Principios de diseño y consejos prácticos para impresión 3D

 (blog.rahix.de)
2 puntos por GN⁺ 2025-05-05 | 3 comentarios | Compartir por WhatsApp
  • El diseño para impresión 3D es muy distinto de los métodos de fabricación tradicionales y requiere una filosofía de diseño completamente diferente
  • Hay mucha información básica en línea, pero escasean los recursos que reúnen pautas avanzadas o consejos realmente prácticos
  • Esta guía reúne en un solo lugar principios de diseño y ejemplos enfocados específicamente en impresión 3D por FDM/FFF
  • Este artículo se centra en el método FDM/FFF, por lo que puede no aplicarse a otros tipos de fabricación aditiva
  • El punto clave es el diseño de piezas funcionales, buscando estructuras que puedan imprimirse fácilmente sin ajustes minuciosos
  • Los objetivos principales incluyen minimizar el posprocesado, reducir el desperdicio de material y facilitar la producción
  • Se pone el foco en la solidez mecánica más que en la estética, aunque una pieza bien diseñada naturalmente tiene belleza

Goals of Design Engineering

  • El diseño mecánico siempre consiste en encontrar la mejor solución entre múltiples objetivos y restricciones
  • Objetivos clave:
    • Diseño según la carga: crear una estructura que soporte las cargas de forma eficiente
    • Diseño para manufactura (DFM): ajustar la estructura para que sea fácil de imprimir
    • Optimización de costos: reducir material y tiempo de impresión
  • La ingeniería de diseño optimiza la estructura de la pieza para ajustarla al método de fabricación, en lugar de centrarse en mejorar el equipo de manufactura
  • La pieza ideal busca un diseño portable, es decir, que pueda imprimirse en distintas impresoras 3D
  • Como las impresoras y el software siguen mejorando, algunas reglas podrían volverse menos importantes con el tiempo

Terminology

  • Layer: estructura formada al apilar la pieza en secciones horizontales
  • Perimeter: línea que forma el contorno exterior de cada capa
  • Shell: estructura hueca en la que en cada capa solo quedan los contornos exteriores
  • Infill: estructura reticulada que rellena el interior del shell
  • Infill Percentage: proporción de densidad del relleno interior
  • Overhang: estructura que sobresale hacia arriba sin soporte inferior
  • Bridge: estructura que cruza un espacio con soporte en ambos extremos
  • Seam: punto de inicio/fin de impresión del contorno exterior, que suele ser visible

The Standard Printer Profile

  • Para lograr un diseño portable, es necesario definir un entorno base de impresora asumido
  • A continuación se muestran los criterios de diseño basados en una impresora FDM de uso general:
    • Diámetro de boquilla: 0.4mm
    • Altura de capa: 0.2mm
    • Buena alineación y calibración en los ejes XY
    • La velocidad de impresión es estándar, aunque se deben considerar algunos artefactos menores
    • La impresión de bridges y overhangs no representa un problema
    • Cuenta con adhesión adecuada a la cama

1. Designing for Part Strength

  • Como las piezas impresas en 3D son huecas y se fabrican por capas, tienen anisotropía (Anisotropy), es decir, propiedades mecánicas distintas según la dirección
  • Además de las reglas generales de diseño para resistencia, hacen falta consideraciones adicionales adaptadas a las características de la impresión 3D

  • Part Orientation

    • R1.1 — Alinear la tensión de tracción en paralelo al plano de impresión
    • Como las cargas de tracción son débiles cuando actúan separando las capas, es importante elegir la orientación de impresión considerando la dirección de la carga
    • En especial, piezas que se flexionan, como estructuras tipo clip, tienen un alto riesgo de romperse con el uso repetido según su orientación de impresión
    • Para evitar que otros usuarios impriman mal el modelo, es recomendable guardar el archivo del modelo en la orientación correcta de impresión

  • When no orientation works

    • En el caso de piezas complejas sin una orientación de impresión ideal, una estrategia eficaz es dividirlas en varias partes, imprimirlas por separado y luego ensamblarlas
    • R1.2 — Si no hay una orientación óptima, divide la pieza para imprimirla
    • Una junta tipo dovetail es una estructura adecuada para ensamblaje y fácil de imprimir en la mayoría de orientaciones

  • To infill or not to infill

    • Aumentar el infill al 100% no necesariamente se traduce en una mejora eficiente de la resistencia
    • Como la resistencia se concentra en la superficie, es más efectivo aumentar los shells (perimeters)
    • R1.3 — La resistencia se define más por la superficie exterior que por el interior
    • El infill puede generar desperdicio de material y aumentar el tiempo de impresión
    • Como la carga estructural es mayor en la zona exterior, lejos del eje neutro, es más eficiente concentrar ahí el material

  • The Flow of Forces

    • Al considerar las trayectorias del flujo de fuerzas (Force Lines) dentro de la pieza, es posible aliviar tensiones mediante cambios en la geometría
    • R1.4 — Guiar el flujo de fuerzas por trayectorias lo más rectas posible
    • Aplicar fillets en las esquinas puede reducir la concentración de esfuerzos y disminuir el riesgo de falla

  • Cross-sectional Considerations

    • Como en impresión 3D la mayoría de las estructuras son huecas, para ahorrar material suele ser más efectivo reducir el área superficial que disminuir la sección transversal
    • R1.5 — Las formas gruesas son más ventajosas que las delgadas
    • Ejemplo: una estructura de viga I, tradicionalmente resistente, en impresión puede resultar menos conveniente que una sección cuadrada, tanto en resistencia como en eficiencia de impresión

  • Simulation Struggles

    • En la manufactura tradicional, la simulación es una herramienta clave, pero en impresión 3D la estructura no homogénea dificulta hacer predicciones precisas
    • En cambio, imprimir y probar directamente se convierte en una alternativa viable y de bajo costo
    • Aun así, aunque las pruebas de impresión son adecuadas para ensayos de resistencia mecánica, no se recomiendan para verificar precisión dimensional
    • La optimización topológica (Topology Optimization) no encaja bien con el método FFF y no ofrece formas ideales para impresión

2. Tolerancias de fabricación y acabado de piezas (Manufacturing Tolerance and Part Finish)

  • Chamfers vs. Fillets

    • R2.1 — usar chaflanes en los bordes paralelos al plano de impresión y filetes en los bordes verticales ofrece la mejor calidad de impresión
    • Los filetes en dirección horizontal provocan overhangs pronunciados, lo que degrada la calidad superficial y dificulta la impresión
    • En dirección vertical, los filetes son eficaces para reducir la aceleración del cabezal de impresión y disminuir los defectos de superficie
    • Los chaflanes mantienen una inclinación constante, formando líneas de capa uniformes en cada capa y dando un aspecto limpio

  • Horizontal Holes

    • Los agujeros circulares en dirección horizontal provocan grandes problemas de overhang, por lo que conviene reemplazarlos por una forma de lágrima de 90 grados (teardrop) o una estructura de techo plano
    • R2.2 — los agujeros horizontales deben diseñarse con forma de lágrima o estructura de techo
    • Como la zona de puente puede hundirse un poco, es necesario dejar holgura adicional

  • Seemingly Seamless

    • La costura del perímetro (seam) es el punto de inicio/final de la impresión y, según su ubicación, puede causar errores dimensionales y deterioro estético
    • En círculos perfectos o esquinas con el mismo ángulo, es difícil determinar la ubicación de la costura, lo que aumenta la posibilidad de errores
    • R2.3 — en agujeros verticales, usar forma de lágrima para evitar la costura
    • R2.4 — para que la costura no afecte la función ni la apariencia, agregar una esquina cóncava y afilada para guiarla

  • Expectable Tolerances of FFF/FDM

    • El diseño debe realizarse considerando las limitaciones del proceso de fabricación, y un error superficial de alrededor de 0.1 mm se considera un nivel normal
    • Las piezas con esquinas agudas y geometría compleja presentan mayores errores por aceleración
    • R2.5 — mejorar las tolerancias diseñando trayectorias fáciles para el movimiento del cabezal de impresión
    • La contracción y el warping ocurren menos en piezas con muchas superficies curvas y gran volumen
    • R2.6 — para evitar el warping, diseñar superficies redondeadas y con gran volumen. La forma ideal es la esfera

  • Perfect Precision

    • Un enfoque tipo Goldilocks, en el que se buscan dimensiones óptimas mediante impresiones de prueba, tiene buena repetibilidad, pero perjudica la portabilidad del diseño
    • R2.7 — si no puede hacerse con precisión, debe hacerse ajustable
    • Ejemplos de mecanismos de ajuste:
      • Agujero ovalado: permite ajustar la posición, pero dificulta el ajuste fino
      • Estructura de tornillos enfrentados: adecuada para ajuste preciso de altura, requiere acceso por ambos lados
      • Combinación de resorte y tornillo: ajuste sencillo, con posibilidad de usar un tornillo adicional para fijación
      • Shimming: ajustar la altura superponiendo láminas metálicas delgadas o láminas impresas en 3D

  • Engineering Fits

    • Los sistemas de tolerancias usados en fabricación tradicional (por ejemplo, H6) son poco realistas en impresión FDM
    • Si es necesario, es posible lograr tolerancias precisas mediante posprocesado con escariador, pero salvo casos especiales su eficiencia es baja
    • En casos simples, basta con elegir entre ajuste con holgura (clearance fit) o ajuste por interferencia (interference fit)

  • Circles Considered Harmful

    • En ajustes por interferencia, los agujeros circulares tienen poca capacidad de deformación del material, lo que aumenta el riesgo de rotura
    • Los agujeros hexagonales o cuadrados pueden absorber la interferencia mediante deformación, por lo que son más flexibles
    • R2.8 — para ajustes por interferencia, usar agujeros hexagonales o cuadrados en lugar de circulares

  • Crush Ribs

    • Los crush ribs son una estructura adecuada para ajustes por interferencia que se ensamblan una sola vez
    • Pueden absorber la tolerancia de impresión mediante la deformación de las nervaduras, lo que permite asegurar una fuerza de interferencia consistente
    • Como son características pequeñas, el error de impresión es mayor y por lo general se imprimen undersize
    • R2.9 — usar crush ribs en ajustes por interferencia que no requieran reensamblaje

  • Grip Fins

    • Los grip fins aprovechan la deformación elástica para ofrecer una estructura de interferencia que puede ensamblarse y desmontarse varias veces
    • A diferencia de los crush ribs, permiten acoplamiento y desacoplamiento continuos, por lo que son adecuados para piezas que requieren uso repetido
    • R2.10 — usar grip fins en ajustes por interferencia que requieran ensamblaje repetido

3. Optimización del proceso (Process Optimization)

  • Support Material

    • R3.1 — en principio, se debe evitar el uso de material de soporte
    • Los soportes causan problemas como más trabajo de posprocesado, desperdicio de material, menor precisión dimensional y peor calidad superficial
    • En la mayoría de los casos, puede mejorarse el diseño con pequeños cambios para eliminar la necesidad de soportes
    • Solo cambiando la orientación de impresión también puede eliminarse el soporte

  • Diagonal Orientation

    • Si se coloca la pieza inclinada 45 grados respecto al eje de impresión, es posible reducir los puentes y mantener una calidad uniforme en todas las caras
    • R3.2 — puede eliminarse el soporte mediante una disposición inclinada
    • Sin embargo, como existe riesgo de vuelco, conviene agregar un brim

  • Divide and Conquer

    • Si no puede evitarse el soporte, también puede considerarse dividir la pieza en varias partes y ensamblarla después
    • R3.3 — si no es posible evitar soportes en ninguna orientación, imprimir la pieza dividida

  • Sacrificial Layers

    • Los agujeros counterbore perforados de arriba hacia abajo son difíciles de imprimir sin soporte
    • Si se agrega una capa sacrificial, es posible mantener la estructura incluso sin soporte
    • Después de imprimir, puede obtenerse la forma deseada retirando la capa delgada de puente con un cuchillo o taladro
    • R3.4 — usar capas sacrificiales para reemplazar soportes en overhangs internos

  • Overhanging Counterbore Trick

    • Es un método un paso más avanzado que la capa sacrificial, en el que el puente se coloca en una dirección que no obstruye el agujero interno, completando gradualmente la estructura
    • Puede obtenerse un resultado de impresión limpio sin posprocesado, y es especialmente eficaz en agujeros pequeños
    • R3.5 — usar el truco de bridge layers en counterbores con overhang

  • Layers of Bridges

    • Apilando varios puentes de forma jerárquica, pueden fabricarse estructuras más complejas sin soporte
    • El sequential bridging también se utiliza en el proyecto OpenFlexure
    • R3.6 — es posible imprimir formas complejas sin soporte usando puentes sobre puentes

  • Well Meant Material Saving

    • Las formas tipo viga I o los agujeros innecesarios pueden terminar aumentando el consumo de material y el tiempo de impresión
    • En impresión 3D, el área superficial influye más en el uso de material que el interior
    • R3.7 — para ahorrar material, mantener formas con volumen en lugar de perforar agujeros

  • Optimizing Bed Adhesion

    • Debe ajustarse adecuadamente el área de contacto con la cama para facilitar la impresión y la retirada en producción en volumen
    • Si es demasiado pequeña, hay riesgo de vuelco; si es demasiado grande, será difícil retirar la pieza
    • R3.8 — en producción en volumen, minimizar el área de contacto con la cama

  • Mouse Ears

    • Si se usan estructuras Mouse Ear diseñadas directamente en CAD en lugar de un brim, puede mejorarse la adhesión y simplificarse el posprocesado
    • Pueden retirarse fácilmente ya sea integradas directamente en la pieza o como salientes separadas
    • R3.9 — agregar Mouse Ears a las piezas con mala adhesión a la cama

4. Integración funcional (Functional Integration)

  • Integrar varias funciones en una sola pieza reduce el ensamblaje y los costos, pero tiene desventajas como restricciones en la orientación de impresión y dificultades para iterar prototipos
  • Según el caso, también conviene considerar dividir las funciones para facilitar el prototipado y la reparación

  • Canales para zip ties

    • Si se agregan pequeños canales semicirculares en la superficie de la pieza, es posible sujetar cables con zip ties
    • R4.1 — Usar canales para zip ties para sujetar cables

  • Flexures

    • Un flexure es una estructura que permite movimiento aprovechando la elasticidad del material
    • Si se diseña delgado y largo, permite más recorrido dentro del rango elástico
    • Al colocar varios flexures delgados en paralelo, es posible optimizar la rigidez y la distancia de movimiento
    • R4.2 — Usar flexures para integrar funciones móviles
    • R4.3 — Diseñar los flexures para que solo se deformen dentro del rango elástico
    • R4.4 — Colocar topes en los flexures para evitar movimiento excesivo

  • Clips

    • Los clips son un caso de uso representativo de los flexures y permiten fijación sin tornillos de ensamblaje
    • La orientación de impresión es importante, y los clips que cruzan las capas son muy débiles
    • Si se usa un sistema de enclavamiento por forma (form-locking), es necesario dejar espacio para liberar el clip
    • R4.5 — Diseñar los clips con el recorrido mínimo para que no se rompan
    • R4.6 — Los clips con enclavamiento por forma deben ofrecer una estructura que permita liberarlos

  • Bisagras vivas

    • Una bisagra viva es una bisagra que funciona doblando plástico delgado, con un diseño simple y económico
    • Las bisagras delgadas deben imprimirse necesariamente en horizontal sobre la cama
    • Las bisagras hechas con bridging tienen un rendimiento inferior

  • Rodamientos impresos

    • Cuando se necesitan rodamientos grandes, es posible integrar un rodamiento diseñando la pista dentro de la pieza y ensamblando bolas de acero
    • También se puede agregar una jaula impresa para mantener el espaciado

  • Mecanismos print-in-place

    • Print-in-place es un método para imprimir varias piezas de una sola vez sin ensamblaje
    • Incluso pueden imprimirse estructuras imposibles de ensamblar, como juegos de engranajes, y es una técnica de integración muy potente
    • Tiene alta dificultad de diseño, por factores como la orientación fija de impresión y la dificultad para retirar soportes
    • Entre piezas que interactúan, es necesario asegurar una separación de al menos 0.3 mm
    • R4.7 — Usar estructuras breakaway separables para soportar geometrías flotantes
    • R4.8 — Asegurar suficiente separación para evitar contacto durante la impresión

5. Más allá del plástico (Beyond Plastic)

  • Tuercas y tornillos

    • Precarga del tornillo
      • La fuerza de compresión (preload) generada al apretar un tornillo determina la estabilidad de la unión, pero las piezas impresas en 3D tienen baja rigidez, por lo que los cálculos tradicionales no sirven
      • Para enfrentar vibraciones y cargas dinámicas, se recomienda usar threadlocker o tuercas de seguridad
      • R5.1 — Los tornillos sometidos a cargas dinámicas deben usarse con medios auxiliares de bloqueo
    • Longitud del tornillo
      • Los tornillos deben diseñarse lo más largos posible para distribuir la fuerza de compresión en toda la pieza y evitar apriete excesivo
      • R5.2 — Diseñar la longitud del tornillo lo más larga posible
    • Roscas en piezas impresas
      • En piezas plásticas se puede maquinar directamente la rosca o generarla en CAD, pero se daña con facilidad si se aprieta de más
      • En uniones de baja carga sin ensamblaje repetido, pueden usarse roscas hechas con macho
      • R5.3 — Usar roscado con macho en uniones con poco reúso
    • Formación de rosca con rib
      • El método de deformar un crush rib para generar la rosca permite un atornillado sencillo sin posprocesado
      • R5.4 — La generación de rosca usando ribs es útil en uniones simples con bajo reúso
    • Insertos roscados
      • Los insertos metálicos de inserción térmica ofrecen roscas fuertes y estables, aptas para ensamblaje repetido
      • R5.5 — Se recomienda usar insertos para mayor resistencia y reutilización repetida
    • Tuercas embebidas
      • Insertar tuercas estándar dentro de la pieza es económico y ideal cuando se usan tornillos largos
      • La tuerca puede insertarse mediante cutouts laterales o traseros
      • R5.6 — Diseñar cutouts para insertar tuercas estándar
    • Resistencia de la rosca
      • La mayoría de los métodos de roscado ofrecen resistencia suficiente para cargas comunes, y el criterio de diseño debe centrarse más en la repetibilidad y la facilidad de ensamblaje

  • Pasadores de posicionamiento

    • Los dowel pins para posicionamiento preciso se usan poco debido a los límites de tolerancia de la impresión
    • Aun así, siguen siendo útiles en fixtures donde la precisión es importante, y pueden emplearse con posprocesado o usando hex holes/crush ribs

  • Hardware embebido

    • El método de insertar hardware durante la impresión simplifica la fijación o el ensamblaje
    • Se fija dentro de la estructura con el método de pausar durante la impresión para insertarlo y luego reanudar
    • Ejemplos: lámina transparente, imanes, malla metálica, etc.
    • R5.7 — Integrar funciones mediante inserción de hardware en lugar de fijaciones complejas

  • Impresión sobre tela

    • Es posible cubrir una tela delgada (como tul) durante la impresión para crear estructuras flexibles
    • Se usa sobre todo en ropa y cosplay, y las piezas individuales quedan fijadas sobre la tela
    • La flexibilidad puede ajustarse según la geometría

6. Diseño exterior (Appearance)

  • Formas complejas

    • La impresión 3D permite crear superficies curvas complejas y formas orgánicas sin costo adicional
    • Más allá de los diseños tradicionales basados en ángulos rectos, pueden aprovecharse activamente formas complejas para mejorar la apariencia o la ergonomía
    • R6.1 — Aprovechar activamente formas complejas para mejorar la apariencia o la ergonomía

  • Líneas de sombra

    • Al agregar pequeñas separaciones y ribs (líneas salientes) en las uniones de piezas ensambladas, es posible lograr juntas limpias incluso sin alta precisión
    • Si además se quiere agregar función de sellado, se pueden añadir ribs dobles en el interior para formar una estructura laberíntica
    • R6.2 — Agregar líneas de sombra en las uniones de las piezas para mejorar la apariencia

  • Textura superficial

    • Existe la limitación de que es difícil eliminar las líneas de capa en las caras verticales
    • Con una textured build plate puede mejorarse la calidad de la cara inferior, aunque de forma limitada
    • La función Fuzzy Skin introduce irregularidad artificial para ocultar líneas de capa y mejorar la sensación al tacto
    • R6.3 — Ajustar la textura de la superficie para reducir la apariencia típica de impresión 3D

  • Texto impreso

    • Es posible grabar texto en la pieza sin marcado láser ni etiquetas
    • Al incluir números de pieza o versiones, se facilita la gestión y el seguimiento de cambios
    • El grabado (engraving) da resultados más limpios que el relieve (embossing)
    • R6.4 — Agregar texto usando grabado como opción predeterminada
    • R6.5 — Colocar el texto en dirección vertical para favorecer una impresión precisa
    • Con un ancho de línea de 0.6 mm o más y una profundidad de 0.5 mm o más, la mayoría de las impresoras no tendrán problemas

  • Diseño para Vase Mode

    • Vase Mode imprime una sola pared exterior en espiral, lo que permite impresiones rápidas y simples
    • No tiene costura de capa, ofrece una apariencia suave, no presenta stringing y consume poco material
    • Como no tiene estructura de soporte interna, la rigidez es baja, aunque puede compensarse según la geometría
    • R7.1 — Usar patrones de beading para dar rigidez a piezas en Vase Mode

  • Patrones de beading

    • Los patrones de beading (Sickening Pattern) usados para reforzar láminas metálicas también pueden aplicarse a piezas impresas
    • Al agregar ribs a una estructura de shell delgada, aumenta la rigidez
    • CNC-Kitchen presenta casos detallados

  • Vase Mode no convencional

    • Vase Mode no se limita a floreros; mediante manipulación geométrica también puede usarse para imprimir piezas funcionales
    • La bandeja hexagonal de FPacheco es un ejemplo que aprovecha las ventajas del Vase Mode aun sin ser un caso típico
    • En producción en masa, puede ofrecer tanto ahorro de tiempo como buena calidad

Lista de verificación

  • 1. Asegurar la resistencia de la pieza

    • R1.1 Alinear la fuerza de tracción en paralelo a las capas de impresión
    • R1.2 Si es difícil optimizar la orientación, dividir en múltiples partes
    • R1.3 La resistencia depende más del grosor de la superficie que del relleno interno
    • R1.4 Transmitir la carga de la forma más directa posible
    • R1.5 Priorizar secciones transversales gruesas antes que formas delgadas

  • 2. Tolerancias de fabricación y acabado superficial

    • R2.1 Aplicar chaflán en bordes horizontales y filete en bordes verticales
    • R2.2 En agujeros horizontales, usar forma de lágrima o una parte superior plana
    • R2.3 Corregir la precisión de los agujeros verticales también con forma de lágrima
    • R2.4 Guiar la ubicación de la costura hacia esquinas cóncavas para asegurar precisión
    • R2.5 Diseñar la geometría considerando la trayectoria del cabezal de impresión
    • R2.6 Evitar deformaciones con formas voluminosas y superficies curvas suaves
    • R2.7 Si es difícil asegurar la precisión, dar margen de ajuste
    • R2.8 Para ajustes por interferencia, usar agujeros hexagonales o cuadrados en lugar de circulares
    • R2.9 Para press-fit de un solo uso, usar Crush Rib
    • R2.10 Para ajustes reensamblables, aprovechar Grip Fin

  • 3. Optimización del proceso

    • R3.1 Minimizar la necesidad de soportes
    • R3.2 Evitar soportes ajustando la orientación de la pieza
    • R3.3 Si los soportes son inevitables, dividir la pieza
    • R3.4 Evitar voladizos internos con una capa de sacrificio
    • R3.5 Usar el truco de Overhanging Counterbore
    • R3.6 Implementar formas complejas con una estructura de múltiples puentes
    • R3.7 Minimizar el área superficial y mantener una estructura con volumen
    • R3.8 En producción en masa, minimizar la superficie de contacto con la cama
    • R3.9 Si hay problemas de adhesión, agregar Mouse Ear

  • 4. Integración de funciones

    • R4.1 Fijar cables con un canal para Zip Tie
    • R4.2 Integrar mecanismos móviles con Flexure
    • R4.3 Diseñar para que solo se deforme dentro del rango elástico
    • R4.4 Incluir una estructura de limitación física para no exceder el límite del Flexure
    • R4.5 Diseñar el Clip con la menor distancia de movimiento posible para evitar roturas
    • R4.6 En Clips desmontables, asegurar espacio para acceso con herramientas
    • R4.7 En diseños Print-in-Place, usar superficies de soporte que puedan desprenderse
    • R4.8 Asegurar suficiente holgura para evitar interferencias entre piezas

  • 5. Más allá del plástico: elementos mecánicos

    • R5.1 En tornillos sometidos a carga dinámica, usar dispositivos auxiliares de bloqueo como tuercas de seguridad o adhesivo
    • R5.2 Diseñar la longitud del tornillo lo más larga posible
    • R5.3 Para tornillos de ensamblaje poco frecuente, hacer rosca directamente
    • R5.4 La inserción de tornillos basada en Crush Rib puede eliminar el posprocesado
    • R5.5 Asegurar insertos roscados resistentes y reutilizables con Heat-Set Insert
    • R5.6 Diseñar una ranura para poder insertar una tuerca común
    • R5.7 Además de tornillos, insertar hardware durante la impresión para simplificar el ensamblaje

  • 6. Apariencia

    • R6.1 Incluso formas complejas pueden aplicarse sin costo extra para mejorar la apariencia o la ergonomía
    • R6.2 Agregar una shadow line en la unión de dos piezas para lograr una apariencia más refinada
    • R6.3 Ajustar la textura de la superficie para reducir la sensación de impresión 3D
    • R6.4 Para texto, preferir Engrave sobre Emboss
    • R6.5 Colocar el texto grabado o en relieve en perpendicular a la superficie de impresión

  • 7. Diseño especializado para Vase Mode

    • R7.1 Usar Beading Pattern para dar rigidez a piezas en Vase Mode

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3 comentarios

 
judy002626 2025-05-09

De los materiales que he visto, este parece contener información avanzada realmente de primer nivel. Poder ver este tipo de contenido en coreano... me da muchísimo gusto.

En el caso de las roscas, por desgracia soy principiante, así que estoy usando un método que me han transmitido de forma empírica quienes me rodean: en lugar de hacer la rosca como tal, hago un cilindro unos 0.4 mm más angosto que el diámetro del tornillo, y le doy un chaflán corto de alto ángulo en la entrada. ¿Qué opinan de esto?

Por ejemplo, si es un M3, estoy usando un agujero de 2.6 mm con un chaflán de 80° y 0.3 mm de longitud en la entrada. En SLA le doy un grosor de pared del cilindro de al menos 2 mm, y en FDM no conozco bien las especificaciones de quien lo imprimió, pero también fue posible en FDM.

No son piezas sometidas a gran resistencia mecánica ni a cargas fuertes; se parecen más a fijaciones simples, pero viendo que siguieron intactas incluso después de caerse varias veces, me pareció que funcionaban sorprendentemente bien.🤔
 
1206good 2025-05-09

A menos que sean piezas que necesiten desmontarse y volver a ensamblarse continuamente, parece que mientras solo se tenga cuidado con el problema de separación según la dirección de las capas, incluso atornillar un tornillo en un poste simple no resulta problemático en la práctica.

En los casos en que sí se requiere desmontaje y ensamblaje repetidos, me parece mejor usar un inserto en lugar de imprimir incluso la rosca.

En la pestaña de opiniones,

"Como método para hacer una rosca directamente en una pieza impresa, los tornillos para madera son efectivos.

Los tornillos para madera pueden crear su propia rosca sin necesidad de macho.

Si se imprime con PETG, la resistencia es suficiente, pero el PLA puede agrietarse en agujeros paralelos a las capas"

Estoy totalmente de acuerdo con esa parte.
 
GN⁺ 2025-05-05
Opiniones de Hacker News

  • Me enganché con la impresión 3D. Empecé con una A1 Mini, pero terminé imprimiendo no solo proyectos creativos, sino también piezas funcionales

    • Imprimí un rack de servidor de 6 pulgadas para un GLi.net Beryl y un Apple TV
    • La impresión 3D consume mucho tiempo, pero con una A1 y Claude se vuelve un hobby bastante disfrutable
    • Se necesitan habilidades de CAD, pero empezar sin LLMs se siente cuesta arriba

  • Este artículo está a un nivel más alto que la pieza promedio de Thingiverse o Printables

    • Fue diseñado en el modo "plastics" de Fusion 360, pero no logro distinguir si está pensado para ser impreso o moldeado
    • Me pregunto si existe algún motor CAD que permita una "ingeniería consciente de la fabricación" adaptada a las capacidades de máquinas estandarizadas

  • Para hacer roscas directamente en piezas impresas, los tornillos para madera funcionan bien

    • Los tornillos para madera pueden formar su propia rosca sin necesidad de macho
    • Si imprimes en PETG, la resistencia es suficiente, pero el PLA puede agrietarse en agujeros paralelos a las capas

  • La limitación de diseño con los insertos roscados es que no son confiables cuando hay que insertar el tornillo desde atrás

    • Se puede resolver insertando el tornillo por detrás antes de colocar el inserto, enroscándolo en el inserto y luego instalando ambos juntos

  • Llevo 7 años usando impresoras 3D y armé una en casa durante la pandemia

    • Algunas de las cosas que menciona el artículo ya las había aprendido por experiencia
    • Me sorprende el nivel de investigación y explicación de todo

  • Una forma útil de minimizar material en una impresión es simplemente no imprimir una superficie

    • Si esa superficie no es importante para la función, se puede eliminar
    • Usar infill plano puede hacer que la pieza se vea bastante bien

  • "Structures" de J. E. Gordon ayuda a entender conceptos de diseño mecánico

  • La Bambu Labs P1S es tan fácil de usar que ahora imprimo 100 veces más que con mi antigua Ender

    • Fue la motivación que necesitaba para aprender Fusion360

  • El problema de choque entre bordes con filete y bordes afilados

    • En el caso de una caja rectangular, se puede considerar redondear 3 de las 4 esquinas y dejar la restante afilada

  • Es útil un diseño donde una esfera se divide en dos partes que luego pueden atornillarse entre sí

  • No hay razón para no agregar texto a una pieza impresa

    • La apariencia del texto impreso en 3D resulta decepcionante
    • La técnica de transferencia de tóner parece prometedora, y también es interesante el método de pintar con aerosol y luego trazar el texto con láser