¿Por qué hay que secar el filamento?

El plástico absorbe humedad debido a su naturaleza porosa, lo que permite que las moléculas de agua penetren en su estructura con el tiempo. El filamento húmedo puede causar una miríada de problemas de impresión, incluyendo una disminución de la adherencia entre capas, artefactos de impresión como hinchazón del filamento, hilos y burbujas, inconsistencias en la extrusión, e incluso degradación del filamento dentro del hotend de la impresora.

Imagen 1: Impresión 3D con filamento húmedo. Fuente: Drywise.

Cuando los métodos de almacenamiento del filamento no son lo suficientemente buenos o el filamento en cuestión es un material avanzado y muy higroscópico (como PA, PVA, BVOH o TPU), se deben emplear soluciones de secado de filamento antes de la impresión para garantizar una calidad de impresión óptima. Para polímeros que demuestran una alta tendencia a absorber humedad del aire circundante, el fabricante suele listar el pre-secado del filamento como un requisito.

Consecuencias de usar filamento húmedo

Usar filamento seco es esencial por varias razones. En primer lugar, desde un punto de vista práctico, ayuda a prevenir problemas de extrusión como obstrucciones, y en consecuencia la degradación prematura del sistema de extrusión de la impresora, asegurando su longevidad y rendimiento óptimo.

Video 1: Comparación entre filamento seco y húmedo. Fuente: Recreus.

En segundo lugar, el filamento seco es crucial para mantener la integridad estética, especialmente en proyectos de prototipado y diseño donde detalles precisos y acabado de superficie son primordiales. Por último, para aplicaciones de ingeniería que requieren que piezas funcionales cumplan criterios específicos como estabilidad dimensional y precisión.

Imagen 2: Cómo diferentes niveles de humedad afectan la resistencia de las piezas impresas en 3D con PA. Fuente: BCN3D.

Usar filamento seco es imperativo para asegurar que los componentes cumplan efectivamente sus funciones previstas. Las piezas técnicas impresas en 3D con filamento húmedo pueden ser más propensas a romperse, perder propiedades especiales o no ajustarse a ensamblajes más grandes debido a cambios dimensionales causados por imperfecciones en la superficie.

Cuando fallan los métodos de secado caseros

Aunque existen varios métodos disponibles para secar filamentos en casa, incluyendo el uso de hornos a baja temperatura, deshidratadores de alimentos o cajas de secado de filamentos caseras con desecantes, estos enfoques no siempre producen resultados precisos o ventajosos. Lograr un secado óptimo del filamento, especialmente con filamentos higroscópicos o avanzados, requiere una gestión meticulosa de la temperatura y los niveles de humedad para evitar el sobrecalentamiento o daño al filamento.

Imagen 3: Secar filamentos en un horno casero puede destruir el carrete. Fuente: Magigoo.

Además, los hornos domésticos y deshidratadores pueden carecer de una distribución uniforme del calor, lo que conduce a resultados de secado inconsistentes. En contraste, las secadoras de filamentos de grado profesional proporcionan un control superior y condiciones ideales para secar eficazmente los filamentos, mejorando así la calidad de impresión y minimizando el riesgo de defectos de impresión.

Secadoras de filamento profesionales

Al elegir una secadora de filamento profesional, es esencial considerar varios factores clave. En primer lugar, se deben evaluar las necesidades del material (filamentos estándar o avanzados) para asegurarse de que la secadora sea compatible con los parámetros de secado requeridos y que ofrezca la capacidad de carrete adecuada. En segundo lugar, se debe decidir si una secadora de filamento universal es la opción correcta o si una secadora específica de marca o impresora sería una opción más beneficiosa. En tercer lugar, el usuario debe considerar si el secado offline es adecuado o si se requieren capacidades de secado en línea para alimentación directa e impresión simultánea.

Imagen 4: Varios tipos de secadoras de filamento. Fuente: F2P.

Otro factor a considerar es el método de secado empleado, ya que las secadoras basadas en desecantes (secado pasivo mediante absorción) pueden ser más económicas pero las secadoras que utilizan la circulación de aire caliente como método de secado (secado activo) tienden a ofrecer mejores resultados más rápidamente. Por último, muchas secadoras de filamentos profesionales vienen con características adicionales como sensores, controles automatizados, alarmas o accesorios para mejorar la eficiencia y elevar la experiencia del usuario en entornos profesionales. Tomar en consideración todos los factores anteriores al elegir la secadora de filamento garantiza seleccionar una secadora que satisfaga las demandas de las configuraciones profesionales de impresión 3D y ofrezca el rendimiento adecuado para adaptarse a los materiales de impresión 3D más utilizados y las características del flujo de trabajo.

Top 5 secadoras de filamento

En este recopilatorio discutiremos en detalle las características de las principales 5 soluciones profesionales de secado de filamentos para ayudarte a elegir la secadora de filamentos adecuada para tu flujo de trabajo.

Secadoras de filamento Sunlu

La FilaDryer S2 de Sunlu se destaca como una solución excepcional para secar una diversa gama de materiales, desde PLA, ABS y PETG hasta opciones altamente absorbentes de humedad como BVOH y PA. Su diseño admite 1 bobina (Ø210 x 85 mm) y diámetros de filamento de 1.75 mm, 2.85 mm y 3.00 mm. Con parámetros preconfigurados para materiales comunes y la flexibilidad para personalizar ajustes, los usuarios pueden optimizar fácilmente su proceso de secado.

Video 2: La secadora de filamento FilaDryer S2 de Sunlu. Fuente: Sunlu.

La capacidad de alimentación directa agiliza el flujo de trabajo, permitiendo que el filamento seco pase sin problemas a proyectos de impresión 3D. El mecanismo de secado de aire caliente circular, controlado a través de una intuitiva pantalla táctil LCD de 4.6 pulgadas, asegura una distribución uniforme del calor, maximizando la eficiencia térmica mientras mantiene una temperatura máxima de secado de 70 °C. El compromiso de Sunlu con la innovación, reconocido con un premio de plata en los Premios de Diseño Muse 2022, se evidencia en el diseño elegante con patas antideslizantes de la FilaDryer S2 que también previenen la acumulación de calor.

Video 3: La secadora de filamento FilaDryer S4 de Sunlu. Fuente: Sunlu.

La FilaDryer S4 es una secadora de filamento de vanguardia diseñada para una amplia gama de materiales, incluyendo PLA (también madera/mármol/seda), ASA, ABS, PA, PC, PETG, HIPS y TPU. Su diseño inteligente maximiza el espacio, acomodando hasta 4 bobinas de manera eficiente. Con un potente elemento calefactor PTC y configuración de triple ventilador, es aproximadamente siete veces más potente que su predecesor, la FilaDryer S2, con una potencia de calentamiento de 330 W. Esto asegura un calentamiento rápido, secado y ahorro de energía sustancial. Además, cuenta con tuberías de PTFE resistentes al calor y un sistema de control de humedad automático, haciéndola perfecta para impresión diaria con múltiples materiales o impresoras 3D.

Secadora de filamento R3D

La secadora de filamento D1 de R3D es un dispositivo compacto, eficiente y silencioso diseñado para ofrecer calefacción omnidireccional de 360º hasta 70 °C. Su característica destacada es su diseño montable en la pared, que minimiza la curvatura del camino del filamento, reduciendo así el riesgo de rotura del mismo.  

Imagen 5: La secadora de filamento D1 de R3D. Fuente: F2P.

Ideal para una variedad de filamentos, incluyendo PLA, ABS, PETG, PA, TPU y ASA, la D1 ofrece ajustes automáticos para muchos materiales. Acomoda convenientemente una bobina de 1 kg de filamento con diámetros que van desde 1.75 mm hasta 3.00 mm. Equipada con una pantalla LCD y retroiluminación, la D1 asegura una operación fácil de usar y el monitoreo de los parámetros de secado.

Secadora de filamento PrintDry

La secadora de filamento PrintDry Pro3 ofrece soluciones de secado óptimas para una variedad de materiales, incluyendo PLA, ABS, PETG, PA, PVA, TPU, ASA y PP. Con una capacidad de temperatura de secado de hasta 85 °C y seis opciones preestablecidas, los usuarios pueden adaptar fácilmente el proceso de secado a los requisitos específicos de su filamento. Su temporizador digital con apagado automático garantiza un control conveniente y preciso sobre los tiempos de secado. La secadora acomoda dos bobinas, con la opción de expandir la capacidad de almacenamiento a través de extensiones disponibles por separado para 2 bobinas pequeñas o 1 bobina grande.

Imagen 6: La secadora de filamento PrintDry Pro3. Fuente: MatterHackers.

Con una estructura de doble pared para una mayor aislamiento y un adaptador de bobina incluido, la PrintDry Pro3 está diseñada para mantener temperaturas consistentes utilizando un sistema de bucle cerrado. Este diseño inteligente asegura un control eficiente del calentamiento, con la unidad de calentamiento encendiéndose o apagándose automáticamente según los umbrales de temperatura preestablecidos, lo que resulta en un rendimiento óptimo de secado de filamentos.

Secadora de filamento Drywise

La secadora de filamento Drywise, de los creadores del reconocido adhesivo Magigoo, Thought3D, ofrece secado en línea activo basado en desecante para usuarios de impresoras 3D de escritorio industriales, especialmente aquellos que trabajan con filamentos de ingeniería como PA, ABS, TPU y PET. La lista de materiales específicos compatibles se actualiza regularmente y está disponible en el sitio web del fabricante. Disponible para filamentos de 1.75 mm o 2.85 mm, Drywise es compatible con cualquier tamaño y formato de bobina ya que la bobina no está presente en la máquina para el secado. Con un tiempo de pretratamiento rápido de solo 50 minutos antes de que comience la impresión, Drywise optimiza el proceso de impresión al secar solo la sección del filamento que se está utilizando en un momento dado.

Video 4: La secadora de filamento Drywise por Thought3D. Fuente: Drywise.

Los ajustes precalibrados adaptados a materiales específicos simplifican aún más la operación. Su funcionalidad en línea elimina la necesidad de un secado extenso antes de la impresión, reduciendo los riesgos de reabsorción de humedad. Un puerto de entrada y salida guiado asegura una alimentación de filamento sin problemas. Además, un opcional precalentador de filamento ayuda en el pre-secado de materiales altamente higroscópicos. Equipada con sensores inteligentes para prevenir el sobrecalentamiento y el exceso de secado, una interfaz fácil de usar, que incluye un panel táctil de 4.3", luces LED y señales auditivas, la secadora de filamento Drywise es un gran ejemplo de seguridad, eficiencia y usabilidad.

Secadoras de filamento Mass Portal

La secadora de filamento FD1 de Mass Portal ofrece una gestión integral del filamento, con capacidades de secado, acondicionamiento y alimentación para filamentos de 1.75 mm, 2.85 mm y 3.00 mm. Utilizando un disco desecante giratorio, una solución única de Mass Portal, seca eficientemente una amplia variedad de materiales, incluyendo ABS, Nylon, PC, PET(g), PMMA, TPU y PA CF. Equipada con protección incorporada contra sobrecorriente y sobrecalentamiento, un sensor de puerta de apertura/cierre y un chasis de metal completamente aislado, la FD1 garantiza la seguridad durante la operación.

Video 5: La secadora de filamento FD1 de Mass Portal. Fuente: Mass Portal.

Las características de la FD1 incluyen una puerta frontal de vidrio, cámara iluminada, interfaz táctil, asa de transporte y filtros HEPA y de carbón activo reemplazables. Se integra perfectamente con el avanzado software FabCloud, permitiendo el monitoreo remoto y la creación de perfiles personalizados. Con conectividad USB, Ethernet y WiFi, la FD1 ofrece versatilidad y conveniencia para la gestión de filamentos en aplicaciones de impresión 3D.

Imagen 7: La secadora de filamento FD5 industrial de Mass Portal. Fuente: Mass Portal.

La secadora de filamento FD5 de Mass Portal comparte las innovadoras características de renovación del desecante rotativo y alimentación directa de la FD1, junto con los ajustes preconfigurados, conectividad USB, Ethernet y WiFi, y acceso al avanzado software FabCloud. Con una capacidad de temperatura de secado extendida de hasta 150 °C ideal para polímeros de alto rendimiento como PEEK o PEI, la secadora de filamento FD5 es perfecta para aplicaciones exigentes.

Imagen 8: La cámara de la secadora de filamento FD5. Fuente: Mass Portal.

Con una capacidad mayor adecuada para una bobina de 5 kg o dos bobinas de 3 kg, la FD5 facilita sesiones de impresión 3D de formato grande o en lotes con materiales que van desde PLA, ABS, Nylon, PC, PET(g), PMMA, TPU o PA CF hasta opciones avanzadas como PEI y PEEK. Inspirada en la tecnología industrial de moldeo por inyección, la FD5 emplea un fascinante proceso de secado de 9 pasos: el aire ambiente se filtra y pre-desumidifica al entrar en la cámara, se calienta y circula para absorber la humedad del filamento, luego se evacua y se utiliza para regenerar parcialmente el desecante antes de salir a través de filtros. Este proceso sofisticado asegura un control preciso de la humedad independiente del entorno circundante, optimizando la calidad del filamento para obtener resultados de impresión superiores.

Elección del secador perfecto

Esta tabla sirve como un resumen completo de todos los parámetros esenciales pertinentes a las secadoras de filamento, simplificando el proceso de selección de la opción más adecuada. Incluye factores cruciales como la capacidad, los diámetros y materiales compatibles, además de detallar el método de secado empleado, el rango de temperaturas utilizadas y los tiempos de secado correspondientes. Además, destaca cualquier función adicional que pueda distinguir una secadora de otra, proporcionando a los usuarios una visión clara y concisa para facilitar la toma de decisiones informadas al elegir la secadora de filamento óptima para sus necesidades.

Tabla 1: Una visión general de las secadoras de filamento. Fuente: F2P.

Ya sea que se dedique a la impresión de aficionados con polímeros estándar o persiga aplicaciones avanzadas con materiales de ingeniería y superpolímeros, y independientemente de la marca de filamento o impresora 3D utilizada, así como de los matices de la configuración del espacio de trabajo y el flujo de trabajo, esta tabla ofrece una visión invaluable de las secadoras de filamento disponibles en el mercado.