Personalice las tapas terminales de su contenedor de aluminio con impresiones 3D

Como fabricante (y aficionado) de productos electrónicos de pequeño volumen, a menudo uso contenedores de aluminio para alojar mis productos y proyectos. Me gusta la durabilidad y la resistencia de las carcasas de aluminio extruidas, y las estructuras de aluminio proporcionan una gran superficie para disipar el calor en el caso de que necesite un disipador térmico. He usado carcasas de aluminio extruidas de la serie 1455C802 de Hammond Manufacturing y estoy muy satisfecho con su calidad.

Si bien disfruto de la sensación de una carcasa de aluminio, me parece muy desafiante e inconsistente perforar y cortar puertos en las tapas terminales de plástico para que se ajusten a mis diversos conectores y terminales de unión. Perforar agujeros es bastante sencillo; una buena prensa taladradora y una plantilla pueden resolver este desafío. Sin embargo, cuando no se trata de un agujero redondo, las cosas pueden complicarse. Muchos de mis productos y proyectos requieren formas geométricas cuadradas, rectangulares e incluso no uniformes para exponer varios conectores (puertos USB, cabeceras de placa, paneles LCD). Utilizo una variedad de herramientas para realizar estos cortes, como un cuchillo X-ACTO, cortadores diagonales y pinzas. Todavía tengo todos mis dedos, pero sé que es solo cuestión de tiempo para que suceda algo cuando use el cuchillo X-ACTO.

La impresión 3D es más segura y rápida y tiene un aspecto más profesional

Aunque un proyecto o prototipo único eventual se puede completar con estas herramientas, mis resultados a menudo hacen que el producto final tenga un aspecto poco profesional. Además, cuando se fabrican cientos de unidades por año como lo hago yo, cortarlas a mano puede tomar mucho tiempo. Mi solución ha sido descartar las tapas terminales de plástico proporcionadas por el fabricante y, en su lugar, imprimir en 3D otras nuevas que cumplan con mis especificaciones (Figura 1).

Figura 1: Ejemplo de tapas terminales impresas en 3D (izquierda) para adaptarse a la carcasa Hammond 1455C802 (derecha). (Fuente de la imagen: Doug Peters)

Si bien el proceso de fabricación aditiva en 3D tiene una pequeña curva de aprendizaje, una vez que se domina, solo su imaginación limitará las cosas que podrá imprimir.

Básicamente, el proceso consiste en tres pasos. Primero, se debe crear un archivo CAD (diseño asistido por computadora) y el resultado se debe guardar como un archivo STL (lenguaje de teselación estándar). Hay muchos programas de software CAD gratuitos y de bajo costo disponibles para generar archivos STL. Utilizo una aplicación web gratuita llamada TinkerCad para mis diseños.

En segundo lugar, el archivo STL debe convertirse en un conjunto de instrucciones numéricas para la impresora 3D. Este nuevo formato de archivo se llama código G y se puede generar usando lo que se conoce como una “cortadora” para convertir los archivos STL en archivos de código G. Utilizo una versión gratuita del paquete de software Cura, pero hay muchas otras disponibles y la mayoría son gratuitas. Finalmente, una vez generado el código G, solo tendrá que enviarlo a su impresora 3D preferida y listo, ¡acaba de crear un nuevo widget!

Para mis propias necesidades de impresión 3D, utilizo la ENDER-3 S1 Pro de Creality (Figura 2). Considero que la calidad y la velocidad de la ENDER-3 S1 Pro son excelentes, especialmente por el precio. Evidentemente, el tiempo de impresión depende de la complejidad de su diseño; pero, en mi ejemplo para la carcasa Hammond 1455C802, se necesitaron unos 25 minutos para completar las dos tapas terminales. También comencé a imprimir dos juegos de tapas terminales en un trabajo de impresión, lo que tomó unos 40 minutos.

Figura 2: Con la ENDER-3 S1 PRO de Shenzhen Creality 3D Technology Co., Ltd., se necesitaron unos 25 minutos para completar las dos tapas terminales del contenedor Hammond 1455C802. (Fuente de la imagen: Shenzhen Creality 3D Technology Co., Ltd.)

Hay varios tipos de filamentos para seleccionar al imprimir en 3D, como el PLA (ácido poliláctico), el PETG (tereftalato de polietileno glicol) y el ABS (acrilonitrilo butadieno estireno). Una búsqueda rápida en YouTube le proporcionará una gran cantidad de videos donde se explican las ventajas y desventajas de todos los filamentos disponibles. Flashforge USA proporciona filamentos de PLA (entre otros tipos) en una variedad de colores (Figura 3).

Figura 3: Ejemplos de las diversas opciones de colores de filamentos de PLA. (Fuente de la imagen: Flashforge USA)

Conclusión

He descubierto que el proceso de impresión 3D es la solución perfecta para las necesidades de mi pequeño negocio y pasatiempo en lo que respecta a la fabricación de tapas terminales para contenedores. Me permite concentrarme en mi diseño electrónico y, al mismo tiempo, aumentar la calidad y la apariencia de mis productos finales. También he utilizado mi impresora 3D en mi laboratorio para imprimir una variedad de dispositivos útiles.

Personalmente, siento que usar una impresora 3D para la fabricación de tapas terminales de contenedores ha justificado con creces haber comprado esta impresora 3D y es posible que haya salvado mis dedos en el proceso.

Información sobre el autor

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Doug Peters is the Founder of Bluebird Labs, LLC in Eden Prairie, MN. He has a B.S. degree in Electrical Engineering from Northeastern University in Boston, MA and an M.S. certificate in Applied Statistics, from Penn State University. He worked for 10 years at GE in Telematics and worked at NeXT computer as a systems engineer many, many years ago. You can reach him at dpeters@bluebird-labs.com.

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