Analizamos los filamentos más exóticos de Smart materials 3D

En esta ocasión os traemos otro artículo de análisis de filamentos en el que hemos puesto a prueba nuestra pericia y habilidad maker con un surtido de materiales técnicos del fabricante Smart Materials 3D

Smartfil es el nombre que recibe toda la gama de filamentos del fabricante español Smart Materials 3D afincado en Jaen. Teniendo más de una docena de materiales diferentes., de los que analizaremos sus productos BOUN, GLACE, PLA 3D850 y EP y os explicaremos con detalle todos pormenores de su uso.

La web del fabricante tiene un diseño limpio e intuitivo y se nos hace sencillo encontrar todos los productos. En cada material encontramos un link  a una guía/catálogo en PDF de 38 páginas en el que se nos presentan todos los materiales y la temperatura de impresión. No hemos podido encontrar sin embargo los perfiles de impresión para los principales slicers o parámetros más técnicos sobre los materiales.

En el espacio de compra de cada material echamos en falta la temperatura de impresión, la temperatura de la cama caliente y una tabla comparativa sobre densidad, elasticidad, resistencia al impacto y parámetros similares. Más que los valores específicos que podrían entender unos pocos ingenieros, por ejemplo una tabla de puntuación del 1 – 5 comparando el material en escogido con PLA o ABS materiales en los que la mayoría de makers tenemos experiencia previa. Sin embargo contactando mediante el formulario en la propia web nos facilitaran la información que deseemos incluso consejos sobre la impresión de alguna pieza específica.

Para este análisis hemos vuelto a utilizar una impresora ANET A2 PLUS. Pese a ser una máquina de gama baja (con un rango de precio inferior a 200€ si la compramos a China) y no conseguir resultados de un nivel de detalle extremadamente alto es perfecta para la mayoría de materiales del mercado.  Tiene unas características técnicas nada despreciables; puede imprimir hasta a 100 mm/s, tiene extrusor tipo bowden, el hotend se puede calentar hasta los 260°C, puede imprimir a una resolución de 100 micras, dispone de base caliente y tiene una gran superficie de impresión (220*220*270mm).

Intencionadamente hemos realizado las impresiones con un infill muy bajo, hemos utilizado soportes y no hemos utilizado ventilador de capa. De este modo con sólo un par de impresiones os podemos mostrar los como se comportan los materiales ante situaciones extremas.

Filamento Smartfil Boun

Este material tiene unas prestaciones mecánicas similares a un polipropileno, gracias a su flexibilidad se pueden desarrollar piezas semi-rígidas muy resistentes al impacto, podemos obtener piezas con un acabado excepcional y con un tacto suave muy agradable que recuerda más a una goma dura que a un plástico.

Es un material muy sencillo de imprimir ya que no necesita la utilizar base calefactada, no sufre contracciones o warping durante la impresión independientemente del tamaño de la pieza. Debido a la alta adherencia que presenta este material en piezas que tengan una base de impresión muy amplia, será necesario despegar aplicando agua  a la base. Este filamento es de color blanco con una tonalidad que recuerda al marfil. En la bobina tienen una consistencia ligeramente flexible pero no tendremos problemas de atasco en el extrusor.

Se imprime entre 200 y 220º C y se enfría lentamente por lo que recomendamos ventilador de capa en todo momento pese a que sólo es imprescindible en las secciones más estrechas de nuestras piezas.

Las piezas presentan cierto grado de flexibilidad y tras la presión recuperar su forma original, perfecto para piezas que deban soportar impactos. Los soportes quedan bien adheridos a la pieza y el material blanquea en el punto en que se retiran.

Al usar un infil muy bajo y no hacer uso del ventilador de capa, se sufre al trazar puentes. Es recomendable añadir algunas capas extras en el laminador para finalizar la pieza sin que queden agujeros.

Filamento Smartfil Glace

Este material está compuesto por un polímero termoplástico con propiedades mecánicas superiores al ABS y PLA, buena resistencia al impacto y alta flexibilidad. Sin warping por lo que se pueden fabricar piezas de gran tamaño con una calidad excelente. Y la característica más sorprendente, se le puede aplicar un pulido químico con alcohol de tal forma que se pueden fabricar piezas con una alta transparencia y un acabado completamente liso. Este suavizado se realiza con vapor de alcohol, de un modo similar al suavizado que del ABS con acetona. Los soportes se retiran con facilidad sin dejar marca alguna y el material se enfria a muy buena velocidad por lo que obtendremos muy buenos resultados sin necesidad de hacer uso del ventilador de capa. Su impresión es muy parecida al PLA.

El filamento en bobina es totalmente transparente pero como sucede con todos los filamentos transparentes las variaciones de temperatura y flujo durante la impresión provocan que las piezas impresas sean traslúcidas. Los mejores resultados se obtienen al imprimir una sola capa o con la opción que incorporan algunos laminadores, el modo espiral o modo vaso. De todos modos al obtener piezas traslúcidas es muy difícil captar en las fotos o a simple vista el acabado de la pieza.

El proceso de suavizado químico lo podremos realizar de  diferentes modos en función de las características de la pieza impresa; mediante aplicación directa con pincel sobre la superficie exterior de la pieza, sometiendo a la pieza entera a a la acción del vapor de alcohol o el modo más agresivo sumergiendo directamente toda la pieza en alcohol. Cada método obtendremos resultados diferentes, cuanto más agresivo mejor suavizado pero menos definición.

La pieza de la izquierda tiene realizado un suavizado químico mediante alcohol aplicado directamente a pincel. Pese a que al ser transparente es difícil apreciar el suavizado de la pieza el hecho de que brille mucho más implica que su spuerficie es mucho más lisa.

Filamento Smartfil PLA 3D850 de color transparente

Es un filamento de PLA especialmente diseñado para impresión 3D por Nature Works, es biodegradable y con una contracción térmica muy baja. Ideal para impresiones que requieran alta resolución donde los detalles sean muy pequeños. Su principal ventaja es su rápida cristalización lo que permite realizar piezas muy complejas sin soporte además de poder imprimir a grandes velocidades. Este filamento no necesita cama caliente y posee propiedades mecánicas y térmicas más alta que un PLA estándar.  Este material se imprime perfectamente a a 200 grados y se enfría rápidamente por lo que no es necesario de ventilador de capa salvo en partes más estrechas.  Os dejamos un par de fotos más del material

Filamento Smartfil EP

Este material se imprime a 200 ºC,  no sufre warping y es muy fácil de mecanizar con el fin de mejorar el acabado superficial. Estas características junto al hecho de que es más rígido que el PLA lo convierten en el material  ideal para los que se dedican a los sectores del arte, arquitectura, deontológico, si realizan maquetas, restauraciones, imitaciones de esculturas, etc…  El fabricante asegura que se puede pintar con cualquier tipo de pintura y se consigue un excelente acabado.

El material una vez impreso tiene una textura muy suave que recuerda a un material cerámico, además al lijarlo suavizamos la superficie y borramos las líneas provocadas por la resolución de cada, en la siguiente foto podéis ver que hemos lijado una zona muy concreta de la figura para que podais observar la difencia.

Sin embargo, hemos tenido problemas al imprimir con este material y nos ha costado mantener un volumen constante de filamento seguramente debido a la mala calidad del extrusor bowden que incluye la impresora Anet A2 Plus que hemos utilizado. Lo que es claro es que tendréis que realizar un par de pruebas con el extrusor de vuestra impresora para conseguir un flujo constante y uniforme. Otro detalle importante es que el filamento se enfría muy lentamente por lo que es imprescindible utilizar el ventilador de capa en todo momento.

Conclusión sobre los Filamentos de Smart materials 3D

Analizar muestras de pequeñas cantidades de filamentos con propiedades muy dispares entre si siempre es difícil, porque hay que valorar que en caso de que la pieza salga mal no tienes mucho material extra para imprimir de nuevo.

Por eso hemos escogido 2 piezas muy sencillas que imprimir y las hemos imprimido del mismo modo y configuración con todos los materiales. Si bien es cierto que de este modo no se puede ver cada material en su explendor si que os sirve para hacernos una idea aproximada de lo que podemos esperar de cada uno de ellos.

Estamos gratamente sorprendidos con la variedad enviada, cada material es excepcional y tiene propiedades únicas que los convierte en una selección muy interesante.

Este jarrón  impreso con Smartfil Glase laminado en modo vaso y suavizado con alcohol sería espectacular. Esta estatua impresa en Smartifil EP y lijada posteriormente seguro que es un excelente regalo para el próximo dia de la madre. Una funda de smartfil Boun protejerá nuestro iphone de las caídas más salvajes … las posibilidades son casi infinitas y Smart Materials 3D nos brinda el material para hacerlas realidad con filamentos de excelente calidad.