Impresora 3D

Impresora 3D

Karla Azeneth Caña Flores

Funcionamiento de impresoras 3D

Se necesita un archivo creado con algún software de modelado 3D como Autodesk Inventor, Solidworks o Catia para “decirle” a la impresora 3D qué es lo que debe modelar. Cabe destacar con respecto a software que en el mundo Open Source también existen alternativas muy dúctiles que pueden manejar este tipo de impresoras sin ninguna dificultad y a cero costo, lo que le vendrá muy bien a pequeños negocios y PYMES. En este sentido, las aplicaciones Open Source que destacan en esta materia son OpenSCAD y FreeCAD.

Pero volviendo al tema de los archivos que necesitaremos para alimentar la impresora 3D, estos contienen precisas instrucciones acerca de las coordenadas que se deben seguir para crear el objeto y generalmente son introducidos a la impresora a través de USB mediante un pendrive o memoria, pero también existen modelos de impresoras 3D que permiten su conexión directa a la PC.

Materiales que usa una impresora 3D

Cuando se piensa en impresiones 3D se piensa en plástico, en un objeto creado en plástico. Pero la realidad que esto no es así, no solo se utilizan el plástico se ha llegado a emplear hasta el oro y la plata para crean objetos 3D. Algunos de los materiales utilizados en las impresiones 3D son el plástico (en una gran variedad de tipos), la cerámica, la plata, el oro, el titanio, otros metales, el nylon, compuestos de madera y plásticos entre otros.

• Uno de los materiales utilizados en las impresiones 3D son los plásticos en especial el acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) y el ácido poliláctico (PLA). 

• El nylon es otro de los materiales utilizados en las impresiones 3D, en especial el nylon 618. 

• Uno de los materiales utilizados en las impresiones 3D bastante novedosos son los compuestos de madera y polímeros,  este tipo de material se emplea únicamente en las impresora 3D de extrusión. 

• Los metales también son materiales utilizados en las impresiones 3D.  Especialmente se utilizan el aluminio y las aleaciones del cobalto. Aunque también se utiliza mucho el acero inoxidable (en polvo) por su resistencia y durabilidad. Recientemente, el oro y la plata también se han comenzado a utilizar dentro de las impresiones 3D, especialmente se utilizan en el mundo de la joyería. El titanio también es muy utilizado para las impresiones de 3D, se utiliza mucho en las prótesis médicas, es un material sumamente resistente y no produce rechazo en el cuerpo humano (salvo algunas excepciones).

• Otro de los materiales utilizados en las impresiones 3D es la cerámica, Aunque hay que tener en cuenta, que la cerámica se utiliza para la elaboración del diseño, pero eso no garantiza su durabilidad. 

Medidas de seguridad al usar una impresora 3D

Electricidad

Se debe tener en cuenta que las características de la red a la que se conecte la impresora 3D han de ser exactamente las indicadas en la máquina: 230 Vac, 50Hz. Además, se debe prestar atención a dónde se conecta la impresora 3D. Si se alimenta desde una regleta con más consumidores, puede provocar que se quemen fusibles o salten las protecciones de la instalación. Por ello, se deben comprobar las características de la línea antes de la conexión. Cuando se realicen tareas de limpieza de la impresora 3D, se deberá desconectar siempre la impresora 3D de las tomas de alimentación eléctrica para evitar contactos fortuítos.

Electrónica

Es crucial tanto la utilización de componentes electrónicos de calidad, como de cables con la sección apropiada para evitar excesos de temperatura que pueden dar lugar al incendio de la propia impresora 3D y esta a su vez,de todo lo que hay a su alrededor. Otro posible problema que también puede ocasionar un incendio es que el sensor de temperatura salga de su alojamiento y el cartucho calentador eleve su temperatura al máximo, fundiendo los elementos que están a su alrededor y pudiendo provocar el fuego.

Partes calientes

A veces por inercia u olvido se tiende a introducir la mano en el interior de la impresora 3D mientras esta está todavía caliente, lo cual puede provocar quemaduras graves en la piel. No debemos olvidar que el funcionamiento de una impresora 3D se basa en el principio de fusión de polímeros, lo cual implica una alta temperatura en los elementos calefactores.

A parte, el hecho de que la impresora 3D esté apagada o desenchufada después de finalizar una impresión no implica que los elementos calefactores estén fríos, por lo que no se debe tocar hasta trascurrido un tiempo suficiente.

Partes móviles

Para el movimiento de los 3 ejes, así como el de los 2 extrusores, se emplean motores eléctricos paso a paso con alto par. Al meter los dedos o la mano por las zonas de los ejes, husillos y correas, puede provocar atrapamientos, magulladuras y heridas, así como quemaduras debidas al calor disipado por los motores. Por tanto, se debe ser muy precavidos a la hora de introducir la mano en el interior de la impresora 3D, y solo se deberá hacer si es estrictamente necesario, y a poder ser con medidas de seguridad para evitar daños mayores en caso de accidente.

Spray fijador

A la hora de aplicar el spray fijador de la base (3DLac, DimaFix o PrintaFix) se debe realizar fuera de la impresora 3D ya que son productos muy inflamables que en contacto con altas temperaturas o corrientes eléctricas residuales pueden originar una llama. Aunque parezca increíble ya se han producido más de un caso donde se quema una casa o algo peor por culpa de realizar mal este proceso.

Nuestra particular recomendación es que en todo momento se tenga constancia (sobre todo cuando se tenga una impresora 3D en un entorno doméstico), de que esta no se trata de un “juguete”, y que su funcionamiento conlleva riesgos asociados. Siempre es mejor disponer de impresoras 3D con marcado CE que tengan una carcasa cerrada y filtro HEPA, y si es posible en lugares ventilados.

Impresora de Tinta

Impresora de Tinta

Karla Azeneth Caña Flores 

Funcionamiento 

La impresora de inyección de tinta, el proceso de impresión inicia con la bandeja de papel, y luego la hoja es llevada por un rodillo, el cabezal se mueve y se activa la bomba de tinta,  entonces dentro de la boquilla la corriente eléctrica calienta la pieza, entonces la tinta hierve y se evapora por lo tanto la tinta se expande y comienza a gotear, luego el calor desaparece y la burbuja explota y se vuelve a rellenar la boquilla, esto ocurre muy rapido, cada gota cae en el momento exacto para crear textos e imágenes.

Tipos de impresora de tinta
Dentro de este tipo de impresoras se distinguen dos tecnologías básicas: bubble jet (introducida por Canon) y desk-jet (introducida por Hewlett-Packard), donde la diferencia reside, básicamente, en el modo de generar las gotas de tinta.

• Tecnologia bubble jet

En las impresoras bubble jet o de inyección térmica, se aplica calor sobre la tinta, que se halla situada en un depósito dentro del cartucho de impresión, del que fluyen varios micro-conductos por los que saldrá la tinta. Esto se consigue haciendo pasar un impulso de corriente eléctrica a través de unas resistencias. El calor hace que la tinta entre en estado de ebullición, generando una burbuja que crece en volumen, y empuja a la tinta hacia el exterior, a través de los conductos. Este proceso dura aproximadamente un milisegundo, y desaloja un volumen de tinta predeterminado (una gota). La presión de la burbuja produce un efecto \"cañón\", que dispara la gota sobre el papel. Cada vez que la corriente en las resistencias cesa, la burbuja desaparece, y por tanto se produce un efecto de succión que toma tinta del depósito y rellena los conductos.

• Tecnologia desk-jet

Se emplean cristales piezoeléctricos como elemento fundamental, en lugar de resistencias. Se aprovecha la característica básica de un cristal piezoeléctrico: si se aplica tensión eléctrica, se produce una deformación del cristal. Por tanto, se envían los impulsos eléctricos a los cristales, y su deformación produce un bombeo de la tinta desde el depósito hacia los microconductos, disparando la tinta hacia el papel. Esta filosofía de funcionamiento es similar a la de un gotero.

Los cartuchos más habituales suelen contener tinta en estado líquido, por lo que ésta no necesita ningún tratamiento previo a la impresión. Sin embargo, existen cartuchos en los que, a temperatura ambiente, la tinta se encuentra en estado sólido. En este caso, se utilizan resistencias para pasar la tinta a estado líquido antes de ser disparada hacia el papel. Durante el recorrido hacia el papel, la tinta se va solidificando, y queda finalmente adherida al papel sin ser absorbida. 

Impresora laser

IMPRESORA LASER   

Karla Azeneth Caña Flores

Funcionamiento

La impresora láser basa su funcionamiento en la electricidad estática y consiste en un haz de luz láser que graba la dirección, forma e intensidad de la imagen a imprimir en el cilindro fotoconductor, estos puntos permanecen ionizados y pasarán por el depósito de tóner donde la tinta en polvo será atraída a esos puntos

La impresora láser, al momento de imprimir, el rodillo de carga principal que gira junto con el tambor OPC y le da una carga negativa en su superficie para el proceso de imagen, el tambor se expone a la luz láser y entonces produce una imagen, después el rodillo de alimentación toma el toner y lo pasa sobre la superficie del rodillo revelador y pasa por una cuchilla que graduara la cantidad,  después eso produce una carga negativa que se atrae por una imagen cargada positivamente sobre el tambor y ese toner se adquiere a la cinta de transferencia; este proceso se lleva en cada uno de los cartuchos de color y luego la cinta se transfiere al papel y antes de salir pasa por el dispositivo de fusión, entonces el toner es fundido y se adquiere a la hoja, y es asi el proceso de impresión, el toner que sobra se remueve y se deposita en la tolva, residuos por la navaja limpiadora, y la imagen láser en el OPC es borrada por el rodillo de carga, y los excesos de toner  no transferidos al OPC se remueven del rodillo y se devuelve a la tolva de poder.

Ventajas de las Impresoras Láser

• Son silenciosas a la hora de imprimir, en comparación con las impresoras de inyección.
• La calidad es mucho mejor que las realizadas por las impresoras de tinta.
• Las impresiones son más cómodas que las de tinta.
• Son más rápidas y potentes.

Desventajas de las impresoras Láser

• Si imprimes un lote grande de hojas de un solo golpe podrían achicharrarse o atascarse.
• Es más costosa que las impresoras de tinta o impresoras de inyección.
• Una impresora láser funcionando mucho tiempo podría recalentarse.
• Produce atascos de papel.

Tipos de Impresora

• Tipos de Impresora

• Karla Azeneth Caña Flores

• Impresoras de matriz de puntos. 
• Este tipo prácticamente ha caído en desuso. La impresión se produce al golpear una aguja o rueda de caracteres contra una cinta con tinta. Su tecnología ha quedado desfasada.
  

• Impresoras de inyección de tinta.
• Tiene bajo coste y fácil operatividad. Suelen utilizar varios cartuchos de tinta para mezclar el color: cian, magenta, negro y amarillo. Su uso puede ser tanto doméstico como para oficinas.

• Impresoras láser.
• Destacan por la calidad de sus impresiones. Se utilizan de forma habitual en comercios, oficinas y pequeñas imprentas. Ofrecen un gran volumen de impresión a alta velocidad. Su precio es más elevado así como los tóners de tinta y su mantenimiento.

• Plotter 
• Este tipo de máquinas ofrecen la posibilidad de imprimir trabajos a gran escala: gigantografías, cartelería, planos de gran tamaño… Se utilizan en estudios de arquitectura, publicidad, diseño e imprenta
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• Impresoras de impacto.
• Se caracterizan por utilizar procesos mecánicos para imprimir y por utilizar papel de formulario continuo. Esto les permite imprimir grandes cantidades de forma sencilla y rápida. Se utilizan, por ejemplo, para la impresión de documentos fiscales y nóminas.
  
  
  

Impresora térmica: 

Las impresoras térmicas son de los tipos de impresoras que se utilizan para imprimir tickets de compra o entradas a un espectáculo mayormente. Usan hojas blancas o amarillas que se borran con el tiempo, y que se conoce como papel térmico.