Review - BEETHEFIRST, la impresora 3D para casa y oficina (Parte 2)

Sección: Impresoras 3D

TESTS 'MAKE'

Para esta review hemos utilizado la piezas que distribuyó la revista 'Make' que realizan una valoración de las distintas características de las impresoras 3D de tipo FFF, en base a unos modelos y unos criterios de evaluación. Los modelos están disponibles en varias plataformas de distribución de modelos 3D como Thingiverse y YouMagine.

Son siete piezas para hacer una valoración global en una escala de 0 a 29 puntos que miden la precisión y capacidad para realizar ciertas geometrías como puentes o voladizos, así como valorar características como la retracción o la resonancia. Las piezas se imprimen a resolución media.

Para la prueba hemos utilizado el filamento que incluyen con cada impresora 3D que en este caso es PLA de color negro con el código A023.

Precisión dimensional

En este test se imprimen una serie de cinco cilindros concéntricos que tiene diámetros desde 20 mm hasta 2,5 mm (la base no se utiliza en la valoración). Se trata de comprobar la estabilidad dimensional de la pieza tanto el el eje X como en el eje Y, de forma que el diámetro debe ser lo más parecido midiéndolo en ambas direcciones. Se realiza una media general para otorogar la puntuación.

En la pieza que hemos realizado, la media de desviación se encuentra entre los 0,1 y 0,2 mm, por lo que la valoración que le corresponde es un 4.

BEETHEFIRST - test impresora 3D

Test de dimensión negativa

En esta prueba se trata de imprimir una serie de cinco cilindros idénticos que están colocados dentro de otra pieza mayor que los alberga. La distancia entre la pared exterior del cilindro y la pared interior de la pieza que los alberga varía desde los 0,2 hasta los 0,6 mm. Hay que comprobar si los cilindros se adhieren a la pieza o si por el contrario permanecen aislados a ésta.

En la pieza que hemos realizado con la BEETHEFIRST, tan sólo el cilindro con una distancia de 0,2 mm entre su pared exterior y la interior de la pieza que lo rodea no ha podido quitarse, por lo que se ha quedado adherido en algunos puntos.

Según los criterios de valoración, le corresponde un 4.

BEETHEFIRST - test impresora 3D

Test de detalle y retracción

En este test se valora la capacidad de la impresora 3D de realizar una serie de nuevo pirámides de base cuadrada muy esctrechas y comprobar por una parte que las pirámides se han realizado completamente, y por otra la cantidad de finas hebras de plástico que puede haber interconectando las pirámides, en lo que es conocido como efecto 'stringing', debido a que la retracción no consigue eliminar al completo la salida de plástico.

La pieza se completó con una calidad aceptable, y el stringing aparecido se sitúa en las partes más altas de las pirámides con una densidad entre baja y media. La puntuación que le corresponde en esta prueba es un 3.

BEETHEFIRST - test impresora 3D

Test de voladizos

La pieza usada en este test dispone de una serie de secciones inclinadas con distinto grado, marcadas como 30, 45, 60 y 70, que equivalen a la inclinación respecto a la vertical. Habitualmente, una impresora 3D de tipo FFF puede hacer voladizos con una inclinación de 45º sin problemas, aunque dependiendo de la resolución y de otros factores se pueden conseguir voladizos más inclinados.

En la pieza que hemos realizado se aprecia claramente que los voladizos a 30 y 45 grados no presentan ninguna deformación ni defecto en su realización. Sin embargo, los voladizos de 60 y 70 grados, aunque se han completado sin desprenderse ningún hilo de plástico, presentan un aspecto rugoso y con una terminación irregular en su superficie inferior.

En este caso la puntuacion que le corresponde es un 4.

BEETHEFIRST - test impresora 3D

BEETHEFIRST - test impresora 3D

Test de puentes

Los puentes pueden ser a priori un elemento que parezca imposible de realizar teniendo en cuenta el sistema de funcionamiento de una impresora 3D de tipo FFF. Pero debido a la consistencia del plástico, es posible dibujar 'en el aire' una línea horizontal sin que se caiga y que se mantenga prácticamente rectilínea entre dos puntos de apoyo. Esta capacidad depende en gran medida de la viscosidad del plástico y de los parámetros concretos con los que esté configurada la impresora 3D. De hecho, la mayoría de slicers disponen de parámetros concretos para cuando se encuentran con un puente, de forma que se ajusta la velocidad, aceleración y flujo de plástico hasta un punto óptimo.

En este test es donde la BEETHEFIRST ha conseguido su mayor puntuación, al haber completado los cinco puentes de la pieza de prueba y no desprenderse ni el perímetro ni el relleno en más de 2 mm como marca el creiterio de valoración de la pieza. Por lo tanto, la puntuación es un 5.

BEETHEFIRST - test impresora 3D

Tests de resonancia

Estos tests son quizá los menos intuitivos de analizar. En el test de resonancia XY se imprime un cuadrado con un hendidura en el centro de una de las caras y lo que se pretente comprobar es que no se produce una hendidura 'fantasma' a su lado, que es producida por el efecto de la resonancia. Igualmente se analizan las esquinas para ver que se realizan correctamente, sin salientes.

En el test de resonancia Z, se trata de comprobar que, por un lado se completa la pieza hasta la altura máxima de trabajo de la impresora 3D -en este caso 125 mm- y por otro que se mantiene estable el incremento de altura en cada capa, de forma que no se aprecian partes con mucha diferencia de adhesion, como claridades, al aplicar una luz en su interior. No ha sido sencillo de evaluar, pues el plástico usado era de color negro, pero con un poco de pericia se consigue.

En ambos casos ha pasado el test, que es un simple pasa o no pasa. Le corresponde 2 puntos por cada test, haciendo un total de 4.

BEETHEFIRST - test impresora 3D

BEETHEFIRST - test impresora 3D

Valoración final

Según las puntuaciones obtenidas, la puntuación total es de 24 puntos sobre 29, lo que la situa en una posición alta a la altura de las mejores impresoras 3D.

 

TEST 3D BENCHY

Para realizar una valoración más subjetiva sobre el acabado de las piezas en general, hemos elegido el 3D Benchy, un diseño en forma de barco que se ha vuelto muy popular y que es ampliamente utilizado en toda la comunidad de la impresión 3D como objeto de referencia. El tamaño del barco es de 60 mm de eslora y 31mm de manga, y contiene todo tipo de geometrías que nos encontramos en piezas reales, inclinaciones, voladizos, puentes, agujeros pasantes, paredes curvas, etc.

Hemos realizado cuatro 3D Benchy, cada uno a una de las resoluciones que nos permite el software que son Low, Medium, High y High+, que equivalen a 300, 200, 100 y 50 micras de espesor de capa respectivamente. En el caso de la versión a 50 micras lo hemos realizado a la mitad de tamaño, para comprobar también la capacidad de realizar piezas pequeñas.

BEETHEFIRST - test impresora 3D

BEETHEFIRST - test impresora 3D

La prueba a 300 micras nos da como resultado una reproducción fiel al diseño, con la salvedad del rallado inherente a esta resolución tan baja. Los arcos, puentes y voladizos que incluye la pieza se realizan correctamente. El único efecto que se aprecia es una ligera sobreextrusión en algunas zonas, principalmente en el casco del barco, donde sobresalen algunas partes del relleno interior.

BEETHEFIRST - test impresora 3D

 

La pieza realizada a resolución 'Medium', a 200 micras de espesor de capa, es la que mejor aspecto global ofrece. Con un rayado bastante menos patente y un acabado muy bueno en general, con todas las partes muy bien ejecutadas, consiguiendo todas las geometrías de forma óptima. El mismo efecto de sobreextrusión que en el caso de la resolución 'Low' aparece pero muy minimizado. Tan sólo se aprecian algunos pequeños salientes en forma de pequeñas esferas que aparecen en las esquinas y vértices de las caras opuestas a la salida del flujo de aire del ventilador de capa.

BEETHEFIRST - test impresora 3DBEETHEFIRST - test impresora 3D

 

En el caso de la resolución 'High', a 100 micras de espesor de capa, el resultado es dispar. Por una parte, hay zonas con un acabado muy liso, prácticamente sin rayado percibible, pero por otra, hay zonas con un claro problema de sobreextrusión en general, con un acabado rugoso. Geométricamente la pieza se ejecuta de forma correcta.

BEETHEFIRST - test impresora 3D

En esta resolución se aprecia el efecto que produce el ventilador de capa, que al hacer circular el flujo de aire siempre en el mismo sentido, provoca que el acabado superficial de la cara que enfrenta al flujo de aire tenga un aspeco más suave y liso que el contrario con bastante mayor rugosidad y la aparición de pequeños trozos de plástico que sobresalen sobre todo en los vértices, esquinas y caras curvas.

BEETHEFIRST - test impresora 3D

[cara enfrentada al ventilador de capa]

BEETHEFIRST - test impresora 3D

[cara opuesta al ventilador de capa]

 

Cuando hacemos la prueba a 50 micras, el efecto del ventilador de capa es aún mayor. Algo coherente, al ser la cantidad de filamento que se extruye mucho menor y por lo tanto, más fácil de empujar por el flujo de aire.

Teniendo en cuenta que la pieza es de una geometría compleja y que el tamaño es realmente pequeño, de 30 mm de largo por 15 mm de ancho, el resultado es bastante aceptable. Sin embargo, el efecto del flujo de aire del ventilador de capa nos arruina la figura, principalmente en la cara opuesta a éste, pues en la que lo enfrenta, el resultado es bastante bueno.

En el caso de piezas más grandes, el resultado seguramente es mejor, haciendo desaparecer el rayado o haciendo zonas planas inclinadas con un muy buen acabado, prácticamente liso (como el techo de la cabina del barco), aunque hay que elegir bien si queremos hacerla a esta resolución, pues los tiempos de impresión se disparan.

BEETHEFIRST - test impresora 3DBEETHEFIRST - test impresora 3D

 

Además del 3D Benchy, hemos realizado otras piezas más sencillas en alta resolución y el resultado es similar, con un buen acabado superficial en una cara y la rugosidad y granulado que se forma en la opuesta, las paredes planas ofrecen un aspecto muy suave, pero en las zonas curvas se forma mucha rugosidad.

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