¿Qué es el «Infill» en la impresión 3D?

Al hacer impresión 3D hay varios parámatros que uno puede controlar que le dan el acabado final a nuestra pieza y uno de los más importantes es el Infill. El infill es como rellenamos nuestra pieza a imprimir y este parámetro determina muchas características de la pieza. Influye en el peso, la resistencia, la velocidad de impresión, el costo de la pieza e incluso su capacidad para flotar. Existen varios aspectos que tomar en cuenta con este parámetro y en esta publicación vamos a explicar cómo elegir el más adecuado para nuestro proyecto.

La densidad del Infill

La densidad del Infill determina que tanto material ponemos dentro de la pieza. Se especifica en porcentajes y a medida que aumenta nuestra pieza se vuelve más resistente y en consecuencia, se vuelve más pesada y toma más tiempo fabricarla.

Comparación entre distintas densidades de Infill. Vía: Filament2print.com

Dependiendo de la aplicación se elige el porcentaje de infillment. Los programas para laminar piezas (slicers) como Cura tienen un valor predeterminado de 20% que es un balance entre resistencia, tiempo de fabricación y funcionalidad de la pieza. Para elegir el mejor porcentaje podemos clasificar el propósito de la pieza en 3 y de ahí establecer un rango de porcentajes.

  • Piezas de exhibición: Son piezas que solo se van a colocar en un anaquel, como figurines o maquetas que no soportan cargas que puedan romperlas. Recomendamos usar una densidad desde 0% hasta 15%.
  • Piezas funcionales estándar: Estas piezas pueden ser parte de un mecanismo o estar sujetas a cargas moderadas. Dependiendo de la robustez deseada o la velocidad de impresión se puede aumentar o disminuir el porcentaje. Recomendamos usar de un 15% a un 50%.
  • Piezas mecánicas: Estas piezas requieren la mayor robustez y cantidad de material posible. Algunos ejemplos son palancas, muebles y piezas sujetas a esfuerzos cíclicos. Recomendamos usar desde un 50% hasta 100%. El usar más material asegurará que la pieza no se quiebre y sea confiable.

Patrón de Infill

Existe una gran variedad de patrones con el que rellenar la pieza. Los hay triangulares, cuadrados, circulares, en línea recta o con forma hexagonal, como si se tratara de un panal. El patrón de infill también influye en la resistencia de la pieza y dependiendo de lo que quieres imprimir será el patrón adecuado. Aquí hay algunos ejemplos de aplicación en donde conviene más un patrón que otro:

  • Líneas: este patrón traza líneas en una sola dirección, ya sea el eje x o y. Provee resistencia en solo dos dimensiones y es bueno para piezas rápidas. No consume demasiado material y mantiene las piezas ligeras.
  • Panal de abeja: Tiene estructura de panal, por lo que le da un atractivo visual. Es bueno para impresiones medianamente rápidas que requieren cierta fuerza. No consume demasiado material.
  • Red: Similar al patrón de líneas, pero en dos direcciones. Provee más resistencia que el patrón de líneas y consume más material.
  • Triángulos: Este patrón es más fuerte que el de líneas y red. Forma triángulos en 3 direcciones en el plano XY. Provee resistencia en dos direcciones, pero es bastante fuerte.
  • Cúbico: Produce cubos apilados con un giro de 45 grados. Provee igual resistencia que el patron de panal de abeja. Adecuado para piezas que requieren más resistencia, ya que consume más material y tiempo.
  • Octetos: Más resistente que el cúbico, genera patrones cuadrados que añaden fuerza tridimensional. Este tipo de patrón también genera un atractivo visual.
  • Giroide: El más intrincado, ya que genera superficies cóncavas y convexas que se traslapan. Es el patrón que busca optimizar la resistencia, cantidad de material y tiempo de impresión
  • Concéntrico: Se compone de líneas concéntricas que imita el perímetro de la pieza. Es de impresión veloz y es excelente para piezas flexibles, consume menos material que otros patrones.
Diversos patrones de infill. Vía: All3Dp

Otras configuraciones

Cada slicer tiene sus configuraciones personalizadas que pueden ayudar a mejorar la resistencia de tu impresión. Por ejemplo existe una configuracion progresiva en la que una sección puede tener un porcentaje distinto que otra. Aquí hay algunas recomendaciones dependiendo del programa que uses.

En Simplify 3D indicas los diferentes procesos a usar dependiendo de la altura de las capas, facilitando el proceso de laminado. Vía: Simplify3D

Conclusiones:

Imprimir una pieza con la mejor relación calidad-precio es un arte. Aquí te mostramos algunas recomendaciones para lograr que tu pieza tenga la mejor resistencia con el menor consumo de material y la mayor velocidad de impresión. Te sugerimos también que modifiques la orientación de tu pieza para que la resistencia aumente. Prueba distintos patrones y observa cual es el que se adecua mejor a tus necesidades. ¡Sigue el blog de 330ohms para más recomendaciones de impresión 3D!

What Is Infill?

3D Printing Infill: The Basics – Simply Explained

3D Printing a 3D Honeycomb Infill concept.

The importance of the type of infill in 3D printing

Vía: Engineerdog.com