El mecanizado de plástico es un procedimiento muy común en la industria. Existe una gran variedad de polímeros y muchos de ellos se pueden mecanizar. Para los test hemos utilizado la impresora 3d profesional de Tresdpro, puedes conocerla en la web: tresdpro.com. Vamos a describir el proceso un poco complejo al principio, pero muy fácil si sigues las indicaciones, vamos a dar un breve repaso a los pasos mas importantes.
La diferencia es simple, una es un bloque sólido y la otra son capas formada por perímetros y una malla interna. Antes de continuar, hay que aclarar que nos referimos a piezas impresas en FDM.
Si miramos cualquier descripción con las características de los materiales, nos solemos encontrar con “admite mecanizado”, por ejemplo, el ABS. Otros, como el PLA no admite mecanizados. Puedes probarlo simplemente con un cúter y un trozo de filamento. Con el ABS es muy sencillo sacar lascas con el PLA no.
Esto va en base a si el material se puede o no mecanizar. Es más, el Nylon y el POM se mecanizan de forma habitual y es fácil trabajar con ellos, imprimirlos, ya es otra historia. Pero en todo este tiempo, al menos en mi caso, nunca he visto una pieza mecanizada más allá de pasarle un taladro a un orificio. Es más, siempre se refieren a lijar, pulir y taladrar.
La diferencia fundamental entre una pieza impresa y otra de molde o mecanizada es básicamente que las piezas impresas son huecas. Muchas veces nos preguntan: ¿Y si le tengo que hacer un taladro a una pieza impresa? La respuesta es simple, si necesitas un orificio lo incluyes en el diseño, si no, una vez traspases las paredes, dependiendo del relleno, encontraras la pieza hueca.
Supongo que cada uno tiene unas necesidades diferentes, lo importante no es para que sirve, es saber que se puede hacer y cómo hacerlo.
Se trata de un cilindro de diámetro 80mm x 100 mm de altura. El orificio interior tiene las dimensiones para encajar con el eje de una bomba de agua.
Está impreso en PETG con una boquilla de 0,4mm. El interior de la pieza varia de densidad de relleno cada 20mm, con capas macizas entre los rellenos. En total 4 densidades de relleno diferentes: 30, 40, 60 y 70%. Esto se ha conseguido asignado diferentes procesos en Simplify3D.
Además, la pieza cuenta con 6 perímetros, que junto a la boquilla de 0,4 proporciona una pared de 2,4mm de espesor.
El mecanizado en general es capaz de ofrecer unas tolerancias que desde luego el FDM no puedo igualar. Puede darse el caso de que necesites un gran ajuste entre dos piezas, no tienen por qué ser las dos impresas, o una determinada rugosidad superficial. Rectificas el diámetro hasta conseguir el ajuste óptimo.
En nuestra prueba se trataba de ajustar el eje con chavetero de una bomba dentro de la pieza impresa. Para realizar esta operación sin llegar al relleno de la pieza es necesario tener una buena pared.
Adapta tu forma de trabajar a las capacidades de tu máquina. Realizando un par de test podrás determinar la tolerancia que le has de dar a tus diseños para que tus piezas se ajusten a tus necesidades.
Una vez introducido el eje en la pieza, este se emplea para sujetar la pieza en la mordaza del torno.
La siguiente operación consiste en quitar una fina capa de material del exterior del cilindro, de esta forma, podríamos conseguir un acabado superficial uniforme, con una determinada rugosidad superficial, o ajustar el diámetro exterior.
Lo importante está en el interior. El objetivo es que, partiendo de una pieza, se vaya reduciendo el diámetro hasta obtener el resultado buscado. Mecanizando la pieza se pueden realizar los test sin necesidad de imprimir nuevamente.
Al eliminar los perímetros exteriores de la pieza, teníamos que averiguar si se puede mecanizar una pieza impresa y que densidad ha de tener para que la pieza no quede debilitada en esa zona.
Versión corta, más de un 40% de relleno ofrece una malla tan compacta que puedes eliminar los perímetros sin afectar a la integridad de la pieza, por otro lado, un relleno bajo afectaría sin duda a la integridad de la pieza, seguramente se rompería durante el propio mecanizado.
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