Los mejores filamentos para Ender 3: ¿Cuales puede imprimir?

Está claro que la Ender 3 ha acaparado todas las miradas en el último tiempo por tratarse de una impresora económica, de diseño compacto y fácil de montar que ofrece la posibilidad de obtener piezas de alta calidad, lo que la convierte en una excelente opción para aquellos que buscan iniciarse en el mundo de la impresión 3D.

Si influenciado por la comunidad finalmente decidiste comprar la tuya, antes de comenzar a imprimir tus primeras piezas es importante que sepas que no todos los filamentos que hay en el mercado pueden ser impresos por cualquier modelo de impresora. Es por esto que conocer las especificaciones de cada material con el fin de poder elegir la mejor opción para tus trabajos, es un paso clave.

Esta tabla te ayudará a visualizar cuáles serían las mejores opciones de filamento dependiendo el modelo de Ender 3 que tengas.

ModeloMejores filamentosFilamentos a evitar
E3, Pro, V2PLA, PETG, ABS (agregando un enclosure), TPU (introduciendo algunas modificaciones en el hardware)Nylon , Policarbonato, madera y  filamentos abrasivos en general
S1PLA, PETG, ABS (agregando un enclosure), TPU , maderaNylon , Policarbonato
S1 ProPLA, PETG, ABS (agregando un enclosure), TPU, Nylon , Policarbonato, madera 

Ender 3, Pro, and V2 

Fabricada por la empresa china Creality, la impresora Ender 3 ha adquirido una enorme popularidad gracias a su calidad y versatilidad en relación a su accesible precio.

Si bien tiene sus limitaciones, este kit pre ensamblado permite desarrollar sin problema un gran número de proyectos.

Dentro de los tres modelos disponibles actualmente en el mercado se hayan la Ender 3, Ender 3 Pro y Ender 3 V2. Lanzados por la empresa en ese mismo orden, estos modelos difieren entre sí en pequeñas actualizaciones que fueron incluidas con el fin de mejorar su funcionamiento en distintos aspectos.

Estas impresoras cuentan con extrusores del tipo Bowden, lo que quiere decir que se viene instalado fijo sobre el marco de la impresora. Si bien tiene sus ventajas, esta característica hace que se dificulte imprimir filamentos flexibles. Esto es, por un lado, porque el material flexible tiende a enroscarse en las ruedas dentadas debido a las largas retracciones que debe realizar el extrusor y por otro lado, porque el filamento se curva dentro del tubo PTFE haciendo que la presión no vaya hacia el hotend sino a las paredes internas de tubo.

Otra característica que repercute en el tipo de filamento que la impresora será capaz de imprimir, es la temperatura máxima que esta pueda alcanzar, dado que algunos filamentos requieren alcanzar elevadas temperaturas para su fusión.

La máxima temperatura que la Ender 3 puede alcanzar es de 280 °C, sin embargo, eso no significa que sea posible imprimir a esta temperatura sin problemas, siendo el principal motivo de esta limitación el hecho de que por arriba de los 240 °C el material del que está hecho el hotend (PTFE, mejor conocido como teflón) comienza a experimentar pirolisis. Esto implica una descomposición del material y emisión de vapores tóxicos que podrían ser nocivos para la salud.

La temperatura máxima de la cama caliente, es además otra característica que puede llegar a limitar el tipo de filamento que pueda ser imprimido. Por ello debemos asegurar una que nuestra impresora sea capaz de satisfacer las especificaciones de temperatura de un filamento dado, con el fin de garantizar una buena adhesión de la primera capa y reducir la posibilidad de que ocurra warping.

La cama caliente de la Ender 3, en particular puede alcanzar 110°C sin la necesidad de alguna modificación o configuración extra.

La versión original cuenta con una cama no removible con un sticker pegado sobre la plataforma que permite que el filamento se adhiera a su superficie debido a su rugosidad.

La Ender 3 Pro introduce como mejora una lámina magnética removible y flexible. Este tipo de material otorga la ventaja de que una vez finalizada la impresión, esta superficie magnética puede ser retirada y la pieza se despega fácilmente tan solo curvando la lámina.

La Ender 3 V2 va más allá introduciendo un vidrio poroso que asegura la adhesión de la pieza sin necesidad de usar algún spray adherente o pegamento. Si la cama se encuentra bien calibrada basta con retirar el vidrio y dejarlo enfriar, a continuación, la pieza podrá ser retirada sin mayores inconvenientes.

Algo a tener en cuenta es que mientras calentar una superficie de vidrio a 110 °C no debería ocasionar ningún problema, exponer la lámina magnética a estas altas temperaturas, podría resultar en una degradación de las propiedades magnéticas de la misma.

Mejores filamentos para las Ender 3, Pro, and V2

Fuente

La serie de impresoras Creality Ender 3, son capaces de imprimir con la mayoría de los filamentos más comunes, siendo las mejores opciones el PLA y PETG por un lado y  el ABS Y TPU introduciendo algunas mejoras que veremos en más detalle a continuación.

Filamento PLA

Siendo uno de los materiales más comunes y fáciles de usar con una Ender 3, el ácido poliáctico, mejor conocido como PLA, es un material rígido que posee una gran resistencia a la tracción y es además biodegradable por lo que es considerado más sustentable que otros materiales de impresión.

El PLA se imprime a bajas temperaturas, razón por la cual suele ser bastante popular entre principiantes. Esto a su vez significa que tiene baja tolerancia a las temperaturas y podría derretirse si se lo expone a temperaturas muy altas.

Dado que no se requieren altas temperaturas para su impresión, es posible mantener una temperatura ambiente adecuada sin necesidad de hacer uso de un enclosure.

Ajustes ideales de impresión para PLA:
  • Temperatura de impresión: 195-220°C
  • Temperatura de cama: 60-80°C
  • Velocidad de impresión: 60mm/sec
  • Retracción: 20 mm/s
Filamentos PLA recomendados:

Filamento PETG

El PETG (polyethylene terephthalate glycol) es un termoplástico derivado del petróleo muy comúnmente utilizado en impresión 3D.

Los plásticos PET son de los más utilizados en la industria para la fabricación de botellas, utensilios de plástico y otros productos de packaging. Cuando se trata de filamentos para impresión 3D se le suele agregar glicol porque el PET solo es muy frágil. Sin embargo, esto trae como consecuencia que el proceso de reciclado ya no sea el mismo haciendo que el PETG no sea reciclable.

Es un material relativamente fácil de imprimir sin embargo aprender sus aplicaciones específicas y saber bien cuando usarlo podría tomar su tiempo.

Similar al PLA, este material se imprime a bajas temperaturas y al tener la característica de ser pegajoso, proporciona una muy buena adhesión entre capas proporcionando a las piezas una mayor resistencia a la tracción.

Ajustes ideales de impresión para PETG:
  • Temperatura de impresión: 220-250°C
  • Temperatura de cama: 70-80°C
  • Velocidad de impresión: 60mm/sec
  • Retracción:≤40 mm/s
Filamentos PETG recomendados:

Filamento TPU

El TPU (thermoplastic polyuretane) es un termoplástico flexible y resistente a la abrasión usado en la industria para imprimir desde juntas hasta zapatos y juguetes.

Si bien este filamento se imprime a temperaturas más bajas que el PETG o el ABS, es más difícil de imprimir en comparación con otros filamentos, principalmente por su flexibilidad. Como habíamos mencionado antes, existe la probabilidad de que, al intentar imprimir un filamento flexible como este, el mismo se doble y el movimiento del extrusor no se transfiera correctamente. Dado que la dureza del TPU suele depender de la mezcla de polímeros con la que se fabrique, lo más conveniente sería trabajar con TPU rígido. Sin embargo, si está a tu alcance es posible hacer algunas modificaciones que permitirán imprimir materiales flexibles evitando este problema.

Una cosa a tener en cuenta es que al imprimir TPU será conveniente que aumentes la temperatura de la cama caliente, e incluso puede que necesites colocar algún fijador para la adherencia a la cama.

Ajustes ideales de impresión para TPU:
  • Printing Temperature: 220-250°C
  • Bed Temperature: 60-80°C
  • Print Speed: 30-50mm/sec
  • Retraction: 20mm/s
Filamentos TPU recomendados:
  • OVERTURE TPU: Amazon (aprox. $32 por 1KG)
  • Ninjatek Cheetah TPU: Amazon (aprox. $33 por 1KG)
  • SUNLU TPU: Amazon (aprox. $40 por 1KG).
  • eSUN TPU: Amazon (aprox. $35 por 1KG

Filamento ABS

El ABS es un termoplástico derivado del petróleo que gracias a su resistencia al impacto y a las altas temperaturas, ha logrado gran popularidad en el mundo de la impresión 3D. Cuando se las trata posteriormente con acetona, las piezas impresas en ABS obtienen un acabado suave y brillante haciendo que luzcan similar a piezas moldeadas por inyección.

Este material, requiere un rango de temperaturas de impresión bastante mayor y es más difícil de imprimir que el PLA por ejemplo. Esta dificultad reside principalmente en que para obtener los mejores resultados se deben tener en cuenta algunos detalles como usar un enclosure, setear una correcta temperatura de la cama caliente, mantener apagado el ventilador de refrigeración para reducir las chances de que se produzca warping, entre otros.

Ajustes ideales de impresión para ABS:
  • Temperatura de impresión: 230-260°C
  • Temperatura de cama: 80-100°C
  • Velocidad de impresión: 60mm/sec
  • Retracción: 25mm/s
Filamentos ABS recomendados:

Filamentos que las Ender 3, Pro y V2 no pueden imprimir

Puede que resulte muy divertido usarlo, pero los filamentos que brillan en la oscuridad, no son en principio la mejor opción para usar con esta impresora. Estos filamentos contienen materiales altamente abrasivos que sin duda dañarán la boquilla de bronce de tu impresora.

Exactamente la misma situación se daría en caso de imprimir filamentos de madera debido a que también se trata materiales muy abrasivos.

Sin embargo, dado que estas boquillas no tienen precios demasiado altos, algunos usuarios eligen tener varias en stock y reemplazarlas en cuanto estas se dañen. También existe la opción de reemplazar la boquilla de bronce por una de acero inoxidable o tungsteno que suelen ser más duraderas y soportarán mejor este tipo de filamento.

El Nylon, junto con el Policarbonato son naturalmente de los materiales más difícil de imprimir. Requieren temperaturas muy altas que, si bien son posibles de alcanzar con la Ender 3, resultan muy difíciles de mantener. Ambos son materiales que tienden a absorber humedad del ambiente lo cual podría traer problemas sobre el resultado final de la pieza, es por esto que deberías considerar agregar un enclosure y una drybox.

Por otro lado, como habíamos mencionado antes, a estas temperaturas el tubo de PTFE en el hotend comienza a degradarse y emitir gases tóxicos por lo que, si se quisiera imprimir con este material, en principio habría que cambiar este tubo por uno de metal.

Ender 3 S1 and S1 Pro

Se trata de las últimas versiones de la tan exitosa Ender 3, en las que se incluyen actualizaciones que llegan para resolver muchos de los inconvenientes que podían llegar a surgir a la hora de imprimir ciertos tipos de filamentos. Esto permite ampliar el abanico de los materiales que la impresora será capaz de imprimir sin inconvenientes.

Como novedad, ambas impresoras incluyen extrusores dual-gear direct drive. En este caso el extrusor va instalado directamente junto al hotend y se encarga de empujar el filamento directo a la boquilla. Acortando la distancia entre el extrusor y el hotend, ofreciendo una fuerza de extrusión de 80 N gracias al mecanismo dual-gear y reduciendo las distancias de retracción, este nuevo mecanismo asegura resolver los problemas de flexión y atascamiento del filamento en especial a la hora de imprimir materiales flexibles como el TPU.

En particular la versión S1 Pro ha introducido una nueva boquilla de bronce fabricada en un material más resistente que puede soportar sin problemas temperaturas de hasta 300 °C y materiales más abrasivos.

La versión S1 por otro lado puede alcanzar y sostener temperaturas de trabajo de hasta 260°C.

Las superficies de impresión en estos modelos están compuestas de tres partes: una lámina magnética que la hace desmontable, una lámina de acero spring y un recubrimiento de PEI en el caso de la S1 Pro, y PE para la S1 que otorga por un lado una buena adhesión y por el otro, facilidad a la hora de despegar la pieza una vez finalizada, simplemente flexionando la superficie.

Además, se ha incluido en ambos mecanismos de nivelación automática de la superficie, lo que permite ahorrar tiempo significativamente.

Mejores filamentos para las Ender S1 and S1 Pro

Además de imprimir si problema PLA, PETG y ABS, los modelos Ender S1 y S1 Pro vienen a introducir actualizaciones que hacen que sea posible la impresión con materiales flexibles como el TPU sin necesidad de introducir ningún cambio en el set up de fábrica, además de imprimir madera gracias la mejora de sus boquillas, y sólo en el caso de la S1 Pro, imprimir materiales que requieren altas temperaturas como el nylon y el policarbonato. 

Filamento PLA 

En secciones anteriores describimos brevemente las características del PLA, PETG, TPU y ABS. A continuación, simplemente encontrarás listas de las opciones recomendadas para cada material.

Filamentos PLA recomendados:

Filamento  PETG

Filamentos PETG recomendados:

Filamento TPU

Filamentos TPU recomendados:
  • OVERTURE TPU: Amazon (aprox. $32 por 1KG)
  • Ninjatek Cheetah TPU: Amazon (aprox. $33 por 1KG)
  • SUNLU TPU: Amazon (aprox. $40 por 1KG).
  • eSUN TPU: Amazon (aprox. $35 por 1KG

Filamento ABS

Filamentos ABS recomendados:

Filamento de Policarbonato

Se trata de un termoplástico ligero y resistente al impacto ampliamente utilizado para la fabricación de aparatos electrónicos, carcasas de electrodomésticos, CD´s, juguetes, etc.

El principal inconveniente que presenta este termoplástico a la hora de utilizarlo en impresión 3D es su elevado punto de fusión, requiriendo para su procesado temperaturas de entre 250 y 285 °C.

Este requerimiento puede ser ampliamente satisfecho por la E3 S1 Pro dado que es capaz de trabajas en sobre temperaturas de hasta 300 °C, no así por la S1 que puede alcanzar temperaturas menores.

Filamentos de policarbonato recomendados:
  • Prusament Polycarbonate: Prusa Website ($59 por 800g)
  • Priline Carbon Fiber PC: Amazon (Aprox $50 por 1KG).
  • Polymaker Tough PC: Amazon (Aprox $39 por 1KG).
  • Generic Black PC: Amazon (Aprox $25 por 1KG)

Filamento de Nylon

El nylon, también conocido como poliamida es un termoplástico característico por su gran flexibilidad, resistencia al impacto y a la abrasión.

Los filamentos de nylon son una buena alternativa al policarbonato ya que son más fáciles de imprimir. Tendrán una mejor vida útil, lo cual es ideal para imprimir piezas que requieren resistencia a lo largo del tiempo.

El nylon requiere una temperatura de la cama caliente de alrededor de 80°C dada su dificultad a la hora de adherir a la cama.

Por otro lado, debido que se trata de un material higroscópico, se debe considerar cuidar el material de la humedad, ya que podría traer complicaciones en la impresión más adelante.

En términos de temperatura de extrusión, la temperatura que alcance la impresora tendrá que elevarse por arriba de 250°C, por lo que en este caso también, será el modelo S1 Pro quien que mejor lo maneje.

Filamentos de Nylon recomendados
  • Fiberthree Nylon: Prusa Website ($85 per 500g).
  • OVERTURE Nylon Filament: Amazon (Aprox $33 por 1KG).
  • Polymaker PA6-GF Nylon: Amazon (Aprox $100 por 1KG).

Filamentos de madera

Buscando lograr un acabado tipo madera al tacto, el wood filament suele ser una composición de polvos de madera reciclada en aproximadamente un 30 % y otro 70 % de PLA, lo que le permite ser extruido como cualquier otro filamento de impresión 3D.

Hay otros filamentos de este tipo que utilizan espumas y colorantes que imitan el acabado de la madera real sin contener ningún polvo de madera.

Dado que está constituido por un alto porcentaje de PLA, se imprime a temperaturas similares a las que se trabaja con dicho material.

La presencia de polvos de madera lo hace un material abrasivo, sin embargo, ambos modelos, S1 y S1 Pro son capaces de imprimir con este tipo de filamento dado que cuentan con boquillas adecuadas para resistir este tipo de desgaste.

Filamentos de madera recomendados:
  • Woodfill (Prusa): Prusa Website ($38 por 600g).
  • OVERTURE PLA Matte: Amazon ($24 por 1KG).
  • Polymaker Wood PLA: Amazon ($30 por 1KG).

Marcas recomendadas para cada tipo de filamento

Una vez hayas identificado el filamento que mejor se adapte al trabajo que vayas a realizar, a continuación, vas a encontrar una lista de enlaces donde podrás comprar cualquiera de ellos.

Conclusión

Avanzando sobre este artículo ha quedado claro que no todos los filamentos que hay en el mercado pueden ser impresos por cualquier modelo de impresora.

Vimos que si bien las Ender 3, Pro y V2 son eficientes a la hora de imprimir PLA, PETG y ABS, tal vez tengan problemas cuando se trata de filamentos muy flexibles, como el TPU; en casos de filamentos que requieran muy altas temperaturas de impresión como lo son el nylon y el policarbonato o aquellos que posean materiales muy abrasivos en su composición que puedan dañar la boquilla.

Sin embargo, si querer imprimir con alguno de esos materiales es tu caso, los modelos S1 o S1 Pro, gracias a sus actualizaciones, serían la mejor opción (siempre teniendo en cuenta que su precio es algo más elevado).

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