HIPS como material de soporte

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Articulo originalmente aparecido en print-a-lot:

En muchas oportunidades, nos encontramos con piezas complejas, las cuales requieren de soportes para imprimirlas. La práctica mas común (y muchas veces la única si solo disponemos de un extrusor) es la de imprimir los soportes en el mismo material que el modelo. La desventaja de este método, es que muchas veces el soporte es difícil de retirar, y cuando podemos hacerlo, dejan marcas y la superficie del modelo en la zona donde estaban los soportes, no queda del todo bien.

Cuando contamos con una máquina de dos extrusores, se nos abre el panorama. Podemos usar uno de ellos para imprimir los soportes con algún material soluble. Una vez terminada la impresión, sumergimos la pieza en ese solvente, y los soportes desaparecen, dejando nuestro modelo perfecto.

Para probarlo, hemos impreso este T-Rex en ABS, y usamos como soporte HIPS. La impresora, una Ultimaker 3.

Para slicearlo, usamos Cura, el software recomendado por el fabricante de la impresora.

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Settings en Cura para imprimir con soporte HIPS

Temperatura de print core A (extrusor 1, ABS): 235°C

Temperatura de print core A (extrusor 2, HIPS): 239°C

Temperatura de cama: 100°C

Velocidad de impresión: 55 mm/s

Densidad de soporte: 90%

Distancia del soporte (z y x/y): 0,04 mm

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Filamentos en sus respectivos extrusores

¿Que es el HIPS?

El HIPS (High Impact Polystyrene) o Poliestireno de Alto Impacto, es un material muy versátil, ya que puede utilizarse tanto como material de soporte como para imprimir modelos (es fuerte, no tóxico, muy fácil de lijar y pintar). El HIPS es soluble en D-Limoneno, un solvente biodegradable hecho de cítricos. Esta propiedad lo convierte en un aliado excelente para imprimir soportes. A diferencia del PVA (otro material de soporte), es más fácil de imprimir, su absorción de humedad es mucho menor y su precio es considerablemente menor. Además, lo podemos usar para imprimir piezas funcionales.

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Color rojo: HIPS, color azul: ABS

El ABS y el HIPS tienen temperaturas de impresión muy parecidas, por lo cual podría utilizarse una máquina con un extrusor de 2 entradas y una sola salida, como el caso del Cyclops, de E3D.

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T-Rex impreso en ABS, soportes en HIPS :: PrintaLot

Una vez finalizada la impresión, buscamos un contenedor adecuado (puede ser de plástico, vidrio o metálico) para poner el D-Limoneno con la pieza dentro.

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Hora del baño en D-Limoneno

¿Cuanto tarda?

El proceso de disolver el HIPS en D-Limoneno puede tardar de unos cuantos minutos a varias horas. En este caso se dejó en el solvente de un día para otro. Una agitación suave y continua reduce este tiempo en forma considerable. Otro factor importante es la densidad del soporte. Lo ideal es hacer pruebas hasta obtener la mejor relación entre calidad, tiempo de impresión y remoción del soporte, y cantidad de material utilizado.

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Proceso de disolución del HIPS

El D-Limoneno puede ser reutilizado varias veces, hasta que se satura. Notaremos que cada proceso tarda mas y mas tiempo, hasta que llegue el momento de descartarlo.

Existe también la opción en Cura de utilizar material soluble solamente en la interfaz entre el modelo y el soporte, este último en este caso, se hace del mismo material que el modelo. De este modo, el material a remover es mucho menor, reduciendo considerablemente el uso de material. Los seteos de esta nueva opción en Cura son los siguientes:

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Seteos para usar material soluble solo en la interfaz

El resultado final es impresionante. No hay rastro alguno de soportes. La textura del modelo es perfecta, exactamente igual a la de otras partes en donde no había soporte. Esta técnica permite fabricar modelos complejos, en donde no queremos dejar rastros de soportes, cuando sea difícil (o imposible) su remoción por medios mecánicos o no podamos cortar el modelo en partes.

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Detalle del lugar donde se encontraba el soporte

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Modelo terminado, listo para aterrorizar el Cretácico

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