Filamento ABS: La Guía completa (y las mejores impresoras 3D ABS)

Filamento ABS: La Guía completa (y las mejores impresoras 3D ABS)

Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS) es un termoplástico ligero pero inmensamente fuerte que está encontrando un papel cada vez mayor en muchos campos diferentes. Desde sistemas de tuberías de todos los tamaños hasta juguetes e instrumentos musicales y equipos de protección como cascos y escudos, el ABS es resistente y adaptable.

El material es producido por monómeros polimerizantes de acrilonitrilo y estireno en presencia de caucho sintético butadieno. Puede variar proporcionalmente de alrededor de 14 a 31 por ciento de acrilonitrilo, y tienen una cantidad similar de butadieno. Eso significa que el material base puede ser típicamente entre 40 y 60% estireno y existe como cadenas largas cruzadas con cadenas más cortas de estireno-co-acrilonitrilo. Esto hace que un material que es fácil de producir, tiene una alta resistencia a la tracción y al impacto, y es capaz de ser moldeado e impreso con facilidad.

A medida que la impresión 3D se convierte en un medio cada vez más importante para fabricar componentes y subsamblajes, materiales como abs están siendo vistos como parte necesaria de ese crecimiento. Pero eso no significa que no esté exento de sus problemas y como material virgen necesita ser manejado correctamente, y tratado de una manera óptima para que sea una materia prima efectiva. Uno de los principales factores asociados con la capacidad de los materiales para ser empujado a través de una impresora 3D es el tamaño del filamento.

La fabricación de filamentos fundidos (FFF) es un proceso ideal para materiales como ABS y otros termoplásticos. El proceso se basa en el material de filamento que se deposita en estilo aditivo para que la forma final sea construida por capas de material caliente que se sueldan localmente entre sí. Si bien esta es una excelente manera de crear prototipos y artículos terminados, cuando se utiliza junto con una materia prima ligeramente difícil como abs, se debe tener mucho cuidado tanto en el manejo como en la aplicación.

Si bien es un material excepcional, ABS es propenso a la entrada de humedad, particularmente en la sección más delgada como filamentos de moldeo. Si se permite que la humedad se afianza, puede comenzar a salir bajo la acción de calentamiento de la impresión 3D, causando desprendimientos y problemas con la adherencia en el material base. Por esta razón, la materia prima ABS debe almacenarse adecuadamente. La materia prima abs húmeda también puede obstruir una boquilla de alimentación que no sólo arruinará su impresión, sino que conducirá a costosos y lentos trabajos de limpieza en su impresora. Esto generalmente significa en un armario o recipiente especializado que está controlado tanto por la temperatura como por la humedad para que no termines con los problemas asociados con la humedad.

El ABS natural tiende a ser un color beige ligeramente translúcido, pero el material se puede colorear fácilmente. Si bien esto no tiene demasiados efectos adversos, puede conducir a un ligero endurecimiento de los filamentos de la materia prima, lo que puede conducir a problemas en la alimentación real del material del carrete si la rigidez se vuelve demasiado. Idealmente la materia prima ABS – y en particular, las variedades de colores – deben ser lo más delgadas posible para garantizar una correcta alimentación del material.

ABS es una gran adición a los materiales de impresión 3D estables y promete ser aún más valioso a medida que avanzan las técnicas de impresión 3D, y si se trata y se prepara de la manera correcta, puede estar seguro de que también estará libre de fallas.

Conocido por sus grandes propiedades mecánicas, su capacidad para soportar altas temperaturas y su bajo coste, el filamento ABS es uno de los favoritos entre los fabricantes y prototipadores que quieren crear piezas duraderas que se mantengan en el tiempo. También es probablemente el primer filamento de uso común, ya que se ha utilizado en la impresión 3D FDM durante décadas, y ahora es uno de los dos filamentos más utilizados junto con el PLA.

• Este artículo se centra exclusivamente en ABS. Para una introducción a todos los filamentos, echa un vistazo a nuestra guía de filamento de impresora 3D.
• Para una comparación en profundidad de ABS con PLA, consulte nuestra comparación de ABS vs PLA.

Parámetros de derretimiento e impresión de ABS

ABS, el nombre abreviado de Acrylonitrile Butadiene Styrene, está impreso con una temperatura extrusora de alrededor de 230C, ciertamente dentro del rango de 220-250C. También debe utilizar una cama climatizada al imprimir ABS, alrededor de 110C, ya que ABS tiene una temperatura de transición de vidrio de alrededor de 105C. Algunos, sin embargo, eligen temperaturas ligeramente más bajas. Sin una cama climatizada, las impresiones ABS se deformarán mucho, haciéndolos inutilizables.

Estas temperaturas pueden variar ligeramente dependiendo de la mezcla y el tipo de ABS utilizado. Si nota alguna rezuma mientras imprime, esto es una señal de que la temperatura de extrusora es demasiado alta, y si las capas se ven manchadas y ásperas, esto es una señal de que la temperatura del extrusor no es lo suficientemente alta.

Por lo general, no debes utilizar un ventilador de refrigeración con ABS, a diferencia de pla donde un ventilador puede ser crucial. Sin embargo, con impresiones en miniatura en ABS, e impresiones con delicados voladizos, a veces se utiliza un ventilador de refrigeración.

También puedes pulir impresiones ABS usando acetona, dando a las piezas un aspecto brillante. Un ejemplo se muestra arriba.

Es casi seguro que también necesitará una cámara cerrada, ya que de lo contrario verá mucho más alabeo y curvatura en la parte inferior de su pieza, y el agrietamiento en la sección media. Algunos creen que todavía se pueden obtener buenos resultados con un área de impresión abierta si se utiliza una buena superficie de construcción en una cama de impresión de vidrio, y por lo general estará bien si imprime piezas pequeñas, aunque en general con la impresión de ABS un recinto cerrado es definitivamente tu mejor apuesta y recomendamos encarecidamente el uso de uno.

¿Cuánto cuesta el filamento ABS?

El Filamento ABS de buena calidad generalmente comienza en alrededor de 20€ por kilo, aunque algunas variantes pueden costar más. Para la impresión diaria, las bobinas ABS estándar de 20€ están bien.

Algunos fabricantes prefieren ahorrar dinero y aumentar las opciones de color mediante la compra de pellets ABS a granel, y preparar y extruir los pellets en filamento ellos mismos. Los pellets cuestan menos por kilo, alrededor de 10-12€, y se pueden teñir barato en conjuntos más pequeños de filamento personalizado.

Beneficios del filamento ABS

• Bajo precio: uno de los filamentos más baratos, junto con PLA. También es uno de los materiales más fuertes disponibles a un precio tan bajo.
• Grandes propiedades mecánicas: siendo tan fuerte, duradero, resistente a los arañazos y resistente a altas temperaturas y eléctricos, ABS es perfecto para la impresión 3D industrial. Muchas piezas eléctricas están hechas con carcasas de ABS, así como piezas de plástico que necesitan ser capaces de manejar el desgaste diario sin estar dañados.
• Menos errores de impresión: a diferencia de PLA, ABS es menos propenso a rezumar y encadenar, lo que facilita la impresión de piezas con buenos acabados superficiales.
• Postprocesamiento fácil: EL ABS se pule comúnmente con acetona para un acabado radiante, así como se archiva o pinta con pinturas acrílicas.
• Muchos colores y mezclas: como PLA, ABS tiene una amplia gama de colores y variantes que se adaptarán a cualquier tipo de proyecto de impresión 3D que tenga.

Las mejores impresoras 3D ABS

Aunque muchas impresoras 3D dicen que son capaces de imprimir ABS de manera efectiva, a menudo las impresoras 3D de cámara abierta tienen problemas con la deformación. Por lo tanto, al recomendar impresoras 3D capaces de imprimir ABS, hemos elegido una serie de impresoras 3D de cámara cerrada fiables que se muestran a continuación:

Las mejores impresoras 3D ABS en cada rango de precios

Nombre y marca	Volumen de construcción (mm)	precio	El mejor precio disponible en:
Monoprice Voxel	150 x 150 x 150	399€	Amazon
Qidi Tech X-Pro	230 x 150 x 150	600€	Amazon
Up Mini 2 ES	120 x 120 x 120	689€	Amazon
Qidi Tech X-Plus	270 x 200 x 200	839€	Amazon
Pulse XE	250 x 220 x 215	999€
Dremel 3D45	255 x 155 x 170	1.899€	Amazon
Ultimaker 3	197 x 215 x 200	3.499€	Amazon

Desventajas del filamento ABS

• Mala deformación y curling: especialmente en partes largas y delgadas. Como resultado, las brims y balsas se utilizan comúnmente, así como una impresora 3D con un gabinete para regular cuidadosamente las temperaturas.
• Olor y humos fuertes: Imprime con un sistema de apertura o filtración de ventanas, aunque no hay evidencia de que estos humos sean dañinos excepto a temperaturas extremadamente altas de que nunca llegará a la impresión 3D.
• No biodegradable o renovable: a diferencia del PLA, el ABS está hecho de compuestos a base de petróleo y no se puede reutilizar, y no se degrada.

Cómo obtener los mejores resultados de la impresión 3D con ABS

• Deformación de control: utiliza una superficie de construcción adecuada, como hojas de PEI o PET, o cinta Kapton con mezcla de ABS, y una cama calentada a una temperatura lo suficientemente caliente. El uso de una superficie de construcción transfiere algo de calor a las primeras capas de la pieza, ayudando a las capas con más probabilidades de rizarse y deformarse. También puedes cambiar la configuración de la segmentación 3D para imprimir las primeras capas a una temperatura de extrusora más alta para facilitarlas, antes de volver a bajarla después.
• Utiliza brims y balsas: al imprimir piezas grandes, o partes delicadas, puedes encontrar que todavía tendrás problemas para conseguir que estas piezas se adhieran correctamente a la cama. Añadir un borde o una balsa ayuda. Los brims añaden varios anillos de ABS alrededor del modelo en las primeras capas para crear un área de superficie adicional para mantener los bordes de la pieza, y las balsas son una estructura de plástico separada debajo de la impresión que se puede eliminar después de que se haya completado la impresión.
• Imprime en un área bien ventilada: ahora algunas impresoras tienen filtros HEPA, pero sería mejor abrir una ventana o ventilador al imprimir para dirigir los humos fuera.

Cómo almacenar ABS

El ABS es ligeramente hidroscópico, lo que significa que absorbe pequeñas cantidades de humedad y agua del aire. Con el tiempo, esto empeora gradualmente las propiedades de impresión del filamento a medida que se vuelve más frágil y puede burbujear. Los efectos no son enormes, y llevan un tiempo para desarrollarse, pero todavía conducen a alguna degradación del filamento.

Por lo tanto, lo mejor es mantener tu filamento ABS en un recipiente de filamento para mantener el aire fuera. Recomendamos nuestras opciones para contenedores de filamento de alta calidad a continuación:

• Contenedor de filamento Polymaker PolyBox II

Si el filamento ABS se ha dejado al aire libre durante algún tiempo, puede secarlo para recuperar las características óptimas de impresión y eliminar el exceso de humedad. Recomendamos la siguiente secadora de filamentos:

Contenedores de filamento para mantener propiedades de impresión óptimas para su filamento ABS.

Aplicaciones del ABS

Fuera de la impresión 3D, ABS se utiliza comúnmente para crear juguetes de plástico y figuras de acción, y es el plástico utilizado en LEGO. El ABS también se utiliza en las carcasas de la electrónica y otros productos como relojes, y en tuberías.

Dentro de la impresión 3D, el ABS se utiliza a menudo en prototipado rápido para piezas o productos que necesitan ser capaces de soportar altas temperaturas, fuertes impactos y otras formas de desgaste. Las piezas ABS son más duras que el PLA, y tienden a utilizarse en entornos más industriales.