Trabajando en: una subestación eléctrica

Despacito pero sin pausa, en las escasas oportunidades de tiempo (y energía) de las que dispongo actualmente, sigo trabajando con mi impresora para ir probando los diferentes modelos que voy acumulando en la lista de espera, y aprovechando que tenía por ahí un rollo de filamento color "plata" prácticamente completo, he dedicado estas últimas semanas a imprimir algunas partes de lo que será un conjunto de elementos de escenografía para representar una subestación eléctrica.

La verdad es que el color del filamento da lo mismo si vas a pintar las piezas, pero ya que hay partes que reproducen estructuras metálicas el color queda que ni pintado, valga la redundancia.

La idea orginal de la subestación eléctrica era crear un pequeño conjunto de escenografía en el que poder incluir algunas piezas de maquinaria industrial antiguas que suelen ser tan llamativas y que, por su fascinante diseño, dan esa impresión de ser "retro" o "futuristas" al mismo tiempo, pero con el tiempo, se ha ido transformando en algo más grande. Aunque debido al límite de 50Mb de sketchfab para los modelos, aquí solo aparecen algunas de las piezas que lo componen.

Por otro lado, y además de poder disfrutar con el modelado y la arqueología industrial, este tipo de elementos tienen la ventaja de servir tanto para ambientaciones industriales realistas (como puede ser la segunda guerra mundial), como futuristas, pulp, o incluso fantásticas con toques steampunk.

En este visor 3D se puede ver el diseño de la estructura metálica, los transformadores cilíndricos y uno de esos cacharros antiguos tan chulos que parece un motor gigante pero que, tratándose de una subestación eléctrica, y sin acabar de encontrarme cómodo en el incomprensible universo de la generación de electricidad, puedo aventurarme a bautizar como "convertidor de fase rotativo", con su correspondiente consola de control. Éstos últimos irán albergados en un bonito edificio, pero por debido al límite del archivo, he tenido que dejarlo fuera.

A simple vista, puede dar la sensación de que la estructura metálica es una geometría sencilla y que podría imprimirse sin dificultad de una sola pieza, pero por desgracia, la realidad de las impresoras de filamento es que es tipo de geometrías son prácticamente imposibles de imprimir en su forma original. Debido a que las torretas y travesaños están compuestos a base de piezas bastante finas (entre 1 y 1,5mm. de grosor) y que el entramado de piezas en voladizo forma una enorme cantidad de espacios vacíos sin soporte, la impresora probablemente sería capaz de completar el modelo, pero el exceso de plástico debido a la finura de las piezas llenaría toda la superficie de churretones y el resultado sería un amasijo informe y quebradizo, por lo que no hay más remedio que convertir el diseño tridimensional en un conjunto de piezas "planas" para posteriormente realizar el montaje definitivo. 

No deja de ser un proceso un poco absurdo el de crear un objeto mediante la transformación de una imagen en dos dimensiones en su versión tridimensional para terminar con una versión "bidimensional" imprimible del objeto en cuestión, pero de momento, para este tipo de piezas es la única solución (o por lo menos para impresoras de filamento como la mía incapaces de imprimir piezas de menos de 2 milímetros de ancho con una eficiencia aceptable).

Impresión en 3D de una estructura metálica

Con un plóter de corte láser probablemente se conseguiría un resultado más rápido, fino y sin necesidad de tener que limpiar las piezas, pero como en mi cuarto de baño solo hay espacio para una máquina, me tendré que conformar con realizarlo de esta forma, aunque el número de partes que hay que imprimir para formar cada pieza convierta cada proyecto en un puzzle bastante complejo.

Un montón de partes de las piezas del proyecto obtenidas mediante impresión en 3D

Quizás con máquinas más "limpias" que la mía, las piezas no presenten tantos problemas, pero he de reconocer que para limpiar todas las partes que se ven extendidas sobre la mesa hace falta una buena dosis de tiempo, paciencia y repuestos para el cutter.

Limpiando piezas imprimidas en 3D

Una vez limpias todas las partes, la verdad es que el aspecto es bastante bueno y los encajes se hacen sin problemas, aunque con piezas tan grandes hay que tener paciencia con el pegamento y revisar que todo está en su sitio antes de dejarlo secar porque al ser el plástico bastante flexible, si te descuidas, se mueve todo.

Torreta de alta tensión imprimida en 3D

 

Una vez terminado el suplicio de la cuchilla, sin apenas cortes en las manos y un poco desconcertado por el exceso de pegamento que flota en el aire, he de reconocer que la torreta ha quedado mejor de lo que pensaba. Solo le falta el remate superior que todavía no he sido capaz de imprimirlo sin problemas. Y es que las geometrías terminadas en punta (pirámides, conos, etc), son un verdadero desafío.

 

Torreta de alta tensión imprimida en 3D

 

Lo peor llega cuando se te pasa la emoción y te das cuenta de que te quedan otras tres exactamente iguales...

 

Torreta de alta tensión imprimida en 3D

 

En cuanto a los transformadores cilíndricos, aunque en la imagen se vea la parte central ya montando, hay que dividirlos en una serie de partes independientes para poder imprimilos de forma óptima y sin tener que usar soportes. 

Uno de los transformadores imprimidos en 3D

El cilindro principal se divide en 2 mitades, pues tanto la parte superior como la inferior tienen detalles, a lo que hay que añadir las 7 cajas para refrigeración, los 2 registros frontales, los "cuernecillos" con aislantes superiores, las 2 tuercas, el aro central que soporta el conjunto y el bastidor cuadrado inferior.

Después de probar a imprimir la mitad inferior del cilindro, decidí dividirla a su vez en 2 piezas para que los orificios del aro que lo soporta no presenten tantas irregularidades. A pesar de ser pequeños, mi impresora no es capaz de cerrarlos con limpieza, por lo que hay que limpiarlo a base de cuchilla y el resultado no es del todo estético, para mi gusto. 

La pieza de la izquierda está compuesta de dos partes y la de la derecha es una parte única. Aunque no tengo imágenes de la pieza en su estado original, se puede ver en esta última, en la parte inferior del orificio, como he tenido que trabajar con la cuchilla para dejarlo limpio, resultando bastante irregular el acabado, mientras que la otra no presenta problemas (y no he tenido que limpiar nada).

Comparando una pieza misma pieza imprimida de 2 formas diferentes

 

 Dividiéndolo en dos piezas independientes, el resultado es más limpio y después de pegar las piezas, apenas se nota la unión. A veces es mejor invertir un poco de tiempo en complicar el diseño, para facilitar la impresión en la medida de lo posible y ahorrar mucho más tiempo en las tareas de limpieza.

 

Piezas que forman el transformador imprimidas en 3D

Para terminar por hoy, en el visor 3D se puede ver un conjunto de armarios y consolas para crear la sala de control. Contienen un número de detalles pequeños bastante abundante, por lo que tengo que ir haciendo pruebas para conseguir que el resultado sea el mejor posible a la hora de obtener una buena definición, y que el número de problemas a la hora de imprimir sea el menor.

 Como los detalles en los armarios (las consolas son otra historia) se encuentran en superficies verticales es relativamente sencillo imprimir las piezas en vertical para obtener la mejor resolución, pero al ser todo tan pequeño voy a tener que ir sobredimensionando diferentes zonas para que resalten a la vista sobre las áreas planas y luego se puedan pintar más fácilmente. Uno de los problemas de imprimir con filamento radica precisamente en la dificultad para trabajar con ángulos rectos, por lo que este tipo de acabados es prácticamente imposible, pero aquí de lo que se trata, al fin y al cabo, es de intentar acercarse al aspecto deseado en la medida de lo posible. Y aunque esta pieza es la primera prueba que hago, se puede decir que es un bonito comienzo.

Armario de control para wargames de 28mm imprimida en 3D