Texturas y acabados especiales: La madera conquista la impresión 3D

Imagen 1: Pieza impresa con filamento de madera. Fuente: Fillamentum.

En 2012 el mundo de la impresión 3D recibe un nuevo material de la mano del fabricante alemán Kai Parthy, había desarrollado el filamento de madera LayWoo-D3, el primer filamento con aspecto de madera real. Este filamento contiene un 40 % de madera reciclada y el resto de polímeros de unión. Su utilización es similar a la del PLA con la peculiaridad de que el LayWoo-D3 cambia de color en función de la temperatura de impresión, a 180 ºC tiene un color claro y a 245 ºC presenta un color más oscuro. A parte, al tener tanto porcentaje de madera se puede cortar, lijar o incluso pintar con mucha facilidad lo que convierte a este material en ideal para impresiones 3D de maquetas o figuras que necesiten tener el aspecto, el tacto e incluso el olor de la madera.

Actualmente, existen diversos materiales para impresión 3D FDM con fibras de madera, como la gama de filamentos Timberfill del fabricante checo Fillamentum, o la familia de filamentos Easywood del fabricante Formfutura. Todos ellos poseen un alto porcentaje de fibras de madera en su composición, y el polímero de unión que aglutina estas fibras es PLA (ácido poliláctico).

El uso de PLA como polímero aglutinante, confiere a estos filamentos la facilidad de impresión de este material; uno de los más utilizados en impresión 3D FDM por su sencillez, sus buenas propiedades, y que no requiere cama caliente, por lo que se puede imprimir en casi cualquier impresora 3D FDM del mercado.

Además, el PLA es un biopolímero biodegradable que se obtiene de recursos naturales; concretamente, se obtiene a partir del almidón extraído del maíz, la remolacha y el trigo.

Desde que los filamentos de madera salieron al mercado, han sido uno de los materiales más buscados en impresión 3D FDM por su textura y su acabado, similar a la madera real. Es por ello que, fabricantes de filamentos como Formfutura, han desarrollado nuevas gamas de filamentos que simulan, gracias a su composición, distintos materiales como el corcho, el granito o la terracota.

Un ejemplo de ello sería EasyCork. EasyCorck es un filamento con base de PLA y partículas de corcho, que confieren a este material algunas de las propiedades más reconocibles de éste: Baja densidad, gran resistencia a los impactos, y un acabado similar al corcho.

Otra de las opciones que ofrece Formfutura, serían los filamentos de la familia StoneFil. Estos filamentos tienen una base de PLA y partículas de piedra, y se presentan en distintos acabados como granito, arcilla o terracota. Al igual que en el filamento de corcho, las partículas de piedra confieren a este material algunas propiedades características, como su textura rugosa o su alta densidad.

El uso de estos filamentos es similar al PLA, con la peculiaridad de que cambian de tonalidad en función de la temperatura de impresión.

Al imprimir a menor temperatura, el material tiene un color claro; mientras que al subir la temperatura se consiguen tonos más oscuros. Este veteado tan característico en materiales como la madera, aporta un acabado muy llamativo en todos los filamentos anteriormente citados; incluso en el filamento de piedra.

Además, por su alto porcentaje de carga, se pueden cortar, lijar o incluso pintar con mucha facilidad lo que convierte a estos materiales en ideales para impresiones 3D de figuras que necesiten tener el aspecto de madera, corcho o piedra.

Con el progreso de la tecnología y la ambición de evolucionar, la tendencia es de diseñar y fabricar elementos antes inimaginables, tanto por falta de herramientas como por el elevado coste que supondría. Un artesano puede realizar una infinidad de piezas de distinta forma, pero siempre limitado por las herramientas e invirtiendo muchas horas de trabajo. Un arquitecto o diseñador necesita siempre llevar a la realidad sus proyectos en forma de maquetas a escala, teniendo que invertir mucho tiempo en realizarlas a mano.

La tecnología de impresión 3D (FFF/FDM) combinada con filamentos de madera, corcho o piedra, permite crear cualquier pieza, independientemente de la forma (maquetas, elementos decorativos, elementos de atrezo, etc.), con tiempos de fabricación y costes mucho menores que antes y con un acabado veraz. Tal es el salto a esta tendencia que ya existen empresas y proyectos apoyados por agencias gubernamentales para fabricar muebles y elementos estructurales a tamaño real con estos materiales.

Imagen 1: LayWoo-D3. Fuente: 3ders.org

Imagen 2: Prototipo de una casa modular prefabricada

En respuesta a toda la demanda anteriormente citada, muchos fabricantes disponen en su catálogo de filamentos de madera, entre los que se debe destacar la marca Fillamentum, un gran conocido en el sector por filamentos con una apariencia espectacular como el PLA "Vertigo Grey", que dispone de cuatro modelos de distintas tonalidades: Timberfill Light Wood Tone, Timberfill "Rosewood", Timberfill "Champagne" y el Timberfill "Cinnamon".

Imagen 3: Timberfill Light Wood Tone. Fuente: Fillamentum.com

Formfutura incluye en su catálogo hasta 7 filamentos de madera dentro de la familia EasyWood: olivo, abedul, cedro, coco, ébano, pino y sauce. Cada uno de estos filamentos posee una tonalidad diferente.

Imagen 5: Filamentos de madera EasyWood. Fuente: Formfutura.

Además de los filamentos de madera, Formfutura apuesta por el filamento de corcho y los filamentos con partículas de piedra. Estos últimos, bajo el nombre Stonefil, incluyen 4 tonalidades de piedra diferentes: Cemento, granito, arcilla y terracota.

Imagen 6: Filamentos de piedra Stonefil. Fuente: Formfutura.

Una vez más gracias a la tecnología FFF/FDM y a los filamentos de madera, corcho o piedra, todos los usuarios de impresoras 3D pueden realizar sus ideas de forma rápida, económica e independiente con un acabado realista en todas sus piezas.