La impresión 3D tiene muchos usos, pero uno de los que la gente se pregunta es si el PLA, el ABS o el PETG se fundirían en un coche a pleno sol. Las temperaturas dentro de un coche pueden llegar a ser bastante elevadas, por lo que el filamento necesita una resistencia al calor lo suficientemente alta como para soportarlo.

Decidí escribir este artículo para intentar aclarar un poco más la respuesta a los aficionados a las impresoras 3D, de modo que podamos hacernos una mejor idea de si es factible tener impresiones 3D en un coche.

Sigue leyendo este artículo para obtener más información sobre el uso de objetos impresos en 3D en tu coche, así como un filamento recomendado para utilizar en tu coche y un método para aumentar la resistencia al calor de tus objetos impresos en 3D.

¿Se derretirá el PLA impreso en 3D en un coche?

El punto de fusión del PLA impreso en 3D oscila entre 160 y 180 °C. La resistencia al calor del PLA es bastante baja, prácticamente inferior a la de cualquier otro material de impresión utilizado para la impresión en 3D.

Normalmente, la temperatura de transición vítrea del filamento de PLA oscila entre 60 y 65°C, que se define como la temperatura a la que un material pasa de ser rígido, a un estado más blando pero no fundido, medido en rigidez.

En muchos lugares del mundo no se alcanzan esas temperaturas en un coche, a menos que la pieza esté bajo la luz directa del sol o que vivas en una región de clima cálido.

El PLA impreso en 3D se derretirá en un coche cuando las temperaturas alcancen unos 60-65°C, ya que esa es la temperatura de transición vítrea, o la temperatura a la que se ablanda. Los lugares con climas cálidos y mucho sol son propensos a que el PLA se derrita en el coche en verano. Los lugares con climas más fríos deberían estar bien.

El interior de un coche alcanza temperaturas mucho más altas que la temperatura exterior general, donde incluso una temperatura registrada de 20 °C puede hacer que la temperatura interior de un coche alcance hasta 50-60 °C.

El grado en que el sol afectará a tu filamento varía, pero si alguna parte de tu modelo de PLA está expuesta al sol o indirectamente al calor, puede empezar a ablandarse y deformarse.

Un usuario de una impresora 3D compartió su experiencia, afirmando que imprimió los pasadores de las bisagras del parasol utilizando filamento PLA y que, al parecer, la impresión tampoco se expuso directamente al sol.

En tan solo un día, las clavijas de PLA impresas en 3D se fundieron y deformaron por completo.

Mencionó que esto ocurría en un clima en el que la temperatura exterior no superaba los 29 °C.

Si tienes un coche negro con el interior negro, puedes esperar temperaturas mucho más altas de lo normal debido a la absorción de calor.

¿Se fundirá el ABS impreso en 3D en un coche?

La temperatura de impresión (el ABS es amorfo, por lo que técnicamente no tiene punto de fusión) del filamento ABS impreso en 3D oscila entre 220 y 230 °C.

La propiedad más importante que hay que tener en cuenta al utilizar piezas en un coche es la temperatura de transición vítrea.

El filamento ABS tiene una temperatura de transición vítrea de unos 105°C, que es bastante alta e incluso cercana al punto de ebullición del agua.

Sin duda, el ABS puede soportar un alto nivel de calor, especialmente en el de un coche, por lo que el ABS impreso en 3D no se fundiría en un coche.

El ABS impreso en 3D no se derretirá en un coche, ya que tiene grandes niveles de resistencia al calor, que no se alcanzarán en un coche incluso en condiciones de calor. Algunos lugares extremadamente calientes pueden alcanzar esas temperaturas, sin embargo, por lo que sería mejor utilizar un filamento de color más claro.

Otro factor a tener en cuenta es la radiación UV del sol. El ABS no tiene la mejor resistencia a los rayos UV, por lo que si recibe luz solar directa durante largos periodos de tiempo, es posible que se decolore y que la impresión en 3D se vuelva más quebradiza.

En su mayor parte, no debería tener un efecto negativo tan grande y aún así debería aguantar muy bien el uso en un coche.

Un usuario que eligió ABS para un proyecto que imprimió un modelo para su coche, y el modelo ABS duró un año.

Después de un año, el modelo se rompió en dos partes. Inspeccionó las dos partes y observó que sólo había unos pocos milímetros que se vieron afectados por la temperatura y se rompieron principalmente en ese lugar.

Además, imprimir con ABS puede ser difícil, sobre todo para los principiantes, porque hay que afinar el proceso. Una carcasa y una cama calefactada resistente son un buen comienzo para imprimir ABS.

Si puede imprimir eficazmente con ABS, podría ser una gran elección para su coche por sus propiedades de resistencia a los rayos UV y su temperatura de transición vítrea de 105 °C.

El ASA es otro filamento similar al ABS, pero tiene propiedades específicas de resistencia a los rayos UV que lo protegen contra los daños directos de la luz solar.

Si vas a utilizar filamento en el exterior o en tu coche, donde el calor y los rayos UV pueden afectarlo, el ASA es una gran elección, con un precio similar al ABS.

¿Se derretirá el PETG impreso en 3D en un coche?

Si necesita un modelo que se vaya a colocar en el coche, el PETG debería durar más, pero eso no significa que no se vaya a derretir en el coche. Los filamentos de PETG para impresoras 3D tienen un punto de fusión de unos 260 °C.

La temperatura de transición vítrea del PETG oscila entre 80 y 95°C, lo que lo hace más eficaz frente al clima cálido y las temperaturas extremas en comparación con otros filamentos.

Esto se debe principalmente a sus propiedades de alta resistencia y resistencia al calor, pero no tan altas como las del ABS & ASA.

A largo plazo, el PETG puede ofrecer mejores resultados bajo el sol directo, ya que tiene la capacidad de soportar la radiación UV mucho mejor en comparación con otros filamentos como el PLA y el ABS.

El PETG puede utilizarse para diversas aplicaciones y también puede guardarse en el coche.

Si vive en una zona en la que las temperaturas exteriores pueden alcanzar los 40 °C, es posible que los modelos de PETG no puedan permanecer en el coche durante mucho tiempo sin reblandecerse significativamente o mostrar signos de deformación.

Si eres nuevo en la impresión 3D y no quieres probar a imprimir ABS, el PETG puede ser una gran opción ya que puede permanecer en el coche durante mucho tiempo y además es fácil de imprimir.

Hay algunas recomendaciones contradictorias al respecto, pero deberías intentar utilizar un filamento que tenga una temperatura de transición vítrea bastante alta, idealmente cerca del punto 90- 95°C.

Una persona de Luisiana, un lugar realmente caluroso, hizo una prueba de temperatura en el interior de su coche y descubrió que el salpicadero de su BMW alcanzaba un máximo en torno a esa marca.

¿Cuál es el mejor filamento para usar en un coche?

El filamento de policarbonato (PC) es el mejor que se puede utilizar en un coche, ya que tiene grandes propiedades de resistencia al calor y a los rayos UV. Aguanta temperaturas muy altas, ya que tiene una temperatura de transición vítrea de 115 °C. Los coches pueden alcanzar temperaturas de hasta 95 °C en climas cálidos.

Si buscas una buena bobina, te recomiendo el filamento Polymaker Polylite PC1.75mm 1KG de Amazon. Además de su increíble resistencia al calor, tiene una buena difusión de la luz y es rígido y fuerte.

Puede esperar un diámetro de filamento consistente, con una precisión de diámetro de +/- 0,05 mm, estando el 97% dentro de +/- 0,02 mm, pero las existencias pueden ser bajas a veces.

Independientemente de la estación del año en la que te encuentres o de si el sol está abrasando, puedes estar seguro de que el filamento de PC aguantará muy bien el calor.

Tiene sorprendentes aplicaciones en exteriores, así como mucho uso en industrias que requieren ese alto nivel de resistencia al calor.

Vas a pagar un poco más de lo normal para obtener las increíbles cualidades, pero vale mucho la pena cuando tienes proyectos específicos como este. También es realmente duradero y conocido como uno de los filamentos impresos en 3D más fuertes que existen.

Los precios del policarbonato se han reducido mucho en los últimos tiempos, por lo que puedes conseguir un rollo completo de 1KG por unos 30$.

Cómo hacer que el filamento de la impresora 3D soporte el calor

Puede hacer que sus objetos impresos en 3D resistan el calor mediante el proceso de recocido. El recocido es el proceso de calentar su objeto impreso en 3D a una temperatura alta y bastante constante para alterar la disposición de las moléculas y proporcionar más resistencia, normalmente realizado en un horno.

El recocido de las impresiones 3D provoca la contracción del material y lo hace más resistente a la deformación.

Para que el filamento de PLA sea más resistente al calor, hay que calentar el filamento por encima de su temperatura de transición vítrea (unos 60 °C) y por debajo de su punto de fusión (170 °C) y, a continuación, dejar que se enfríe durante algún tiempo.

Los pasos sencillos para realizar este trabajo son los siguientes:

• Calienta el horno a 70°C y déjalo cerrado durante aproximadamente una hora sin introducir el filamento, para que la temperatura sea uniforme dentro del horno.
• Comprueba la temperatura del horno con un termómetro preciso y, si la temperatura es perfecta, apaga el horno y mete el filamento.
• Deje las impresiones en el horno hasta que se enfríen por completo. El enfriamiento gradual del filamento también ayudará a reducir el alabeo o la flexión del modelo.
• Una vez que la temperatura haya bajado completamente, saca tu modelo del horno.

Josef Prusa tiene un gran video que muestra y explica cómo funciona el recocido con impresiones 3D que puedes ver a continuación.

PLA proporciona resultados sorprendentes cuando se recuece en comparación con otros filamentos como ABS & PETG.

Su modelo impreso puede haber encogido en algunas direcciones después de este proceso, así que si va a recocer su modelo impreso para hacerlo más resistente al calor, diseñe las dimensiones de su impresión en consecuencia.

Los usuarios de impresoras 3D preguntan a menudo si esto también funciona para los filamentos ABS y PETG, los expertos afirman que no debería ser posible porque estos dos filamentos tienen estructuras moleculares muy complejas, pero las pruebas muestran mejoras.