Imprimiendo en 3D con múltiples filamentos solubles

Los diseños complejos impresos en 3D usualmente requieren el uso de una estructura de soporte generada automáticamente alrededor de ellos para su estabilidad. Mientras esto permite algunos resultados verdaderamente increíbles, añade tiempo y costo considerables al proceso de impresión. Además, está el doloroso proceso de remover todo el material de soporte sin dañar el objeto mismo. Si tienes una impresora 3D de gama alta, una solución a este problema es hacer los soportes con un filamento soluble en agua; sólo sumerge la impresión en un baño y espera a que el soporte se disuelva.

Pero, ¿qué sucede si estás intentando imprimir algo que es complejo y también debe ser soluble? Eso es precisamente con lo que Jacob Blitzer ha estado experimentando recientemente. El truco es encontrar dos filamentos que puedan imprimirse al mismo tiempo pero se disuelven con dos soluciones diferentes. Su experimentación ha demostrado que es posible hacerlo con hardware de nivel de consumidor, pero no es fácil y definitivamente no es barato.

Quizás te estés preguntando cuál es la posible aplicación para esta técnica. Para Jacob, él quería poder imprimir moldes huecos en formas geométricas complejas que finalmente se rellenarían con concreto. Los moldes requerían amplios soportes internos que habrían sido casi imposibles de eliminar si no se imprimieran en un filamento soluble. Pero también quería poder disolver el molde una vez que el concreto interior se había curado. Así que necesitaba un filamento fácil de disolver para los soportes, y uno más difícil de disolver para el molde real.

Para el propio molde, Jacob apostó por poliestireno de alto impacto (HIPS), que se puede disolver con un desengrasante industrial llamado Limonene. Es costoso, y es bastante desagradable trabajar con él, pero hace un excelente trabajo al eliminar el HIPS, por lo que ese es un problema resuelto. Encontrar un filamento soluble en agua para los soportes que podrían ser impresos a temperaturas similares que el HIPS tomó meses de investigación, pero al final se encontró uno llamado HyroFill. Desafortunadamente, cuesta $ 175 USD por kilogramo.

Una vez que tienes los filamentos, la siguiente pregunta es: ¿puedes imprimirlos al mismo tiempo? La impresión 3D de materiales múltiples es un tema difícil, y hay algunos enfoques diferentes que se han desarrollado a lo largo de los años. Al final, Jacob optó por usar la FORMBOT T-Rex que usa el método de la vieja escuela de tener dos hotends y extrusores individuales. Conceptualmente, es el método más simple, pero calibrar una máquina de este tipo es muy difícil. Correr dos filamentos exóticos y temperamentales al mismo tiempo no ayuda en nada.

Después de todo el tiempo, el dinero y el esfuerzo invertido en el proyecto, Jacob dice que no está exactamente emocionado con los resultados. Ha producido algunas piezas increíblemente impresionantes, pero la tasa de fracaso es muy alta. Aún así, es una investigación fascinante que parece ser la primera de su tipo, así que nos alegramos de que la haya compartido en beneficio de la comunidad y esperamos ver a dónde va a partir de ahora.

Fuente: Hackaday