Caja electrónica en FDM: ¿hasta dónde llega la estanqueidad?

Estanca al salir, no necesariamente con el tiempo

Una pieza impresa puede ser estanca al salir de la máquina, con suficientes paredes y suficiente relleno. El problema es que rara vez lo sigue siendo: las microinterfaces entre capas acaban dejando pasar por efecto de los ciclos térmicos y de la presión.

Para una caja de sensor bajo un alero, o una placa en un local húmedo, no tiene consecuencias: la caja protege de salpicaduras y de polvo, y es lo que se le pide. Para un circuito a presión es descartable, y no aceptamos esos pedidos. No anunciamos ningún grado de protección: una pieza FDM no es una caja inyectada, y preferimos decirlo antes.

Lo que marca la diferencia: paredes, orientación, junta

Una pieza FDM es un apilamiento de capas soldadas entre sí: sólida en el plano de las capas, bastante menos en el sentido perpendicular. Orientamos por tanto la caja según el esfuerzo que va a sufrir, lo que supone que nos diga cuál: una caja atornillada a la pared no trabaja como una caja que se cae.

La junta entre el cuerpo y la tapa se resuelve con el material hecho para eso: el TPU, blando como una goma, que imprimimos en tres durezas (95A, 90A, 85A). Juntas, amortiguadores, protecciones antichoque son su terreno. Y cuando una caja supera 350 × 350 × 350 mm, se divide en subconjuntos ensamblados, con las juntas donde menos se ven.

El material: cuatro casos, cuatro respuestas

PETG para el uso corriente: es el material de la mayoría de nuestras piezas funcionales, aguanta la humedad y el vapor, y se dobla antes de romperse donde el PLA se parte. El PLA se queda en interior, lejos de cualquier fuente de calor: se deforma desde 55 °C, nunca en un coche, nunca junto a un radiador.

ASA para lo que vive fuera: es el ABS que no amarillea, aguanta la sal y los UV, y resiste 90 °C. Señalética exterior, accesorios de jardín, piezas de automóvil expuestas: en exterior, no hay debate.

PC-FR para las aplicaciones normalizadas: policarbonato clasificado al fuego, UL94 V-0, con la ficha del fabricante entregada con el pedido. Para el resto, transmitimos las fichas técnicas bajo petición, y no emitimos certificación de pieza: no es nuestro oficio.

PA6-CF para la carga permanente: rígido, ligero, fluencia muy baja, el material de las piezas que permanecen bajo carga sin deformarse con el tiempo. Tres veces el precio del PETG, solo si la carga lo exige, y únicamente en negro.

Las cotas que cuentan

Cumplimos ±0,3 mm en general, y ±0,15 mm en cotas identificadas de antemano, negociadas cota a cota. En una caja rara vez son las caras exteriores: son el encaje de la tapa, las distancias de fijación de la placa y los pasos de cables o conectores. Díganos cuáles, y compensamos la contracción del material en esas.

La contracción explica buena parte de la desviación: el plástico se contrae al enfriarse. Por eso, a partir de 50 piezas, una muestra se valida por escrito antes de la serie: monta la placa, cierra la tapa, y la producción arranca tras su conformidad.

Lo que rechazamos, y por qué

Los circuitos a presión, ya lo hemos dicho. Las piezas de seguridad también: un elemento que hiere al romperse tiene en FDM un modo de rotura brusco y difícil de prever, y ningún material lo corrige. Y no prometemos ningún posprocesado: ni lijado, ni imprimación, ni pintura; las líneas de capa siguen visibles, discretas a 0,1 mm, marcadas a 0,3 mm.

No es prudencia excesiva: un proveedor que dice sí a todo le hará perder tiempo y dinero. Una caja bien diseñada en FDM, en el material adecuado y con las cotas correctas identificadas, es una pieza que sirve durante años. Una caja vendida como estanca de por vida es una devolución en seis meses.

Cómo pedir una caja

Tiene el archivo: STL, OBJ o 3MF para impresión directa, STEP si hace falta retocar. El presupuesto instantáneo lo analiza en su navegador y muestra precio y plazo. No tiene archivo: un plano 2D acotado, una foto con una regla o la propia placa bastan, modelamos, y los archivos CAD creados son suyos desde el pago.

Para una serie, cuente 5 a 8 días laborables para 50 a 250 piezas, con la muestra validada antes; 2 a 3 días laborables para un prototipo. El plazo escrito en el presupuesto es firme.

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