{"id":61349,"date":"2022-09-20T00:02:39","date_gmt":"2022-09-19T22:02:39","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/?p=61349"},"modified":"2025-02-28T15:47:40","modified_gmt":"2025-02-28T14:47:40","slug":"guia-soportes-de-impresion-3d-200920222","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/guia-soportes-de-impresion-3d-200920222\/","title":{"rendered":"Todo lo que necesitas saber sobre los soportes en la impresi\u00f3n 3D"},"content":{"rendered":"

Una de las caracter\u00edsticas de la fabricaci\u00f3n aditiva<\/a> es que permite una gran libertad de dise\u00f1o para crear piezas complejas y realmente impresionantes. Sin embargo, conseguir que los modelos se fabriquen a la perfecci\u00f3n puede requerir pasos intermedios, como la utilizaci\u00f3n de soportes. En la impresi\u00f3n 3D, se denominan soportes a todas aquellas estructuras que sirven para sostener las \u00e1reas en voladizo de una pieza. Aunque de primeras parezca un concepto sencillo, a la hora de configurar los soportes de impresi\u00f3n 3D nos pueden surgir algunas dudas, como por ejemplo, \u00bfcu\u00e1ndo son realmente necesarios? \u00bfC\u00f3mo se pueden retirar? \u00bfQu\u00e9 inconvenientes puede tener su utilizaci\u00f3n? Para dar respuesta a estas cuestiones, hoy te traemos una gu\u00eda completa sobre c\u00f3mo utilizar los soportes de forma eficaz en la fabricaci\u00f3n aditiva.<\/span><\/p>\n

Soportes seg\u00fan la tecnolog\u00eda<\/h3>\n

Lo primero que debes de tener en cuenta a la hora de plantearte el uso de estas estructuras es que, dependiendo de la tecnolog\u00eda de impresi\u00f3n 3D utilizada y la complejidad de tu dise\u00f1o, el tipo de soporte y su funci\u00f3n variar\u00e1n. Por ejemplo, en la <\/span>impresi\u00f3n 3D FDM<\/strong> hay dos reglas generales que debes conocer sobre las estructuras de apoyo: la de los 45 grados y la de los 5 mil\u00edmetros. La primera hace referencia al desplazamiento horizontal de las impresoras 3D entre capas consecutivas. En este sentido, si un saliente de la pieza se inclina en un \u00e1ngulo inferior a 45 grados respecto a la vertical, entonces puede imprimir ese saliente sin utilizar soportes. No obstante, si el \u00e1ngulo es mayor, la m\u00e1quina no apilar\u00e1 correctamente las capas y el voladizo requerir\u00e1 estructuras de apoyo. Por otro lado, la regla de los 5 mm explica que cuando un puente (espacio entre dos puntos paralelos de la pieza) tiene menos de 5 mm de longitud, no se requieren soportes, pero de lo contrario, tendremos problemas de impresi\u00f3n. Para conseguir unir los dos puntos paralelos sin soportes, la impresora utiliza una t\u00e9cnica llamada \u00ab<\/span>bridging<\/span><\/i>\u00ab. Este m\u00e9todo consiste en estirar el material caliente durante distancias cortas para crear la uni\u00f3n con un m\u00ednimo de hundimiento.<\/span><\/p>\n

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La regla de los 45 grados aplicada a la impresi\u00f3n 3D por extrusi\u00f3n.<\/p><\/div>\n

Por otro lado, en la <\/span>impresi\u00f3n 3D de resina, <\/strong>con procesos como SLA o DLP<\/a>, la pieza final se consigue gracias a la fotopolimerizaci\u00f3n del material l\u00edquido mediante una fuente de luz. Esta tecnolog\u00eda es una de las m\u00e1s precisas, siendo capaz de crear los objetos m\u00e1s peque\u00f1os e intrincados con detalles exactos. Se caracteriza por tener un funcionamiento inverso al de extrusi\u00f3n, ubicando la bandeja de impresi\u00f3n en la parte superior. Por esta raz\u00f3n, y para asegurar que las impresiones se adhieren a la plataforma, estas m\u00e1quinas requieren casi siempre de soportes. Estas estructuras tienen un aspecto de finas columnas con s\u00f3lo unas peque\u00f1as puntas que est\u00e1n en contacto con el modelo para ahorrar material y tiempo de fabricaci\u00f3n. La cantidad de soportes, su ubicaci\u00f3n, d\u00f3nde tocan la pieza y su estructura son calculados por el software y dependen de la complejidad de la pieza en cuesti\u00f3n. Con un posprocesamiento adecuado, la impresi\u00f3n 3D de resina con soporte no deber\u00eda afectar a la calidad de la pieza final.<\/span><\/p>

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En la fabricaci\u00f3n aditiva podemos encontrar tambi\u00e9n una familia de tecnolog\u00edas que se basan en un <\/span>lecho de polvo<\/strong> para crear las piezas. En este grupo podemos encontrar el sinterizado selectivo por l\u00e1ser<\/a> (SLS), sinterizaci\u00f3n directa de metal por l\u00e1ser<\/a> (DMLS), fusi\u00f3n por haz de electrones<\/a> (EBM) o la inyecci\u00f3n de aglutinante<\/a>, tambi\u00e9n llamada Binder Jetting. Por lo general, estos m\u00e9todos de fabricaci\u00f3n no requieren de soportes ya que el propio polvo act\u00faa como forma de apoyo en cada capa. Aunque esto favorece la libertad de dise\u00f1o de las piezas, a menudo suele aumentar el coste y tiempo de impresi\u00f3n.\u00a0<\/span><\/p>\n

Cabe mencionar que, aunque esta idea de que los m\u00e9todos de lecho de polvo no requieren de soportes es cierta, lo m\u00e1s correcto ser\u00eda afirmar que depende del proceso. Por ejemplo, cuando se trabaja con tecnolog\u00edas de metal es un poco m\u00e1s complejo. En este sentido, el t\u00e9rmino de \u201csoportes\u201d tiene m\u00e1s una funci\u00f3n de anclaje de las piezas a la bandeja de impresi\u00f3n. Robert Chiari, Sales Manager en la empresa DMG MORI, explica: <\/span>\u201cDebido a las tensiones en los metales, y en particular en los materiales de alta tensi\u00f3n como el titanio, el material puede desprenderse de la construcci\u00f3n por debajo de lo normal. Por tanto, el soporte es realmente una placa que se utiliza para anclar la pieza durante la construcci\u00f3n\u201d<\/span><\/i>. Adem\u00e1s, otra funci\u00f3n que tiene el polvo que rodea las piezas (adem\u00e1s de servir como soporte) es la de eliminar el calor durante el proceso de fabricaci\u00f3n para no comprometer la integridad de la pieza o del material.<\/span><\/p>\n

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A la izquierda, una pieza impresa en 3D con resina. A la derecha, un \u00absoporte de cabina\u00bb del Airbus A350 XWB.<\/p><\/div>\n

La impresi\u00f3n 3D por <\/span>inyecci\u00f3n de material<\/strong>, tambi\u00e9n conocida como Material Jetting<\/a>, consiste en la deposici\u00f3n de fotopol\u00edmeros l\u00edquidos sobre la bandeja de impresi\u00f3n. Capa a capa, el material se cura al instante mediante una fuente de luz ultravioleta. En este caso, las impresoras 3D requieren de soportes siempre que haya partes de la pieza que sobresalen, sin importar el \u00e1ngulo o la inclinaci\u00f3n de la capa anterior. Estos apoyos pueden ser eliminados mediante pasos de postratamiento, como ba\u00f1os de ultrasonidos y chorreado de arena o agua. Dado que la utilizaci\u00f3n de soportes en esta tecnolog\u00eda no perjudica el acabado final de las piezas, tras el posprocesamiento es realmente dif\u00edcil distinguir d\u00f3nde se han utilizado los materiales de apoyo.<\/span><\/p>\n

Tipos de soportes de impresi\u00f3n 3D<\/h3>\n

Aunque las estructuras de apoyo tienen una funci\u00f3n similar en cada tecnolog\u00eda, lo cierto es que podemos encontrar diferentes tipos en funci\u00f3n de su dise\u00f1o o de su composici\u00f3n. A nivel de dise\u00f1o, los m\u00e1s populares son los denominados <\/span>soportes de celos\u00eda<\/strong>. Estas estructuras se suelen utilizar para crear columnas que mantengan firmes las piezas, lo cual es realmente \u00fatil con partes en voladizos pronunciados. Suelen ser muy recurrentes gracias a la facilidad y rapidez de fabricaci\u00f3n, as\u00ed como por su compatibilidad con la mayor\u00eda de impresiones. El \u00fanico inconveniente es que, en algunos casos, son dif\u00edciles de eliminar e incluso pueden dejar marcas en las piezas.<\/span><\/p>\n

Tambi\u00e9n est\u00e1n los <\/span>soportes de \u00e1rbol<\/strong>, que se caracterizan por comenzar con estructuras de \u201ctroncos\u201d y evolucionar en finas ramificaciones a medida que llegan al modelo impreso. Esto es muy \u00fatil para apoyar ciertas partes selectivas de la pieza que est\u00e1n en voladizo pero no son demasiado verticales. Los soportes lineales<\/strong> son igualmente muy utilizados y son un tanto similares a los de \u00e1rbol. Consisten en pilares verticales que est\u00e1n en contacto con la totalidad de la parte en voladizo o el puente. A pesar de que aseguran la correcta impresi\u00f3n de la pieza, son m\u00e1s <\/span>dif\u00edciles de retirar y es probable que causen da\u00f1os en la superficie del modelo.<\/span><\/p>\n

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A la izquierda, una estructura de celos\u00eda. A la derecha, soportes de arbol.<\/p><\/div>\n

Por \u00faltimo, en t\u00e9rminos de material, encontramos los <\/span>soportes solubles<\/strong>. Este tipo de estructuras pueden ser creadas mediante impresoras 3D de doble extrusi\u00f3n y pueden ser eliminados al diluirse en agua o en alg\u00fan disolvente con componentes m\u00e1s complejos. Entre los materiales solubles m\u00e1s conocidos podemos encontrar el PVA<\/a> o el HIPS<\/a>, aunque tambi\u00e9n hay otros m\u00e1s avanzados, como el AquaSys 180<\/a> (desarrollado por Infinite Material Solutions) compatible con materiales de alto rendimiento.<\/span><\/p>\n

\u00bfC\u00f3mo optimizar la utilizaci\u00f3n de soportes?<\/h3>\n

A la hora de utilizar la impresi\u00f3n 3D en la creaci\u00f3n de piezas, es importante conocer la funci\u00f3n de los soportes y los beneficios que aporta al proceso de fabricaci\u00f3n. Adem\u00e1s de lo ya mencionado, como la libertad de dise\u00f1o y la seguridad de la calidad final de los modelos, el uso de estas estructuras tambi\u00e9n conlleva una serie de desventajas. La primera est\u00e1 relacionada con la eliminaci\u00f3n de dichos soportes, ya que si no se realiza el postratamiento adecuado, el acabado est\u00e9tico de la pieza final se podr\u00eda ver afectado. Cabe mencionar que la tecnolog\u00eda de inyecci\u00f3n de material es la excepci\u00f3n a esta regla.<\/span><\/p>\n

Por otro lado, cuantos m\u00e1s soportes se configuren en el slicer, m\u00e1s complejo puede ser un dise\u00f1o para ciertas tecnolog\u00edas de fabricaci\u00f3n aditiva. Esto est\u00e1 estrechamente relacionado con el obvio gasto de material que se requiere para crear los apoyos. La cantidad de material necesario para la pieza se puede optimizar teniendo en cuenta varios aspectos como la orientaci\u00f3n y la precisi\u00f3n, adem\u00e1s de otros factores de dise\u00f1o y fabricaci\u00f3n. Al configurar correctamente estos par\u00e1metros podemos conseguir, no solo una reducci\u00f3n en el tiempo y material de impresi\u00f3n, sino tambi\u00e9n en los costes finales y en los plazos de entrega.\u00a0<\/span><\/p>\n

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Cr\u00e9ditos: Lychee Slicer<\/p><\/div>\n

En resumen, el uso de soportes en la fabricaci\u00f3n aditiva es un mal necesario cuando los modelos cuentan con partes complejas o con muchos voladizos. A\u00fan as\u00ed, es importante conocer las peculiaridades de cada tecnolog\u00eda para poder sacar el m\u00e1ximo partido a estas estructuras de apoyo, con el objetivo de obtener piezas finales de alta calidad.<\/span><\/p>\n

\u00bfQu\u00e9 piensas de esta gu\u00eda sobre soportes para fabricaci\u00f3n aditiva? Deja tus comentarios en nuestras redes sociales: Facebook<\/a>, LinkedIn<\/a> y Youtube<\/a>. Sigue toda la informaci\u00f3n sobre impresi\u00f3n 3D en nuestra Newsletter semanal<\/a>.<\/p>\n

*Cr\u00e9ditos de la foto de portada: Hubs<\/em><\/p>\n

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Una de las caracter\u00edsticas de la fabricaci\u00f3n aditiva es que permite una gran libertad de dise\u00f1o para crear piezas complejas y realmente impresionantes. Sin embargo, conseguir que los modelos se fabriquen a la perfecci\u00f3n puede requerir pasos intermedios, como la…<\/p>\n","protected":false},"author":6070,"featured_media":61350,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"content-type":"","footnotes":""},"categories":[16,12,283,282],"tags":[],"class_list":["post-61349","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-actualidad","category-materiales","category-materiales-impresion-3d","category-tecnologias-3d"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/61349","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/6070"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=61349"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/61349\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":80504,"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/61349\/revisions\/80504"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/61350"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=61349"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=61349"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=61349"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}