6 PARAMETRIZACIÓN DEL MODELO CAD DE LA PRÓTESIS DE BRAZO
7.3 VARIABLES DE MANUFACTURA
una sustancia, por lo cual es la propiedad variable que nos permite medir la ligereza y solidez de las piezas manufacturadas[48].
Ilustración 97. Configuración de densidad de material en software Cura
Fuente: Autores.
En el software Cura podremos modificar la densidad de la pieza a obtener en la sección de filamento, para obtener una pieza de unas características rígidas se recomienda que la densidad este igual o por encima a 40 %, con ello se garantiza que las piezas de la prótesis se mantengan estables y no fallen sometidas a las cargas nominales de trabajo que podrá utilizar el usuario, es importante aclarar que si la pieza cuenta con un mayor porcentaje de densidad su tiempo de desarrollo será mayor.
7.3.2 Velocidad de impresión
La velocidad de impresión será la variable que determinara la rapidez de obtención de las piezas trabajadas, se controla debido al avance de la boquilla de impresión en mm/s, el software Cura recomienda el nivel de dicha variable en niveles bajos y máximo 150 mm/s, por recomendaciones del ingeniero tutor dicha variable se deja en 65 mm/s[49].
Ilustración 98. Configuración de Velocidad de Impresión de material en software Cura
Fuente: Autores.
7.3.3 Temperatura de impresión
La temperatura de impresión y su configuración será necesaria para el correcto manejo del material a trabajar, para este caso se utilizó el polímero PLA, cuya temperatura de trabajo debe ser de máximo 210 grados centígrados debido a recomendaciones del fabricante, dicho valor debe ser diligenciado en el software Cura.
Fuente: Autores.
7.3.4 Flujo de filamento
El flujo de filamento es la variable que define la cantidad de material que es extruida en determinado tiempo, para la Manufactura de la prótesis será de 100%, solo se debe afectar dicha variable para aplicaciones especializadas donde requiera que el flujo de material no es el adecuado y deba disminuirse o aumentarse, claro está con un tope de 100%.
Ilustración 100. Configuración de Flujo de impresión de material en software Cura
Fuente: Autores.
7.4 PROCESO DE IMPRESIÓN
El Proceso se Manufactura de las piezas de la prótesis se define de la siguiente manera. 1. Definición final de modelos a Manufacturar
2. Separación de etapas de impresión por piezas y metodología de trabajo 3. Configuración de las variables de Manufactura del proceso
4. Creación del Código de manufactura o g-code 5. Preparación de variables físicas de la impresión
6. Migración del g-code de software Cura a la impresora por medio de una tarjeta SD 7. Inicio de Manufactura
7.4.1 Creación del g-code
Una vez definidas las variables de impresión y definida la posición de impresión de la pieza dentro del área de trabajo programada en el software Cura para la impresora Voxel 1.5, se debe dar clic sobre Archivo y Guardar el modelo como un g-code, que se exportará de inmediato como un archivo que deberá migrar en una memoria SD desde el computador hacia la Impresora Voxel 1.5, la cual cuenta con un espacio físico en su Mando de control donde se podrá insertar esta memoria, el proceso también se podría realizar por medio de una conexión permanente Impresora-Computador, sin embargo se dimite esta opción debido a las posibles interrupciones de la Manufactura por fallas en el procesamiento de información del computador por otro lado el uso de la memoria nos ahorra el uso del
Ilustración 101. Creación de G-CODE desde el software Cura
Fuente: Autores.
7.4.2 Preparación de la cama de impresión
Para realizar el proceso de Manufactura Por Impresión 3D FDM. el primer paso es preparar la cama de impresión que será la base sobre la cual se formarán las capas de material para obtener las piezas. La cama de impresión es el elemento base de todas las piezas, su material es de Vidrio Templado pero para su protección se utiliza cinta 3M sobre ella, se visualiza como la cinta de color azul, ésta también actúa como conservante de temperatura pues la afección sobre la temperatura de la pieza podría afectar el proceso, causando inconvenientes como la rotura del material o la generación de grumos en la boquilla. La temperatura de la cama de impresión sebe ser la primera variable a tener en cuenta al iniciar el proceso, su temperatura se controla por medio de un controlador externo a la impresora 3D Voxel 1.5, su temperatura se conserva a 54 grados centígrados por recomendación del fabricante para el tratamiento del material utilizado PLA.
Ilustración 102. Cinta 3M
Fuente: Autores.
La metodología de alcance de la temperatura es gradual y puede llegar a tardar 8 minutos desde que se enciende hasta lograr la temperatura adecuada de la cama de impresión
7.4.2.1 Configuraciones iniciales y Pre calentamiento material de impresión
Al encender la cama de impresión, se deben realizar las configuraciones iniciales de la impresora, por lo cual se debe encender y nivelar el plato o cama de impresión, dicha función está predeterminada y la impresora se calibra de inmediato al generar el requerimiento sin intervención de los autores.
Se debe precalentar la Boquilla de impresión, para ello la impresora tiene dos opciones de material: ABS y PLA, se selecciona el PLA que se trabajó como material objetivo y la impresora empieza en proceso de calentamiento hasta los 204 grados centígrados (proceso previamente configurado en el Software Cura), al finalizar este proceso se debe acompañar la manufactura revisando que la cinta 3M no se desgaste y habilitando las paradas de emergencia de la maquina en caso de ser necesarias, dichas paradas pueden finalizar el proceso realizado o pausarlo permitiendo su posterior retoma y avance.