Cómo tener éxito con la impresión 3D SLA

Buenas, soy Luis, un friki de la impresión 3d y aquí os escribo una entrada que espero que os sea interesante 🙂.

¿QUÉ ES LA RESINA FOTOPOLÍMERA?

La resina de fotopolímero es un polímero sensible a la luz que se solidifica de líquido a sólido cuando se expone a la luz ultravioleta, un proceso conocido como fotopolimerización. El fotopolímero está compuesto por monómeros y oligómeros (cadenas cortas de moléculas), que son los que forman el estado líquido de la resina hasta que es incidida por la luz ultravioleta. La energía de la luz ultravioleta (generalmente en forma de haz o proyección) es suficiente para hacer que los extremos de los monómeros y oligómeros reaccionen entre sí y se combinen para formar largas cadenas de polímeros que finalmente se convierten en capas plásticas sólidas de un fotopolímero. Impresión 3D de resina. Estas impresiones se generan usando estereolitografía (SLA), una forma de tecnología de fabricación aditiva que utiliza fotopolimerización usando una de las siguientes fuentes de luz: láser, LCD (también llamado SLA enmascarado [MSLA]) o procesamiento de luz digital (DLP).

Resin 3D printing technology uses three different methods

La tecnología de impresión 3D de resina utiliza tres métodos diferentes: láser, DLP y LCD (también conocido como MSLA). Tenga en cuenta que este gráfico muestra una representación general de cada tecnología: algunas tecnologías y máquinas pueden imprimir más rápido que otras y algunos fabricantes pueden tener diferentes configuraciones de hardware, pero el concepto es el mismo.

Según su fórmula, una resina de fotopolímero puede especializarse en la calidad del acabado, la durabilidad, la flexibilidad, la biocompatibilidad y más. Esta versatilidad para mejorar una característica específica es una de las muchas razones que hacen que la impresión 3D SLA sea un miembro digno de aprender de la fabricación aditiva. ¿Cómo se produce con éxito una de estas increíbles impresiones 3D? Para entender cómo lograr una impresión impresionante con una marca particular de resina, necesitaremos entender qué configuraciones de impresora y otros aspectos son importantes para el éxito de la impresión para lde las resinas. Ca mayoría ontinúe leyendo a continuación para obtener una guía útil que mejorará su éxito con la impresión 3D de resinas SLA.

Maximize your photopolymer resin's efficiency to your SLA printer by following our guide below!

¡Maximice la eficiencia de su resina de fotopolímero para su impresora SLA siguiendo nuestra guía a continuación!

AJUSTANDO LA CONFIGURACIÓN CORRECTA

Ajustar la configuración de una impresora 3D a un material es esencial para lograr los mejores resultados de impresión posibles. Algunas impresoras 3D de resina tienen su propia marca de resinas, que están diseñadas para lograr excelentes resultados con ajustes mínimos. Si bien la falta de ajuste es una buena conveniencia, los fabricantes a menudo quieren experimentar con una variedad de resinas SLA. Gracias a las impresoras 3D de resina de código abierto, así como a otras impresoras que permiten el ajuste de la configuración de impresión básica, probar otras marcas. Al imprimir con resina que actualmente no tiene ninguna configuración recomendada por los fabricantes de impresoras 3D, cualquier usuario puede ajustar la configuración por su cuenta ajustando la profundidad total de curado, nivelar la plataforma de construcción para una primera capa exitosa y establecer el tiempo de curado de capa correcto. Lea a continuación para obtener instrucciones detalladas sobre cómo calibrar cada configuración con una impresora 3D SLA.

Profile settings can make or break the success of printing beautiful, accurate prints. Make sure to dial those in before deep diving into a project!

La configuración del perfil puede hacer o deshacer el éxito de la impresión de impresiones bellas y precisas. ¡Asegúrate de marcarlos antes de profundizar en un proyecto!

MÁXIMA PROFUNDIDAD DE CURADO

El primer paso para marcar la configuración de su impresora SLA con una nueva resina es establecer la máxima profundidad de curado (DoC), el grosor/profundidad máxima de la resina que curará su impresora.

Esto asegurará que pueda lograr una buena adhesión de la capa inferior a la plataforma de construcción, lo cual es esencial para obtener impresiones exitosas. Para esta prueba…

  • Póngase gafas  y guantes de nitrilo. Siempre use equipo de seguridad antes de manipular cualquier resina.
  • Retire la plataforma de construcción y llene el tanque de resina con una pequeña cantidad de resina.
    • Asegúrate de agitar bien el recipiente de resina antes de verterlo en una tina. La mayoría de las resinas de impresión 3D, si no todas, necesitan un buen batido para desestabilizar los pigmentos de color dentro de la fórmula.
    • Asegúrese de que haya suficiente resina para cubrir un cuadrado de 2” en el centro de la tina.
  • No instale la plataforma de construcción para esta impresión.
  • Cargue el archivo de prueba en el software de su impresora 3D.
    • Puede usar cualquier modelo que desee, pero solo imprimiremos la primera capa. Si desea utilizar un modelo de más de 0,05 mm, deberá detener la impresora después de la primera capa.

The Depth of Cure Test print helps making dialing in settings easier.

  • En la configuración de impresión…
  • Establezca el tiempo de curado de la primera capa en 60 segundos
  • Establezca la altura de la capa en 0,05 mm.
  • Si su impresora o software de rebanado le permite controlar la potencia de su fuente de luz, configúrela al 100 % de potencia.
  • Ejecute la impresión.
  • Asegúrese de detener la impresora después de completar la primera capa.
  • Cuando haya terminado, retire con cuidado el cuadrado impreso de la tina de resina.
  • Con calibradores, mida el grosor del cuadrado.
  • El espesor debe estar entre al menos 100 μm (0,1 mm) y, como máximo, 500 μm (0,5 mm).
  •  Si el grosor es inferior a 100 μm…
    • Asegúrese de confirmar que estos eran sus ajustes de impresión:
      • Tiempo de curado de la primera capa: 60 segundos
      • Potencia de la fuente de luz: 100%
    • Intente aumentar el tiempo de curado de la primera capa a 90 segundos.
      • Nota: Las resinas que tardan más de 60 segundos en lograr una capa de al menos 100 μm de espesor pueden no ser las más adecuadas para su máquina.

The thickness does not need to hit an exact number. As long as it measures within 0.1mm to 0.5mm, your resin is most likely compatible with your printer. If it's less than 0.1mm thick, you can make a few more adjustments to double-check compatibility.

El grosor no necesita alcanzar un número exacto. Siempre que mida entre 0,1 mm y 0,5 mm, lo más probable es que la resina sea compatible con la impresora. Si tiene menos de 0,1 mm de grosor, puede hacer algunos ajustes más para verificar la compatibilidad.

OBTENER LA ADHESIÓN CORRECTA DE LA PRIMERA CAPA

Una vez que haya establecido que existe una DoC aceptable, el siguiente paso es confirmar la correcta nivelación del lecho y la adhesión de la primera capa. Al igual que la impresión 3D FDM, la impresión 3D SLA requiere que la primera capa se adhiera bien a la placa de construcción para una impresión exitosa. Para hacer esto, vamos a ejecutar la misma prueba que para el DoC, pero con la plataforma de compilación instalada:

  • Conecte la plataforma de construcción a su impresora 3D.
  • Siga las pautas de nivelación para la plataforma de construcción de su impresora.
  • Ejecute la impresión.
  • Cuando haya terminado, deje que el exceso de resina gotee de nuevo en la cubeta o limpie con cuidado cualquier exceso de resina de la plataforma de construcción en la cubeta. Una espátula de silicona o una espátula de plástico  es útil para limpiar la resina de nuevo en la tina.
  • Con un guante de nitrilo todavía puesto, frote suavemente su dedo sobre la impresión. Debería haberse adherido bien a la plataforma. Idealmente, debería requerir un raspador y una fuerza ligera a moderada para retirarlo de la plataforma.

If you need a scraper with light to moderate force to remove the print, your first layer is a success! Now you can focus on fine-tuning layer cure time.

Si necesita un raspador con fuerza ligera a moderada para quitar la impresión, ¡su primera capa es un éxito! Ahora puede concentrarse en ajustar el tiempo de curado de la capa.
      • Un problema debe resolverse si…
        • Las esquinas se levantan
        • Hay bolsas de aire debajo.
        • La pieza se desliza fácilmente fuera de la plataforma con solo el dedo
      • Las resoluciones comunes para la mala adherencia de la primera capa son:
        • Restablecimiento de la altura Z=0
        • Renivelación de la plataforma de construcción
        • Garantizar resina adecuada en la cuba.
          • Las bolsas/burbujas de aire generalmente indican que no hay suficiente resina en la cuba.
        • Raspar o lijar ligeramente la superficie de la plataforma
          • Siga las pautas de su impresora 3D para esto
    • Si la pieza quedó bien adherida a la plataforma, ¡genial! Quítelo y mida el espesor con un calibrador.
    • La diferencia entre este grosor y 0,05 mm (que es la altura establecida para la primera capa) es esencialmente su desplazamiento Z.
      • Este desplazamiento Z generalmente no requiere ninguna acción adicional, pero puede ser útil tener en cuenta si surgen otros problemas más adelante.

No further action needed when measuring the thickness of the print after testing first layer adhesion, but it's a good number to jot down for future knowdlege.

No se necesitan más acciones al medir el grosor de la impresión después de probar la adhesión de la primera capa, pero es un buen número para anotar para el conocimiento futuro.

TIEMPO DE CURADO DE LA CAPA

Una vez que obtenga la adhesión correcta de la primera capa, puede concentrarse en ajustar el tiempo de curado de la capa. Generalmente, las alturas de capa más grandes requieren tiempos de curado más largos y las capas más pequeñas requieren tiempos de curado más cortos. Cualquier cambio en la altura de la capa probablemente requerirá algún cambio en el tiempo de curado para obtener resultados óptimos.

  • Si la prueba de máxima profundidad de curado estuvo dentro del rango aceptable (0,10 – 0,5 mm) y tuvo una buena adhesión a la superficie de construcción, entonces recomendamos comenzar con un tiempo de curado de 13 segundos para capas de 0,03 mm.
    • Es posible que algunas máquinas no permitan capas de 0,03 mm, pero tienen 0,025 m; está bien usar esto.
  • Imprima el mosaico de prueba de resina con un tiempo de curado de 13 segundos, una altura de capa de 0,03 mm. El tiempo de curado de la primera capa aún debe ser de 60 s, y debe tener al menos 3 primeras capas.
    • Hay 7 mosaicos hexagonales en la impresión y cada uno demuestra una condición geométrica particular.
    • Para el tiempo de curado de la capa, principalmente debemos asegurarnos de que todos los mosaicos se impriman correctamente.

Esto debería tardar entre 30 y 40 minutos en completarse

Santuario 3d' Resin Test Tile is a great model to use for confirming how fine-tuned your resin is relative to your current settings.

Preguntas más frecuentes

Aquí hay algunas respuestas a las preguntas que puede tener durante su experiencia de impresión 3D SLA.

  • P: ¿Necesito limpiar y curar antes de medir?

    • R: No necesita limpiar y curar antes de medir. Limpiar la resina del cuadrado (teniendo en cuenta las superficies que estás tocando) será suficiente.
  • P: Escuché que raspar la plataforma de construcción puede ayudar con la adhesión. ¿Es esto cierto y qué papel de lija de grano debo usar?

    • R: Los problemas de adherencia cuando se comienza por primera vez se deben principalmente a la configuración de impresión, la orientación de la impresión, el diseño de la impresión y/o la marca/edad de la resina. La mayoría de las plataformas de construcción, si no todas, ya vienen con una superficie texturizada (aunque esas texturas tienden a perderse después de imprimir con un par de litros de resina). Si los problemas enumerados anteriormente no son la causa, una posible opción es usar papel de lija para raspar la plataforma de construcción. Use ligeramente papel de lija de grano 220 o superior (es decir, grano 320, grano 400, etc.) para crear una textura en su placa de construcción que puede no estar allí inicialmente o puede haber desaparecido debido al relleno de resina en esas texturas con el tiempo. Es posible que deba lijar su plataforma de construcción después de cada 5 litros de resina utilizada. Solo lije la plataforma de construcción si hay problemas de adherencia.
      • Si no desea lijar su plataforma de construcción desnuda, consulte la superficie de impresión 3D de resina LayerLock SLA: la hoja de construcción diseñada para ir a la plataforma de construcción de su impresora, tomar la peor parte del lijado y brindarle esa fuerte adhesión para mantener las piezas de resina sujetas. encendido durante cualquier trabajo de impresión.
  • P: ¡Mi impresión obtuvo estos extraños puntos blancos cuando se estaba curando! ¿Tiene que ver con la resina?

    • R:  Si utilizó alcohol isopropílico para limpiar la impresión justo antes del curado, lo más probable es que esa sea la causa de las manchas blancas en la impresión durante el curado. Si el alcohol isopropílico no se ha secado por completo después de la limpieza, tendrá resina mezclada con alcohol en su impresión, lo que causará esas manchas blancas que no se pueden quitar/limpiar una vez curadas. Para evitar esto, asegúrese de secar completamente su impresión antes de curarla. Usar aire comprimido ayuda. También ayudará secar suavemente la impresión y darle un tiempo para que se seque.
  • P: ¿Cuánto tiempo puedo dejar la resina en el tanque sin imprimir antes de tener que devolverla a su contenedor?

    • R: Como mejor práctica, sugerimos no dejar la resina en la tina sin usar por más de un día. La resina tiende a ser un imán para el polvo volador y las partículas de cabello, por lo que es mejor devolver la resina no utilizada a un recipiente a prueba de luz si no está utilizando activamente su impresora 3D durante el día. De lo contrario, dependiendo de la marca que utilice, la resina se puede dejar en la tina dentro de la impresora durante días. Cada día que se deja la resina, se corre el riesgo de degradar potencialmente la calidad de la resina si se encuentra en condiciones no ideales (es decir, en una habitación con temperaturas de almacenamiento superiores a las recomendadas, en una habitación polvorienta, con la luz del sol brillando donde está almacenada, etc. )
  • P: ¿Cuál es el mejor método para cambiar las resinas una vez que la tina ya está llena?

    • R: Como práctica recomendada al cambiar resinas, haga lo siguiente:
      • Vierta con cuidado la resina que está en la cuba a través de un colador  y en un recipiente vacío a prueba de luz. Raspe la mayor cantidad de resina que pueda en la botella. Para obtener instrucciones sobre cómo volver a verter la resina correctamente en un recipiente (separado de su recipiente de resina fresca), consulte las instrucciones enumeradas en la descripción aquí .
      • Si hay resina curada adherida al FEP, raspe suavemente con una espátula de plástico o una espátula de silicona. Evite el uso de fuerza fuerte tanto como sea posible. NO use un raspador de metal.
      • Limpie cualquier resina que pueda estar goteando del costado de la tina con una toalla de papel. Con alcohol isopropílico en la toalla de papel, limpie los lados exteriores de la tina donde la resina pudo haber goteado.
      • Vierta un poco de alcohol isopropílico en la tina y agítelo para limpiar cualquier pequeño resto de resina y vierta esa mezcla en un recipiente separado que dejará secar al sol. Debe evaporarse para que no se eliminen líquidos.
      • Después de limpiar la tina con un poco de alcohol isopropílico, limpie suavemente el FEP con un paño sin pelusa o con un paño de algodón. Repita el paso anterior y este paso hasta que esté satisfecho con la limpieza de la tina. Deje que la tina se seque por completo antes de volver a usarla.
  • P: ¿Cómo debo limpiar las impresiones una vez terminadas?

    • R: Una vez que se haya completado una impresión, puede optar por limpiar cualquier exceso de resina líquida en la impresión con un cepillo. Recomendamos encarecidamente utilizar un cepillo de cerdas suaves , ya que las cerdas duras pueden rayar la impresión de resina verde (sin curar) que aún no se ha endurecido por completo. Además, haz esta limpieza sobre una superficie que esté cubierta con un tapete de silicona , toallas de papel, periódicos o una bandeja desechable para que tu superficie de trabajo permanezca limpia y segura. Dependiendo de sus recursos y preferencias, hay algunas formas que puede elegir para limpiar sus impresiones una vez que estén terminadas.
      • Use un limpiador ultrasónico, en cuyo caso siga la guía del fabricante sobre el uso del dispositivo y qué limpiadores son seguros de usar.
      • Limpie las impresiones manualmente usando alcohol isopropílico en un recipiente. Si no tiene alcohol isopropílico a la mano, el jabón para platos con agua también es una alternativa aceptable. Agita la impresión en el recipiente hasta que estés satisfecho con la cantidad de resina limpiada. Necesitarás otro recipiente con agua para lavar el alcohol isopropílico o el jabón para platos de la impresión después.
  • P: ¿Cómo debo posprocesar las impresiones una vez terminadas?

    • R: Una vez que sus impresiones estén limpias y secas, retire los soportes ya sea rompiéndolos manualmente o usando cortadores  al ras para cortarlos. A continuación, utilice una lámpara UV (preferiblemente dentro de un contenedor/configuración reflectante) o el sol para curar la impresión hasta que esté completamente endurecida y seca. Después, puede optar por usar papel de lija, un cuchillo para manualidades u otras herramientas para limpiar cualquier otra parte de su impresión.
  • P: Mis impresiones siguen separándose de mis soportes, pero esta configuración funciona bien con otras resinas, ¿qué sucede?

    • R: Varios factores pueden afectar la separación de sus impresiones de los soportes.
      • Asegúrese de que está imprimiendo dentro del rango de temperatura correcto que las notas del fabricante de la resina son ideales para imprimir.
      • Puede ser necesario disminuir la velocidad de elevación entre capas.
      • Puede ser necesario aumentar el tiempo de curado de la capa.
      • Si su lámina de FEP se reemplazó entre el uso de resinas, asegúrese de que la lámina no esté demasiado apretada ni demasiado suelta. Solo necesita ser ligeramente flexible para liberar correctamente la impresión del FEP con cada elevación.
      • Si la impresión no se imprimió con la misma orientación que con las resinas anteriores, la causa puede ser la orientación.

Al encontrar la causa de un problema, recuerde probar un factor a la vez. Probar múltiples factores a la vez hará que sea difícil establecer la causa raíz.

 

– Santuario 3d

 

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