
La garganta, también conocida como heat break en inglés, es un componente esencial en el hotend de una impresora 3D. Su función principal es proporcionar una transición térmica y mecánica entre el bloque calentador y la boquilla. En este post hablaremos de su funcionamiento, sus diferentes versiones y materiales más utilizados.
Funcionamiento de la garganta del hotend:
La garganta es el componente del hotend que forma parte de las tres zonas de tempetura: zona fría, zona templada y zona caliente. La zona caliente está en contacto directo con el bloque calentador y se calienta intensamente, mientras que la zona fría está en contacto con el disipador de calor y permanece a una temperatura más baja. Esta transición térmica gradual ayuda a evitar que el calor se propague desde el bloque calentador hacia la sección fría, lo que podría provocar obstrucciones o problemas de extrusión.
Diferencias entre las gargantas según versión All Metal o versión Teflón:
- Gargantas de metal completo (all-metal): Estas gargantas están fabricadas completamente en metal, como acero inoxidable o titanio, y no tienen revestimientos internos de teflón. Son adecuadas para imprimir materiales que requieren altas temperaturas de extrusión, como el ABS, nylon o el policarbonato, ya que pueden soportar temperaturas más altas sin degradarse, pero también pueden imprimir materiales como el PLA, Las gargantas de metal completo ofrecen una conductividad térmica excelente y permiten una transición de calor más eficiente desde el bloque calentador hasta la boquilla.
- Gargantas con tubo de teflón (PTFE): Estas gargantas tienen un diámetro interno mayor, que permite que pase un tubo de teflón (politetrafluoroetileno) en la sección caliente. El teflón es un material con baja fricción y alta resistencia al calor. Las gargantas con tubo de teflón son ideales para imprimir materiales de baja temperatura, especialmente recomendado para el PLA, ya que el revestimiento de teflón reduce la fricción y evita que el filamento se adhiera o se atasque. Sin embargo, el teflón tiene una temperatura máxima de funcionamiento, generalmente alrededor de los 250-280ºC, por lo que no es adecuado para imprimir materiales que requieren temperaturas más altas.
La elección entre una garganta de metal completo y una garganta con tubo de teflón depende de los materiales que deseas imprimir y de las temperaturas de extrusión requeridas. Si planeas imprimir materiales de alta temperatura, como el nylon, una garganta de metal completo es más adecuada. Si te enfocas en materiales de baja temperatura, como el PLA, una garganta con tubo de teflón será suficiente.
Es importante tener en cuenta las especificaciones y recomendaciones del fabricante de tu impresora 3D, ya que algunos modelos pueden tener requisitos específicos para las gargantas que se pueden utilizar.
Materiales más utilizados:
Las gargantas de acero inoxidable, titanio y bimetales son opciones populares en la impresión 3D debido a sus características y propiedades únicas. A continuación, hablaremos sobre cada uno de estos materiales en términos de temperaturas de trabajo, calidades y flujos de temperatura en la misma garganta:
- Gargantas de acero inoxidable:
Las gargantas de acero inoxidable son adecuadas para temperaturas de trabajo moderadas a altas. Pueden soportar temperaturas de extrusión de hasta alrededor de 280-300ºC, lo que las hace aptas para imprimir una amplia gama de materiales, incluyendo ABS, PLA, PETG y otros termoplásticos comunes.
El acero inoxidable es un material resistente y duradero. Proporciona una buena conductividad térmica y es menos propenso a la corrosión en comparación con otros metales. Esto garantiza una transferencia de calor eficiente y una vida útil prolongada de la garganta.
En una garganta de acero inoxidable, el calor se transfiere gradualmente desde la sección caliente (en contacto con el bloque calentador) hacia la sección fría (en contacto con el disipador de calor). La garganta de acero inoxidable permite un flujo de temperatura estable y controlado a lo largo de su longitud. - Gargantas de titanio:
El titanio es un material ligero y resistente a la corrosión. Las gargantas de titanio ofrecen una alta conductividad térmica y una mayor resistencia a altas temperaturas, lo que las hace ideales para aplicaciones de impresión 3D de alta gama.
Gracias a su excelente maquinabilidad y su proceso de producción súper preciso estas gargantas pueden tener unas tolerancias muy ajustadas Su acabado interior suele ser efecto espejo, lo que favorece el paso de filamentos pegajosos y con alta fricción como los materiales flexibles.
Al igual que las gargantas de acero inoxidable, las gargantas de titanio permiten un flujo de temperatura controlado desde la sección caliente hasta la sección fría. La transferencia gradual de calor evita problemas como el atasco del filamento o el enfriamiento excesivo en la sección caliente. - Gargantas bimetales:
Las gargantas bimetales combinan dos metales con diferentes coeficientes de expansión térmica para mejorar el rendimiento en términos de control de temperatura. Estas gargantas son ideales para imprimir materiales de alta temperatura, ya que minimizan la expansión y contracción térmica durante la impresión.
Las gargantas bimetales suelen estar fabricadas con una combinación de titanio y cobre, lo que les proporciona una alta resistencia a altas temperaturas y una excelente durabilidad. Ofrecen una conductividad térmica eficiente y un flujo de temperatura controlado. El titanio reduce la conducción del calor en la posición de calentamiento y el cobre disipa efectivamente el calor logrando un mejor flujo de temperatura.
Aquí puedes ver nuestra selección de gargantas, si tienes alguna duda, ¡estaremos encantados de resolverla!
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