Los ventiladores de impresoras 3D están ahí, pero es posible que no sepas por qué.
En esta guía rápida y sencilla explicaremos cada tipo de ventilador de impresora 3D y para qué se utiliza en nuestras queridas máquinas.
Los mejores ventiladores para impresora 3D
Qué es un ventilador para impresora 3D
Los ventiladores están diseñados para mover el aire. Empujan el aire frío sobre los componentes calientes o extraen el aire caliente de los espacios cerrados. En definitiva, crean un efecto refrescante.
En relación con las impresoras 3D, hay cinco áreas en las que normalmente se utiliza un ventilador:
1 – Panel de control: para mantener el rendimiento óptimo de los circuitos principales, tales como el procesador y los controladores del motor, es esencial mantenerlos frescos.
Los ventiladores pueden proporcionar una refrigeración efectiva para una vida útil más larga.
2 – Hotend: los ventiladores se colocan cerca del disipador térmico del hotend para prevenir el sobrecalentamiento de componentes distintos al bloque calefactor y la boquilla durante la impresión.
3 – Impresiones 3D: los ventiladores de refrigeración de piezas son una herramienta valiosa ya que ayudan a enfriar el plástico recién extruido a medida que se imprime.
Esto se logra al soplar aire frío justo debajo de la boquilla.
4 – Fuente de alimentación: para evitar que los componentes internos de alta potencia, tales como transformadores, transistores y resistencias, se sobrecalienten durante el funcionamiento, se utilizan ventiladores.
5 – Motor: aunque menos común, algunos motores paso a paso de una impresora 3D pueden requerir un disipador de calor o un ventilador para mantenerlos a una temperatura de funcionamiento adecuada.
Si estás preguntándote si necesitas un ventilador en tu impresora, la respuesta más probable es que sí. Cada parte de tu impresora, a excepción de los motores, requiere un ventilador para mantener una temperatura adecuada.
Es importante tener en cuenta que las fuentes de alimentación suelen ser autónomas y no necesitan ser modificadas, por lo que no debes preocuparte por el ventilador que contienen.
Si quieres asegurarte de que tu impresora funcione correctamente y se mantenga en buen estado, es importante que te asegures de que todos los componentes estén bien ventilados.
1 – Panel de control
La placa de control es crucial para el correcto funcionamiento de tu impresora. Por esta razón, es importante que te asegures de que todo esté funcionando correctamente en esta área.
Es esencial que prestes atención a las fuentes de calor en tu impresora:
Los controladores de motor son responsables de hacer que todo se mueva correctamente. A menudo, estos chips se encuentran en «placas hijas» más pequeñas y extraíbles, y pueden sobrecalentarse. Por esta razón, muchos de ellos tienen pequeños disipadores de calor para mantener la temperatura adecuada.
Los transistores MOSFET en la placa de control son responsables de controlar los elementos de calentamiento en tu impresora.
Estos componentes tienen una gran cantidad de energía que se transfiere a través de ellos, lo que puede generar calor.
Por lo tanto, es importante que te asegures de que todo esté funcionando correctamente para evitar que se sobrecalienten.
El procesador de tu impresora 3D puede ejecutar cientos de miles de cálculos por segundo para mantener todo en sincronía.
Con tantos electrones en movimiento, es fácil que se genere calor en exceso. Por lo tanto, es importante que te asegures de que todo esté funcionando correctamente para evitar problemas de temperatura en tu impresora.
¿Es Necesario un Ventilador? Veamos…
Si estás utilizando una impresora 3D o cualquier otra máquina que genere calor, es probable que te preguntes cómo evitar que el panel de control se sobrecaliente.
Aunque la mayoría de los controladores de motor y MOSFET tienen disipadores térmicos conectados para disipar el calor, estos suelen ser bastante pequeños.
Como resultado, el calor puede acumularse más rápido de lo que se disipa, lo que aumenta la posibilidad de que el chip se sobrecaliente.
Aquí es donde entra en juego el ventilador: al empujar o tirar más aire sobre los disipadores térmicos, el ventilador ayuda a disipar el calor mucho más rápido de lo que sería posible de otra manera.
Además, el procesador genera un calor mínimo que se absorbe en la propia placa de circuito, lo que puede hacer que el procesador sea solo marginalmente más cálido al tacto que los circuitos circundantes.
Añadir un disipador de calor al procesador asegurará que nunca se sobrecaliente durante el uso normal.
Es importante destacar que, aunque para algunos periodos de uso más cortos o en paneles de control con disipadores de calor más grandes puede que no se requiera un ventilador, siempre es recomendable tener uno, especialmente si se está utilizando componentes más pequeños o más económicos.
Por lo tanto, te recomendamos encarecidamente que inviertas en un ventilador para tu placa de control y asegures así que tu máquina funcione de manera eficiente y segura.
Los mejores ventiladores para impresora 3D
2 – Hotend
El hotend es una parte vital de tu impresora 3D FDM, ya que es responsable de calentar y depositar el plástico en la cama de impresión.
Para que funcione correctamente, es fundamental que genere suficiente calor para fundir el filamento de manera eficiente y, al mismo tiempo, se mantenga lo suficientemente fresco cerca de la parte superior, donde los engranajes de accionamiento empujan el filamento.
Por cierto, ¿alguna vez has intentado utilizar engranajes para conducir líquidos? ¡Es como tratar de esparcir mermelada sobre una tostada!
La fuente de calor de tu hotend es el cartucho calentador, que suele encontrarse en el bloque calentador.
Este cartucho puede alcanzar y mantener temperaturas superiores a los 350°C, lo que plantea un desafío significativo en cuanto a la refrigeración.
Para mantener la temperatura alta de la boquilla y del bloque térmico, es necesario que el resto del hotend se mantenga lo más fresco posible.
¿Es Necesario un Ventilador? Veamos…
Entonces, ¿cómo puedes optimizar el enfriamiento de tu impresora 3D? La clave está en minimizar la transferencia de calor al disipador térmico y disipar el calor lo más rápido posible.
Para lograr esto, es fundamental tener una rotura de calor, un tubo de metal delgado que conecta el bloque de calor y el disipador de calor.
Sin embargo, la eficacia de la rotura de calor depende del diseño del disipador térmico.
Por lo tanto, es importante seleccionar un disipador térmico que sea adecuado para tu impresora 3D, ya que esto afectará directamente su capacidad para disipar el calor de manera eficiente.
Para evitar la fluencia térmica, que puede resultar en obstrucciones no deseadas y una extrusión inconsistente, se recomienda tener un ventilador que enfríe el disipador térmico.
Además, tener un hotend refrigerado por agua también puede ser una alternativa efectiva para enfriar tu impresora 3D. Sin embargo, es importante tener en cuenta que incluso con esta solución, seguirías necesitando un ventilador para enfriar el radiador de agua montado externamente.
Los mejores ventiladores para impresora 3D
3 – Ventilador de Refrigeración Parcial
Uno de los factores más importantes a tener en cuenta es la fuente de calor utilizada. En la impresión 3D, el plástico fundido se deposita en capas sobre el lecho de impresión y sobre el plástico previamente tendido.
Sin embargo, para que cada capa se pueda depositar correctamente, es necesario que la capa anterior se enfríe adecuadamente para mantener la forma del modelo.
¿Es Necesario un Ventilador? Veamos…
Un ventilador de enfriamiento parcial es una herramienta necesaria para enfriar rápidamente el plástico recién extruido en una impresora 3D.
Esto ayuda a prevenir problemas como la deformación y la falta de precisión en la impresión.
Sin embargo, con materiales específicos como ABS, un ventilador de enfriamiento parcial puede empeorar los problemas en lugar de solucionarlos.
Por lo tanto, en estos casos, los ventiladores suelen desactivarse o funcionar a baja potencia para evitar cualquier daño.
Para aquellos materiales que requieren un ventilador de enfriamiento parcial solo de manera intermitente, se pueden ajustar algunos parámetros para permitir que la impresión se complete sin la ayuda de un ventilador.
Por ejemplo, reducir la velocidad de los detalles más complejos permitiría que la impresión se enfríe por sí sola antes de pasar a la siguiente capa, sin la necesidad de un ventilador.
Sin embargo, dado que las impresoras 3D a menudo se utilizan para imprimir con una variedad de materiales, se recomienda encarecidamente tener un ventilador de refrigeración disponible, en caso de que se necesite para garantizar una impresión de alta calidad.
De hecho, incluso en impresoras con sistemas de extrusión de gran volumen, como el hotend E3D Volcano, se requieren ventiladores de refrigeración de dos partes para un rendimiento óptimo.
Los mejores ventiladores para impresora 3D
4 – La Fuente de Alimentación
La fuente de energía es un elemento de vital relevancia en el contexto de la electrónica y la tecnología, ya que tiene la tarea principal de realizar una conversión imprescindible.
Su función clave radica en transformar la corriente alterna (CA) proveniente de la red eléctrica doméstica en una corriente continua (CC) más segura y adecuada para su uso en dispositivos electrónicos.
La Cuestión de las Fuentes de Calor: Descifrando el Misterio
Dentro del corazón de una fuente de energía, un complejo sistema de componentes, incluyendo transistores, transformadores y resistencias, trabaja incansablemente para cumplir su misión.
Sin embargo, este arduo esfuerzo no es gratuito y viene acompañado de un fenómeno conocido: el calentamiento.
Cuando estos componentes se ven sometidos a una carga eléctrica significativa, su temperatura tiende a aumentar de manera apreciable.
En términos simples, cuando una cantidad sustancial de energía atraviesa estos componentes, se genera un incremento en su temperatura interna.
Este fenómeno es completamente normal y se relaciona directamente con el proceso de conversión de energía que realiza la fuente de alimentación.
¿Es Necesario un Ventilador? Veamos…
En el ámbito de las fuentes de alimentación, es común encontrarse con cajas metálicas de considerable tamaño que incorporan una serie de terminales de tornillo en uno de sus extremos.
En general, los fabricantes advierten que abrir estas fuentes de energía no es una práctica recomendable ni necesaria para el usuario promedio.
Si la fuente de alimentación se suministra de fábrica con un sistema de ventilación, es altamente aconsejable mantenerlo intacto.
Estos sistemas están diseñados de forma precisa y forman parte integral de la refrigeración de la unidad, asegurando su óptimo funcionamiento.
En casos donde las fuentes de alimentación no incorporan ventiladores, la mayoría de ellas están diseñadas para operar sin problemas, sin alcanzar temperaturas inseguras durante su uso regular.
La instalación de un ventilador externo solo sería necesaria en situaciones excepcionales donde se experimenten temperaturas anormalmente elevadas.
En resumen, para la gran mayoría de usuarios, no se recomienda ni se justifica agregar o eliminar ventiladores en sus fuentes de alimentación, ya que estas unidades están cuidadosamente diseñadas para operar de manera segura y eficiente en su estado original.
Los mejores ventiladores para impresora 3D
5 – Motores de impresora 3D
Los motores paso a paso representan un componente de absoluta trascendencia en el mundo de la impresión 3D, ya que asumen la crucial labor de orquestar el movimiento de diversos elementos dentro de la impresora, incluyendo el cabezal de la herramienta y los ejes.
El Enigma de las Fuentes de Calor
Profundizando en su funcionamiento, es esencial destacar que las bobinas ubicadas en el interior de cada motor son sometidas a ráfagas de electricidad de alta intensidad.
Estas ráfagas eléctricas son administradas en patrones específicos con el fin de inducir movimientos precisos en el motor paso a paso.
Como efecto secundario de esta operación se genera un calor que, posteriormente, se disipa hacia la estructura metálica que recubre al motor.
¿Es Necesario un Ventilador? Veamos…
En términos generales, en la mayoría de los escenarios de impresión 3D, los motores paso a paso nunca llegan a alcanzar temperaturas que justifiquen la necesidad de ventiladores adicionales.
Esto se debe a que la mayoría de los motores paso a paso están diseñados para funcionar con total seguridad en entornos con temperaturas de hasta 100 °C.
Sin embargo, es preciso señalar que existen circunstancias particulares en las que los motores pueden experimentar un calentamiento significativo, lo que podría requerir soluciones de refrigeración adicionales.
Por ejemplo, en aplicaciones de alto par, como las utilizadas en extrusoras de filamento, es posible que se genere un calor adicional.
En estos casos, la implementación de un simple disipador de calor puede ser suficiente para mantener las temperaturas bajo control, y la inclusión de ventiladores adicionales no sería necesaria en la mayoría de las ocasiones.
