Modelado 3D a medida para impresión 3D

Una carcasa construida alrededor de tu placa.

Una carcasa es un conjunto de restricciones antes que una forma. La placa fija la huella interior, los conectores fijan las paredes, la entrada de cable fija dónde se parte la tapa y el calor fija las rejillas. Antes de modelar necesitamos el contorno de la placa y la posición de sus agujeros de montaje, la altura del componente más alto, la posición y el tamaño de cada puerto que debe quedar accesible y cómo se va a montar la carcasa: tornillos, clips o tapa deslizante. Unas fotos de la placa con una regla encima suelen ser más rápidas que un plano, porque muestran dónde queda cada conector respecto a los bordes. Si no existe ningún plano de la placa, el contorno medido y las dos distancias entre agujeros bastan para empezar.

La placa define la carcasa, no al contrario

Una carcasa imprimible de PCB viene determinada por cuatro números: el contorno de la placa, la distancia entre sus agujeros de montaje, la altura del componente más alto de cada lado de la placa y el tamaño de los conectores que deben seguir siendo accesibles. Todo lo demás —espesor de pared, radios, rejillas, la tapa— se decide alrededor de esos cuatro. Cuando una carcasa se diseña a partir de un plano que ignora la placa, la primera impresión suele acabar con un conector que no se puede enchufar.

Por eso, dónde va la placa es la primera decisión y no la última. Los separadores salen de la base con la misma distancia que los agujeros de la placa, la holgura inferior de la placa fija cuánto baja la placa base por debajo de ella, y la altura interior se deriva del componente más alto más un pequeño margen. Si ese apilado está bien, el resto de la carcasa suele encajar por sí solo.

Qué medir en la placa

Una carcasa construida alrededor de tu placa.
  • Contorno de la placa: longitud, anchura y espesor, medidos en el punto más ancho, incluidas cualquier pestaña o muesca.
  • Distancia entre agujeros de montaje, de centro a centro, en ambas direcciones, más el diámetro del agujero.
  • Altura de la pieza más alta en la cara de componentes y, por separado, en la cara de soldadura.
  • Para cada puerto: la posición de su centro a lo largo del borde de la placa, las dimensiones exteriores del conector y la altura de su línea central sobre la placa.
  • La entrada de cable, si existe, y la dirección en la que sale de la carcasa.
  • Todo lo que haya que tocar después del montaje: botones, interruptores, una ranura de tarjeta, un piloto indicador.

Las decisiones que debe tomar una carcasa imprimible

Una vez fijado el apilado interior, la carcasa es una lista corta de decisiones deliberadas. Cada una implica un compromiso, y todas son más fáciles de acordar antes de modelar que de corregir después de imprimir.

Decisiones de la carcasa y qué las determina

DecisiónOpcionesQué necesitamos de ti
Espesor de paredDe 1,6 mm a 3 mm según el material y el manejoEl material, y si la carcasa se va a manipular o se va a montar y dejar quieta
TapaAtornillada, a presión o con panel deslizanteCon qué frecuencia hay que abrir la carcasa después de montarla
VentilaciónRanuras, rejilla o lados abiertos con un inserto parcialSi algo dentro genera calor y si el polvo o las salpicaduras son un problema
MontajeMamelones, bridas, placa base o clip de carrilA qué se fija la carcasa y desde qué dirección entran los tornillos

Los puertos, las tapas y el montaje son donde fallan las carcasas impresas

La mayoría de las primeras impresiones de una carcasa funcionan en todo menos en una abertura. Los motivos se repiten: un hueco dimensionado para el cuerpo del conector y no para el enchufe que tiene que pasar por él, una tapa que cierra sobre un cable o una pestaña de encaje impresa en la dirección que la rompe. Todo eso se evita con unas pocas reglas aplicadas mientras el modelo está abierto.

  • Dimensiona cada hueco para el enchufe, el sobremoldeado y el radio de curvatura del cable, no para el zócalo de la placa.
  • Da a cada puerto una pequeña holgura interior para que un conector descentrado una fracción de milímetro siga entrando.
  • Parte la tapa para que la entrada de cable pueda cerrarse alrededor de un cable ya terminado en lugar de tener que pasarlo antes por un agujero.
  • Orienta las pestañas de encaje para que flexionen atravesando las líneas de capa y no a lo largo de ellas, o usa tornillos donde la carcasa se vuelva a abrir.
  • Mantén los mamelones de tornillo al menos a un espesor de pared de la superficie exterior, con un agujero guía dimensionado para el tornillo que se use.
  • Añade una pequeña zona plana para una etiqueta o un adhesivo QR si el producto lo va a manipular otra persona.
Una carcasa construida alrededor de tu placa.
Una carcasa construida alrededor de tu placa.

Modelo, prueba de montaje y versión final

El modelo se entrega como CAD de la carcasa con los elementos internos separados de la envolvente, para que se pueda cambiar un separador sin rehacer toda la carcasa. A partir de él se exporta un STL o 3MF listo para imprimir, y los ajustes del laminador que importan —orientación, altura de capa y colocación de soportes en las caras internas— se eligen antes de entregar el archivo.

En una primera carcasa, merece la pena imprimir una y probar la placa contra ella. La impresión de prototipos está disponible como paso opcional después de la revisión del modelo, y la pieza se revisa a partir de lo que muestra la prueba de montaje y no de lo que muestra la pantalla. El CAD editable está disponible si quieres seguir iterando tú mismo sobre la carcasa.

Envía una foto de la placa con una regla apoyada encima, más las dos distancias entre agujeros de montaje. Esa combinación suele bastar para empezar a modelar antes de que exista ningún plano formal.

Una carcasa construida alrededor de tu placa. — MMFORM LAB

Preguntas frecuentes

Preguntas frecuentes

No tengo un plano de mi PCB. ¿Podéis diseñar la carcasa igualmente?
Sí. Pon la placa sobre una hoja de papel, calca el contorno, marca los dos agujeros de montaje y mide su distancia entre centros y el componente más alto. Fotografía esa hoja con una regla en el encuadre, añade una foto de cada conector y podremos modelar el ajuste interior a partir de esas imágenes.
¿Cómo evito que la carcasa bloquee un conector?
Mide el enchufe y no el zócalo, incluida la funda del cable, e indica la dirección en la que sale el cable. Después el hueco se dimensiona para el elemento más grande que deba pasar, más una holgura. Enviar una foto del conector con su cable puesto evita este problema de forma más fiable que cualquier lista de cotas.
¿Es mejor atornillar la tapa o usar encaje a presión?
Tornillos para todo lo que se abra más de una o dos veces, y encajes a presión para carcasas que se cierran al montar y se dejan. Las pestañas de encaje impresas son sensibles a la dirección de las capas, así que hay que orientarlas a propósito. Si dudas, una tapa atornillada con dos o tres mamelones es la opción más tolerante.
¿Se puede hacer una carcasa que mantenga fuera el agua o el polvo?
Las carcasas impresas no son conjuntos estancos y no diremos que lo sean. Lo que sí se puede hacer es una unión de lengüeta y garganta entre base y tapa, más un canal de junta para un cordón blando, que reduce la entrada de polvo y salpicaduras. Tómalo como una mejora mecánica y no como una clasificación.
¿Podéis añadir agujeros de montaje para que encaje en mi equipo?
Sí, pero mide la superficie de montaje y no la carcasa. Envía la distancia entre agujeros del panel o la pared a la que se fija, el tamaño del tornillo y la dirección desde la que se atornilla. Una brida con agujeros rasgados suele ser la mejor respuesta, porque tolera una pequeña discordancia de distancias.
¿Cómo gestiono el calor dentro de la carcasa?
Dinos qué genera calor y cuánto se calienta aproximadamente, y si la carcasa está en aire quieto o en movimiento. Las rejillas se colocan bajas en un lado y altas en el opuesto para que el aire pueda circular, y los nervios internos se mantienen fuera del camino del aire en lugar de bloquearlo.

Una carcasa construida alrededor de tu placa.

Una carcasa es un conjunto de restricciones antes que una forma. La placa fija la huella interior, los conectores fijan las paredes, la entrada de cable fija dónde se parte la tapa y el calor fija las rejillas. Antes de modelar necesitamos el contorno de la placa y la posición de sus agujeros de montaje, la altura del componente más alto, la posición y el tamaño de cada puerto que debe quedar accesible y cómo se va a montar la carcasa: tornillos, clips o tapa deslizante. Unas fotos de la placa con una regla encima suelen ser más rápidas que un plano, porque muestran dónde queda cada conector respecto a los bordes. Si no existe ningún plano de la placa, el contorno medido y las dos distancias entre agujeros bastan para empezar.