El PVA en la impresión 3D, ¡todo lo que debes saber sobre este filamento soluble!
El PVA, o alcohol polivinílico, es un material muy utilizado en la industria de impresión 3D debido a su habilidad de disolverse en el agua. En concreto se utiliza para la creación de soportes de impresión mediante máquinas FDM de doble extrusión. Esto ofrece a los usuarios una mayor libertad de diseño para piezas con geometrías complejas, sin afectar a la calidad de impresión. Cuantos más detalles y partes en voladizo tenga el diseño, más soportes requerirá la pieza para poder ser fabricada. Con esta guía podrás entender mejor cuáles son las propiedades de este material, así como su papel en la impresión 3D para obtener los mejores resultados en cada proceso de fabricación.
Características del PVA en la impresión 3D
A nivel técnico, el PVA forma parte de la familia de polímeros sintéticos, con la particularidad de que es biodegradable. Se crea mediante la polimerización del acetato de vinilo, que después se hidroliza para obtener el material en forma de filamento para impresión 3D. Tiene un aspecto transparente tirando a blanquecino, y es muy resistente al aceite y a la grasa. Además de tener muy buenas propiedades adhesivas a otros termoplásticos como PLA, CPE o nylon, este material tiene una gran resistencia a la tracción y a la flexibilidad. Para obtener un buen resultado de los soportes, el PVA requiere precalentar la bandeja de impresión entre 45 – 60ºC y hacer que el extrusor alcance una temperatura entre 180 – 200ºC. Asimismo, es un material inodoro, no tóxico y, como hemos mencionado, biodegradable, lo que hace que sea seguro para los humanos, los animales y el medio ambiente.
El PVA es un material soluble que se utiliza como soportes de impresión. | Créditos: Ultimaker
Entre sus principales ventajas encontramos, como hemos mencionado, la capacidad de disolverse. Ligado a esto, lo más destacable es que solo necesita agua para retirar el soporte, es decir, no requiere de disolventes con componentes más complejos. Además, no necesita ningún otro tipo de hardware adicional. También cabe mencionar algunas desventajas del PVA que, por lo general, se pueden aplicar a otros materiales solubles. Una de ellas es la alta sensibilidad a la humedad, capaz de afectar directamente al material. Para que sus propiedades no se vean alteradas, será necesario mantenerlo en áreas donde el aire esté altamente controlado. El PVA también tiene una mayor probabilidad de generar obstrucción si se deja la boquilla caliente cuando no se está extruyendo. A esto se le puede añadir que muchos usuarios lo consideran un filamento caro para lo que es, ya que finalmente no se aprovechan las partes que se imprimen, sino que se disuelven.
Uso y aplicaciones
Al ser un material soluble, el PVA es ideal como complemento en la fabricación de piezas con geometrías complejas, así como cavidades internas, modelos conceptuales y moldes. Los apoyos impresos en 3D ofrecen una mejor calidad superficial y también permiten orientar la pieza para optimizar sus propiedades mecánicas. Un punto importante a tener en cuenta cuando se trabaja con este material es la configuración de los extrusores. El enfriamiento del hotend de PVA mientras esté inactivo, evitará el rezumado y la obstrucción mencionada anteriormente. Además, se recomienda ajustar la distancia de separación superior del soporte a 0 capas para obtener un acabado de la superficie más óptimo. Como los soportes se disolverán, no importa si se adhieren a la pieza final durante el proceso de fabricación.
Al permitir la impresión 3D de todo tipo de piezas, por complejo que sea su diseño, el PVA es un material muy utilizado en el mundo del arte para crear modelos decorativos. Sin embargo, no es el único sector que está aprovechando las ventajas de este filamento. Incluso las industrias más avanzadas que trabajan con la tecnología FDM para crear utillaje o prototipos, también están integrando cada vez más los materiales solubles para crear soportes. Entre las empresas que ofrecen filamentos PVA podemos encontrar a Ultimaker, eSun, MatterHackers o Polymaker, entre otras muchas más. Si quieres obtener más información sobre otros filamentos de impresión 3D, no dudes en consultar nuestra guía, aquí.
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*Créditos foto de portada: Zortrax
