden afectar la calidad de la impresión final, desde el material elegido hasta las características de diseño. La altura de cada capa individual de la pieza también puede tener un gran impacto en el producto final. Exploremos esto con más detalle.

Altura de capa

La altura de la capa es una medida de la cantidad de material que extruye la boquilla de la impresora para cada capa de su pieza. Se mide en micrones o milímetros, se puede ajustar a través de un programa de corte (slicer) y varía de un proyecto a otro.

Así como el número de píxeles determina la resolución de una televisión, la altura de capa determina la resolución de una impresión. Las alturas de capa bajas requieren más capas para lograr la misma altura, lo que aumenta la calidad y suavidad de la pieza. Desafortunadamente, también aumenta su tiempo de impresión, lo que se correlaciona con un aumento en el costo. Las capas de impresión 3D más altas toman menos tiempo para imprimir, lo que hace que tu pieza sea menos costosa, pero a cambio, tendrá una resolución más baja.

Si tu diseño es artístico, muy detallado o debe ser increíblemente preciso, deberías elegir una altura de capa más baja. Del mismo modo, optar por una altura de capa más baja si la pieza tiene orificios, ángulos o superficies curvas; de lo contrario, podrían resultar "escalones" notables debido a la naturaleza de capas de la impresión 3D. Imprimir en 3D con alturas de capa más pequeñas también puede ayudar si el diseño tiene voladizos, ya que las capas se superpondrán más. Sin embargo, será bueno tener cuidado con el uso de capas delgadas por debajo de 0.1 mm, ya que aumentan considerablemente el tiempo de impresión y la posibilidad de imperfecciones.

Por otro lado, si necesitas imprimir una pieza rápidamente, mantener bajos los costos o priorizar la función sobre la estética, deberías usar una capa de mayor altura. Una altura de capa más alta significa que la impresora tiene menos capas que imprimir para lograr el mismo volumen, lo que acelera el proceso de impresión y brinda un producto completamente funcional a un costo menor. Sin embargo, tu pieza también tendrá menos detalles y menor calidad superficial. La buena noticia es que siempre se puede lijar, pintar o recubrir el producto con algún otro material para mejorar su apariencia.

Además de considerar el equilibrio deseado de función y estética, deberás tener en cuenta el tipo de impresora 3D FDM en la que se producirá tu pieza al decidir qué altura de capa utilizar. Si la altura de la capa es demasiado baja para el diámetro de la boquilla de la impresora, habría dificultades para extruir el filamento, pero si es demasiado alta, las capas no se pegarán. Una buena regla general es mantener la altura de la capa entre el 25% y el 75% del diámetro de la boquilla de impresión, que usualmente es de 0.4 mm.

Consideraciones clave para la altura de capa de impresión 3D

Al decidir la altura de capa, querrás pensar en el proceso de impresión 3D específico que se está utilizando porque algunas impresoras tienen alturas de capa mínimas más pequeñas. Al imprimir una pieza a través de FDM, las alturas de las capas suelen oscilar entre 0.1 mm y 0.4 mm, siendo la más habitual la de 0.2 mm.

¿Cómo decidir si imprimir en el extremo superior o inferior de un rango aceptable? La respuesta depende del diseño y el propósito de tu pieza. Querrás preguntarte:

• ¿Qué nivel de detalle tiene mi componente y qué precisión debe tener?

• ¿Mi pieza tiene agujeros, curvas o superficies en ángulo?

• ¿Qué tan rápido debe ser mi tiempo de impresión?

• ¿Qué tan resistente debe ser mi componente?

• ¿Importa si la superficie es lisa?

• ¿Postprocesaré este componente?

• ¿Es más importante la estética o la funcionalidad de mi pieza?

• ¿Cuál es mi costo objetivo por pieza?

Una vez que hayas respondido a estas preguntas, puedes encontrar una altura de capa que ofrezca el equilibrio de resolución y velocidad que requiere tu pieza.

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La altura de capa puede afectar el tiempo de impresión, la calidad, el costo, la resistencia y más, por lo que elegir una altura de capa adecuada es esencial. Si no estás seguro de qué altura de capa es la mejor para tu proyecto, considera trabajar con un socio de fabricación de confianza.

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