En este artículo, profundizaremos un método avanzado para minimizar la cantidad de material utilizado durante la fabricación de nuestras piezas, y los parámetros que debemos seguir para asegurar el éxito. Específicamente, discutiremos cómo usar la cantidad mínima de material en ambos soportes y relleno mediante el uso del parámetro pasos graduales.
La tecnología FFF es la creación de un objeto 3D fundiendo termoplástico previamente enrollado y depositándolo sobre una plataforma para generar una sucesión de capas que, una vez completadas, forman nuestro objeto tridimensional.
Una de las grandes ventajas de este tipo de tecnología de fabricación aditiva es la capacidad de crear piezas prácticamente vacías, utilizando así menos material y al mismo tiempo lograr nuestro objetivo.
En el interior de la pieza se generan patrones de malla para darle solidez; cuanto más densa sea esta malla, más fuerte será la pieza. Sin embargo, esto llevará más tiempo ya que es necesario depositar más material. Esta malla interna se llama relleno.
Por otro lado, una de las grandes desventajas de este tipo de tecnología es la necesidad de apoyo desde un determinado ángulo de voladizo, que dependerá fundamentalmente del material, boquilla y altura de capa que vayamos a utilizar. Para que las secciones necesarias de la pieza se generen correctamente, debemos usar los mismos patrones de malla que el material de relleno. Dado que el material de soporte es un residuo de la impresión y no una parte de él, podemos decir que los diseños sin soportes son de hecho más sostenibles.
Cabe destacar que el material de relleno que utilizamos en el interior de la pieza no es solo para aportar resistencia al objeto, sino también para soportar las partes superiores del objeto, también conocidas como techos o caras superiores.
Muchas veces las piezas necesitan mucho soporte y material de relleno. Aunque queremos reducir el consumo de material, no podemos bajar demasiado la densidad de estos dos parámetros o pondremos en riesgo la pieza. Por ejemplo, los soportes podrían dejar un mal acabado, o podría no haber suficiente relleno y los techos o paredes superiores no se depositarían correctamente. En definitiva, aunque bajando la densidad de los soportes y el relleno hará que la impresión sea más rápida y utilizaremos menos material, si la pieza no va a salir bien estaremos perdiendo todo el material utilizado, haciendo contraproducente el ahorro en este caso.
En piezas grandes podemos encontrar mucho desperdicio de material en el relleno, y si la pieza requiere soporte en las últimas capas se generarán torres de soporte con mucho material. Una forma de utilizar la cantidad mínima de material es activando la opción de pasos graduales, que se puede encontrar tanto en los parámetros de relleno como en los de soporte. Este parámetro variará la densidad según lo cerca que esté el soporte del modelo.
En el caso del relleno, comenzará con una malla más ancha que se volverá cada vez más densa a medida que se acerque a las capas superiores para soportar adecuadamente estas caras superiores.
En el caso de los soportes hará lo mismo; partirá de una malla más ancha y, a medida que se acerque a las caras inferiores de la pieza, generará patrones cada vez más densos para soportar correctamente esas caras inferiores y, a su vez, los soportes.
Si este comando no se muestra en pantalla, se puede activar accediendo a configurar la visibilidad de los ajustes desde el botón de ajustes en la barra superior.
Los comandos para activar son escalones de relleno graduales, altura de escalón de relleno gradual para el relleno, escalones de relleno de apoyo gradual y altura de escalón de relleno de apoyo gradual para los soportes.
De forma predeterminada, encontraremos los comandos de pasos de relleno graduales y pasos de relleno de soporte gradual configurados en 0. Este parámetro determina el número de veces necesario para reducir a la mitad la densidad del relleno a medida que se aleja de las superficies superiores. Las áreas más cercanas a las superficies superiores tienen una mayor densidad, hasta que se alcanza la densidad de relleno o soporte. Cuanto mayor sea el número, más material ahorramos.
La altura del escalón de relleno gradual y la altura del escalón de relleno de apoyo gradual determinan la altura del relleno de una cierta densidad antes de cambiar a la mitad de densidad. Básicamente, es la distancia a la que pasará de una densidad a la mitad. Este valor está establecido en 1 mm de forma predeterminada. Cuanto mayor sea este valor, más fácil será para la máquina depositar el material correctamente.
En resumen, conocer el uso correcto de este parámetro no solo puede minimizar el desperdicio de material, sino que también reducirá el tiempo de su proceso de impresión.
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