Fallos de voladizos y puentes

El FDM construye apilando cordones, y cada cordón necesita algo debajo donde aterrizar. Cuando un detalle se asoma más allá de la capa de abajo, o cruza un hueco sin nada debajo, el plástico tiene que sostener su propia forma en el aire hasta que se enfría —y donde no puede, se descuelga, se curva o se cae. Las firmas son inconfundibles: una cara inclinada con la parte inferior rugosa y descolgada; hilos caídos cruzando un hueco que debería haber sido un techo plano; o una superficie vista arruinada por los soportes que añadiste para evitar ambas cosas. Esta es la única familia de fallos que causa la geometría y que la geometría cura casi por completo, por lo que aquí la palanca de diseño lo es todo. El modelo completo está en Orientación y voladizos y Soportes y puenteo; este artículo lee los fallos.

Partes inferiores descolgadas — descuelgue de voladizo

Un voladizo (overhang) es una pared que se inclina hacia fuera según sube, de modo que cada capa apoya en parte fuera del borde de la de abajo. Hasta cierto punto no pasa nada —el cordón nuevo tiene suficiente capa previa debajo para agarrar. Pasados unos 45° desde la vertical, más de la mitad de cada cordón cuelga sobre aire, y sin nada donde aterrizar se descuelga antes de fraguar. La firma es una parte inferior rugosa, descolgada y curvada que empeora cuanto más tumbado está el voladizo, hasta colapsar del todo en hilos.

El primer arreglo es la orientación, porque el voladizo solo es voladizo en la dirección que elegiste imprimir. Gira la pieza para que la cara problemática apunte hacia arriba o corra vertical en vez de inclinarse sobre el aire, y el problema sencillamente no existe —sin soporte, sin marca, sin descuelgue. Cuando la geometría no se puede sacar del apuro reorientando, la refrigeración es la palanca de máquina: más ventilador de pieza congela cada cordón en voladizo más rápido para que sostenga su forma antes de descolgarse (que es justo por lo que el PLA hace tan bien los voladizos y el ABS, impreso con poco ventilador, tan mal). Solo cuando ninguna de las dos basta se añade soporte —un andamio de sacrificio bajo el voladizo—, aceptando que cuesta plástico, tiempo y una superficie marcada donde tocó.

Descolgado sobre un hueco — puentes fallidos

Un puente (bridge) es el caso extremo: un tramo horizontal impreso sobre espacio abierto entre dos apoyos, sin nada debajo —el techo sobre una ventana, la parte alta de un agujero horizontal, el techo de una cavidad cerrada. La impresora lo imprime como hilos rápidos, tensos y bien refrigerados estirados rectos de lado a lado, y un buen puente depende de esa tensión y de un enfriamiento rápido para mantener la línea plana hasta que fragua. Cuando el tramo es demasiado largo, la refrigeración demasiado débil o el plástico demasiado líquido, los hilos se descuelgan por el medio y el techo sale descolgado o roto.

Las palancas de máquina son la refrigeración al máximo y los ajustes de puente del laminador —más velocidad de puente y flujo afinado para mantener los hilos tensos. Pero el movimiento potente está de nuevo en el modelo: mantén los tramos cortos donde puedas, y redondea la parte alta de los agujeros horizontales en una lágrima (teardrop) para que el agujero se autosoporte en vez de intentar puentear un techo plano por su punto más ancho. Un agujero horizontal impreso redondo se descuelga arriba y sale ovalado; el mismo agujero con la parte alta en lágrima imprime limpio sin soporte. Reperfilar la geometría para evitar el puente es mejor que puentearlo bien.

La superficie que arruinaron los soportes

A veces el voladizo imprimió bien y el fallo es la marca de soporte que quedó: un parche rugoso y picado en una cara que debería estar lisa, o soportes fundidos tan fuerte dentro de una cavidad que no puedes sacarlos. El arreglo rara vez es un mejor perfil de soporte. Es orientar la pieza para que la superficie que importa no toque soporte nunca —pon la cara vista arriba o vertical, deja que las marcas caigan en una parte inferior oculta y elige la dirección de impresión en torno a qué cara estás dispuesto a sacrificar. Es la misma decisión que gobierna las costuras y el pie de elefante: toda pieza tiene caras que importan y caras que no, y la orientación es cómo apuntas el daño a las que no.

Los voladizos y los puentes son el caso más claro en todo el FDM de que el mejor diagnóstico ocurre antes de imprimir. Una pieza reorientada para que nada se incline más de 45°, con los agujeros horizontales en lágrima y los tramos cortos, no tiene ningún problema de voladizo que resolver —el defecto se diseñó fuera en vez de ajustarse. Cuando no puedes diseñarlo fuera del todo, la refrigeración y el soporte recogen lo que queda, en ese orden. Pero echa mano del modelo primero: es la palanca que no cuesta nada, no deja marca y viaja con la pieza a cada impresora que tengas.