Cómo crear piezas transparentes impresas en 3D con resina transparente

Formlabs Clear Resin es ideal para producir piezas transparentes. Esas que requieren translucidez y, con las técnicas correctas de posprocesamiento, lograr la transparencia.
Use los siguientes métodos de acabado para crear piezas transparentes impresas en 3D para una variedad de aplicaciones, desde ópticas hasta tubos de luz y fluidos. Los métodos van desde soluciones rápidas para una transparencia adecuada, hasta técnicas de nicho para crear partes ópticamente transparentes.

Formlabs Clear Resin es ideal para mostrar detalles internos, laminas de LED o crear ventanas. Formlabs y nuestros clientes han utilizado Clear Resin para crear una lente completamente ópticamente transparente para una cámara totalmente impresa en 3D, mosaicos para la instalación de lentes Fresnel en Times Square, dispositivos milifluídicos y más.

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Métodos para el postproceso de impresiones claras en 3D

Hemos probado varias técnicas para postprocesar partes impresas en Clear Resin. En esta publicación, cubriremos el lijado manual, el recubrimiento transparente y la inmersión de resina. Cada opción de acabado requiere distintos niveles de esfuerzo, dependiendo del grado de transparencia y del acabado de superficie que su pieza requiera.

Lijado y pulido manual de piezas transparentes

Aplicaciones: El lijado manual y el pulido pueden ser efectivos para formas simples con pocos detalles, pero son menos adecuados para el acabado de modelos complejos. Es muy difícil alcanzar la transparencia óptica total con este método.

Tendrás que lijar con granos extremadamente finos para terminar manualmente una parte transparente, pero con un poco de esfuerzo, puedes lijar y pulir las partes para que queden tan claras como una lupa. Sin embargo, es muy difícil eliminar completamente todas las líneas de capa mediante el acabado manual; es posible que note micro arañazos al sostener la pieza en un ángulo poco profundo con respecto a la luz.

Instrucciones: Use una variedad de gránulos de papel de lija incrementales para suavizar su superficie, luego lustre la pieza transparente con un limpiador acrílico y un paño de microfibra.

Con alrededor de 3000 granos, las piezas impresas con estereolitografía (SLA) se vuelven brillantes y muy suaves al tacto. Por 12000 arena, son reflexivos. Intente utilizar un rango de papel de lija y almohadillas micromesh con grits de 400 a 12000, en incrementos de 200, lenta y cuidadosamente para limpiar la lente entre los niveles de grumos y eliminar los arañazos del nivel anterior antes de pasar a la siguiente.

Si solo necesita semitransparencia, simplemente use aceite mineral para crear un acabado uniforme y ocultar los puntos de luz de su parte.

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Recubrimiento en aerosol

Aplicaciones: El recubrimiento por pulverización es una manera fácil y rápida de mejorar la claridad de las piezas transparentes sin mucha reducción en los detalles. Este método es efectivo para todo tipo de modelos, ya que es capaz de revestir detalles complejos que pueden ser difíciles de alcanzar con lijado y pulido regulares.

El recubrimiento transparente por sí solo ayuda a ocultar las líneas de la capa y a proteger las partes de la exposición a los rayos UV, lo que puede causar que se vea amarillo y un post-curado involuntario. Si busca un acabado de superficie liso y similar al vidrio, realice la técnica de pulido y lijado manual antes del recubrimiento; cuanto más lijado esté antes del recubrimiento transparente, mejor será la claridad. Este paso adicional es excelente para prototipos posteriores al procesamiento que se ven como plástico completamente transparente, por ejemplo, envases, botellas y microfluidos.

Instrucciones: hay varias opciones para el recubrimiento transparente, desde aerosoles de bajo costo hasta productos que requieren una sala y herramientas específicas.

  • Pinturas en aerosol para uso general con recubrimiento transparente: las opciones van desde opciones decentes y muy económicas como Touch 2X de Rustoleum Painter hasta aerosoles de mayor calidad y asequibles, como Spray Max 2k Clear Glamour.
  • Aerosoles para automóviles: productos como Lesonal Universal Clear, una capa transparente de uretano acrílico con alto contenido de sólidos, ofrecen un brillo muy alto y están diseñados para condiciones de secado al aire y horneado, pero requieren una pistola y espacio dedicado para pulverizar. Lesonal Universal Clear y aerosoles similares requieren una capa base.

Para el recubrimiento por pulverización, comience con una parte limpia y seca ya lavada en alcohol isopropílico (IPA). No hacer el post-curada de la parte antes de la pulverización, ya que puede causar que se vea amarillo. Deje que la pieza transparente se seque al aire. Una vez que esté completamente seco, aplique dos o tres capas de aerosol en un ambiente libre de polvo.

Por una tarifa, las casas de carrocería pueden aplicarle un spray como Lesonal Universal Clear. En la mayoría de los casos, estas casas utilizarán un solvente ligero, como Naptha, para limpiar y preparar la superficie de la parte antes de pintar.

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Recubrimiento de resina

Aplicaciones: Este método es mejor para cuando necesita excepcionales piezas transparentes, y solo funciona en superficies planas o casi planas, como una lente o una ventana en el interior de una pieza.

La inmersión de resina da como resultado partes extremadamente lisas, con reflejos superficiales claros y nítidos.

Esta técnica se puede utilizar para crear un acabado aún más suave para las piezas impresas en otros materiales SLA, aunque puede reducir los detalles.

Instrucciones: aplique Clear Resin a la pieza con gotas de una jeringa o sumergiendo la pieza como lo desee. La resina viscosa llenará capas y arañazos en la pieza, formando una superficie completamente lisa.

La capa de resina debe ser tan delgada como sea posible, al mismo tiempo que elimina las líneas de capa. Retire todas las burbujas con una jeringa. Completamente postcurar la pieza usando la configuración adecuada, luego repita el proceso para el otro lado, tanto en inmersión como en postcurado.

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Nota: El proceso de inmersión altera levemente la distancia focal para las lentes. Para nuestra lente de cámara impresa en 3D, el ingeniero de aplicaciones de Formlabs Amos Dudley diseñó e imprimió un dispositivo de prueba de lentes usando la técnica de piezas transparentes nombrada.

Este instructivo permite ver como es posible con el uso de impresoras 3D adecuadas como la creación de piezas transparentes que antes debían utilizarse maquinaria industrial, es posible hacerlo con maquinaria de fácil acceso para el usuario común.

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