Piezas funcionales · 2026
Engranajes y piezas mecánicas impresos en 3D
¿Se puede imprimir en 3D un engranaje que funcione?
Sí, si trabaja con poca carga, a poca velocidad y sin calor: engranajes y piñones de electrodomésticos, juguetes, persianas y maquetas, poleas, casquillos, levas, bisagras y cremalleras. El material que mejor aguanta el desgaste es el nailon; PLA y PETG valen para prototipos y piezas con poco esfuerzo. Para un engranaje recto, el maker necesita el número de dientes y el módulo (o el diámetro exterior), el ancho y la medida del eje. Uno pequeño cuesta unos 10 €, sin IVA ni envío. En Fabrishare, una red de makers, publicas tu proyecto gratis y recibes propuestas en 24-48 h.
Qué piezas mecánicas aguantan impresas y cuáles no
Una pieza de plástico impresa no es una de acero. Funciona bien donde la original ya era de plástico o donde el esfuerzo es pequeño.
Imprimir va bien para
- Engranajes y piñones de plástico de electrodomésticos, juguetes, persianas y mecanismos que ya eran de plástico
- Poleas y ruedas dentadas para correas de impresoras, robots y maquetas
- Casquillos y guías que giran o deslizan despacio sobre un eje metálico
- Levas, palancas, bisagras y topes de mecanismos ligeros
- Cremalleras y piñones de cajones, compuertas pequeñas y maquetas
- Prototipos para comprobar un mecanismo antes de fabricarlo en metal
Mejor metal o una pieza comercial
- Engranajes de taladros, amoladoras y motores con mucho par o muchas revoluciones
- Cajas de cambios y transmisiones con carga continua
- Rodamientos de bolas: se imprime el alojamiento y se monta un rodamiento comercial
- Piezas junto a un motor o algo caliente, por encima de unos 90 °C
- Mecanismos de seguridad: elevación de cargas, frenos, cierres que sostienen peso sobre personas
¿Qué material para engranajes y piezas que rozan?
Valores redondeados; cambian según el fabricante del filamento y cómo se imprima la pieza.
| Material | Para qué | Ojo con |
|---|---|---|
| PLA | Prototipos para comprobar medidas y engrane | Se ablanda hacia 55 °C; con rozamiento continuo se calienta y se deforma |
| PETG | Piezas con poco esfuerzo y uso ocasional | Se ablanda hacia 70 °C y se desgasta antes que el nailon |
| Nailon (PA) | Engranajes, casquillos y bisagras de uso real: el que mejor aguanta el desgaste | Absorbe humedad y no lo imprimen todos los makers |
| Nailon con fibra de carbono (PA-CF) | Piezas que tienen que ser más rígidas y no deformarse | Más caro; la fibra desgasta las boquillas y lo ofrecen menos makers |
| POM (acetal) | El plástico de muchos engranajes inyectados | Difícil de imprimir: se despega de la cama y encoge al enfriarse; pocos makers lo ofrecen |
| Resina | Engranajes pequeños y precisos de maquetas y mecanismos con muy poca carga | La resina estándar es frágil: un golpe parte un diente |
En un ensayo de desgaste de la Universidad de Warwick con engranajes impresos en cinco materiales de la familia del nailon, el que mejor aguantó fue un nailon puro; en otro estudio, los de PLA fallaron por el calor. Si dudas, cuenta en el proyecto qué hace la pieza y a qué velocidad gira, y el maker te propone el material.
Qué datos necesita el maker
Con el archivo basta. Sin archivo, estos datos ahorran versiones. Las fórmulas valen para engranajes rectos normales (ángulo de presión de 20°, sin corrección de perfil):
| Pieza | Qué medir o decir | Truco |
|---|---|---|
| Engranaje recto | Número de dientes, módulo o diámetro exterior, ancho del diente y medida del eje | Diámetro exterior = módulo × (dientes + 2): 20 dientes de módulo 1 miden 22 mm |
| Dos engranajes que engranan | Lo mismo de los dos y la distancia entre sus ejes | Distancia entre ejes = módulo × (dientes de uno + dientes del otro) ÷ 2 |
| Eje y sujeción | Diámetro del eje y cómo agarra: plano en D, chavetero, estriado o prisionero | Un prisionero aprieta mejor contra una tuerca metálica metida en la pieza |
| Polea de correa | Tipo de correa (por ejemplo GT2), número de dientes, ancho de la correa y eje | El tipo suele ir impreso en la correa |
| Casquillo | Diámetro del eje, diámetro exterior y largo | El maker ajusta el agujero a su impresora para que gire sin bailar |
| Cremallera, leva o bisagra | Módulo de la cremallera, recorrido de la leva, diámetro del pasador | Una foto con el calibre y un croquis con cotas valen más que una descripción |
Desgaste, lubricación y holgura
Un engranaje impreso se desgasta antes que uno inyectado, sobre todo con carga continua. Ayuda que trabaje frío: a mucha velocidad, el rozamiento calienta el plástico y lo ablanda. Si cabe en el mecanismo, un diente algo más ancho que el original reparte mejor el esfuerzo.
Lubricación: una grasa compatible con plásticos. Algunos aceites y grasas atacan ciertos plásticos; si el aparato llevaba grasa de fábrica, mejor una del mismo tipo.
Holgura: dos engranajes necesitan un pequeño juego entre dientes para no atascarse, y en FDM las piezas salen un poco más gruesas que el diseño. El maker lo compensa con su impresora; por eso, en una pieza que engrana, conviene una prueba antes de la definitiva.
Precios: un engranaje pequeño, una pieza mediana y una serie
Precios orientativos del encargo completo, sin IVA ni envío, calculados con la calculadora de Fabrishare en FDM. Un engranaje o casquillo pequeño, de unos 3 cm, cuesta unos 10 € y son unos 20 minutos de máquina; una pieza mediana de unos 6 cm, entre 7 € y 19 €. En nailon o con fibra de carbono el precio sube, y si hay que modelarla, el diseño va aparte. El precio exacto lo da cada maker en su propuesta.
| Pieza | Tecnología | Rango | Lo habitual |
|---|---|---|---|
| Repuesto pequeño (soporte, clip) | FDM | 6 € – 17 € | 10 € |
| Carcasa o tapa mediana | FDM | 7 € – 19 € | 12 € |
| Serie de 100 piezas pequeñas | FDM | 219 € – 585 € | 365 € |
Primero una prueba, después la tirada
- 1
Una pieza de prueba
En PLA o PETG, rápida y barata, para comprobar medidas, engrane y que el eje entra.
- 2
Ajustes
Con lo que falle (un diente que roza, un eje justo), el maker corrige el modelo. Si se va a retocar, mejor STEP que STL.
- 3
La pieza buena
En el material definitivo: normalmente nailon si roza o carga.
- 4
La tirada
Si necesitas varias iguales, aprueba una antes de pedir el resto. Como referencia, 100 piezas pequeñas en FDM salen a unos 3,65 € cada una.
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Tiradas cortas
Cómo encargar tu pieza mecánica
- 1Publica tu proyecto gratis con el archivo o con los datos de la pieza (dientes, módulo, eje), fotos con el calibre y para qué es.
- 2Makers de la red te mandan su propuesta con precio, material y plazo en 24-48 h.
- 3Comparas, eliges, y el maker la imprime y te la envía.
Preguntas frecuentes
¿Cuánto cuesta imprimir un engranaje en 3D?
Uno pequeño en FDM, de unos 3 cm, cuesta unos 10 € (entre 6 € y 17 €) y una pieza mediana de unos 6 cm, entre 7 € y 19 €, sin IVA ni envío. En nailon o con fibra de carbono sube, y el modelado va aparte. El precio exacto lo da cada maker en su propuesta.
¿Qué material es mejor para un engranaje impreso?
El nailon (PA) para uso real: es el que mejor aguanta el desgaste. Con fibra de carbono (PA-CF) es más rígido. PETG para piezas con poco esfuerzo y PLA solo para prototipos. El POM, el de muchos engranajes inyectados, es difícil de imprimir y pocos makers lo ofrecen.
¿Aguanta un engranaje de PLA?
Para un prototipo o un mecanismo que se mueve poco, sí. Con rozamiento continuo se calienta y se ablanda (hacia 55 °C): para uso real, nailon o, si el esfuerzo es pequeño, PETG.
¿Cómo sé el módulo de un engranaje?
Cuenta los dientes y mide el diámetro exterior con calibre: en un engranaje recto normal, módulo = diámetro exterior ÷ (dientes + 2). Con 20 dientes y 22 mm, módulo 1. Los módulos son valores normalizados, como 0,5, 1, 1,5 o 2. Si engrana con otro, manda también los datos de ese.
¿Se puede imprimir un engranaje de un taladro o una batidora?
De un taladro o una amoladora, no: mucho par y muchas revoluciones. De un aparato con poca carga cuyo engranaje original era de plástico, a veces sí, en nailon, pero se desgasta: pide una prueba y cuenta con que puede durar menos que el original.
¿Y los rodamientos?
Los rodamientos de bolas no se imprimen: se imprime la pieza que los aloja y se monta uno comercial, que es barato. Un casquillo simple que gira despacio sobre un eje sí puede ir impreso, mejor en nailon.
¿Hay que engrasar los engranajes impresos?
Ayuda, con una grasa compatible con plásticos: algunos aceites y grasas atacan ciertos plásticos. Si el aparato llevaba grasa de fábrica, usa una del mismo tipo.
No tengo el archivo. ¿Me la pueden diseñar?
Sí: un maker que diseña la modela con la pieza vieja, fotos con calibre o el engranaje que engrana con ella, y el diseño se presupuesta aparte. Si está rota, guarda los trozos: con los dientes que queden se saca el módulo.
¿Pueden hacer una serie?
Sí. Lo normal es aprobar una pieza de prueba y después pedir la tirada. Como referencia, 100 piezas pequeñas iguales en FDM salen a unos 3,65 € cada una, sin IVA ni envío.