Conseguir que los objetos impresos en 3D se adhieran a la placa de construcción no siempre es fácil.
Aquí te explicamos todo sobre la adhesión de la cama de la impresora 3D. Esta adhesión de la cama es clave para lograr resultados precisos y de alta calidad.
Si tus impresiones 3D no se adhieren correctamente a la placa de construcción, podrías tener problemas con deformaciones, desplazamientos o incluso fallas en la impresión.
Los fabricantes de impresoras 3D utilizan diferentes superficies de impresión para ayudar a que los diferentes materiales se adhieran a la placa durante la impresión.
Algunas opciones comunes incluyen:
- Aluminio
- Acero inoxidable
- Vidrio
- BuildTak
- Cinta Kapton
- Cinta PET
- Cinta adhesiva
- Película PEI
Sin embargo, no hay una única solución que funcione mejor para cada tipo de filamento.
La adhesión de la cama depende de varios factores, como la superficie de impresión, la temperatura de la cama y del ambiente, la calidad del filamento, entre otros.
Lo más importante
La adhesión de la cama se reduce a tres factores:
- Qué tan bien el plástico «moja» la placa de construcción
- Expansión térmica
- Qué tan nivelada está la cama
Mojar la Placa de Construcción
Al mojar la placa de construcción, estás aumentando su capacidad de humectación, es decir, la capacidad de un líquido para adaptarse y adherirse a una superficie sólida.
Al imprimir en 3D, el filamento se extruye sobre la placa de construcción, y es fundamental que se adhiera a la superficie correctamente para obtener una impresión exitosa.
Idealmente, la superficie de construcción debe tener una gran área de contacto con el plástico.
En el caso de piezas grandes, la superficie de contacto es mayor, lo que mejora la adhesión.
Para mejorar aún más la adhesión, se pueden agregar asistentes de adhesión, como los bordes, a la base de la impresión para aumentar el área de superficie de contacto.
Expansión Térmica
La expansión térmica describe el cambio en las dimensiones de un objeto a diversas temperaturas.
Las diferencias de temperatura entre la parte inferior de una impresión y la parte superior pueden hacer que los bordes de un objeto se despeguen durante la impresión 3D.
Esto es problemático para materiales como el ABS que requieren placas de construcción calentadas para imprimir.
Desafortunadamente, existe un delicado equilibrio entre la expansión térmica y la impresión 3D.
Las capas de plástico deben enfriarse un poco para construir un objeto 3D, pero no tanto como para causar este pelado de bordes, también conocido como deformación.
Dicho todo esto, la expansión térmica puede tratarse siempre que se tomen las precauciones adecuadas durante la impresión.
La temperatura del lecho y del recinto son ambos aspectos importantes de la adhesión del lecho. Esto ajusta la temperatura de las capas inferiores y la temperatura del aire circundante para reducir la expansión térmica.
Una temperatura uniforme durante la impresión 3D hace que la deformación sea menos probable y se obtendrá una mejor adhesión.
Nivelaje de impresión
Lograr una impresión de nivel requiere una correcta adherencia del filamento al lecho.
Para ello, es fundamental que mantengas una distancia constante y adecuada entre la boquilla y la placa de construcción.
Debes encontrar ese punto justo donde el filamento esté lo suficientemente cercano para adherirse sin problemas, pero sin acercarte demasiado y arrancar los materiales previamente impresos.
Soluciones básicas
Comprueba las Placas de Construcción
Si quieres asegurarte de que tus impresiones 3D se adhieran correctamente a la superficie de construcción, hay algunas comprobaciones importantes que debes realizar.
En primer lugar, asegúrate de limpiar la placa de construcción con alcohol isopropílico y un paño de microfibra para eliminar cualquier contaminante que pueda impedir que el plástico se adhiera.
Asegúrate de verificar que el material de la placa de construcción sea químicamente compatible con el alcohol isopropílico antes de limpiarla.
También es importante nivelar la placa de construcción para asegurarte de que el filamento fundido esté lo suficientemente cerca de la placa para adherirse adecuadamente.
Ayudas a la impresión 3D
Si tienes problemas de adherencia, es posible que desees considerar el uso de bordes o balsas.
Los bordes aumentan el área de superficie en contacto con la placa de construcción, lo que aumenta la fuerza de sujeción.
Las balsas, por otro lado, eliminan la capa inferior potencialmente problemática de la impresión y proporcionan una plataforma fácil de imprimir.
Ten en cuenta que la superficie de la balsa puede no verse perfecta debido a la parte que flota en la parte superior al imprimir.
Por último, si deseas evitar la deformación de tus impresiones, los protectores de tiro pueden ser una buena opción.
Estos ayudan a mantener un poco de calor ambiental alrededor de la impresión durante la impresión, lo que reduce la diferencia de temperatura entre la impresión y el aire circundante y disminuye las fuerzas que extraen la impresión de la superficie de construcción.
Recuerda, al seguir estas comprobaciones y usar las ayudas adecuadas, podrás asegurarte de que tus impresiones se adhieran correctamente a la superficie de construcción y obtener los resultados que buscas.
Ajustes de la rebanadora
Es crucial que ajustes adecuadamente la temperatura de acabado en caliente para tu material al imprimir.
Si hay una gran diferencia de temperatura entre el plástico extruido y el plástico refrigerado, es probable que la impresión sufra deformaciones.
Este problema suele ocurrir al imprimir con ABS, ya que el rango de temperatura (210-250 °C) puede generar fuerzas de expansión térmica en la impresión.
Como resultado, se puede deformar la impresión durante el proceso de impresión, especialmente en los bordes.
Asimismo, la velocidad del ventilador durante la primera capa y toda la impresión también puede afectar la adhesión de la impresión.
En general, cuanto más tiempo esté fundido el plástico, mejor se adherirá a la base.
Por ende, una menor velocidad del ventilador, por lo general, da como resultado una mejor adhesión.
No obstante, debes equilibrar esta velocidad con las necesidades de refrigeración del plástico. Si no hay ningún enfriamiento, el filamento estará demasiado fundido y se comprometerá la geometría de la impresión.
Soluciones de pago
Hay varias cosas que puedes hacer para mejorar la adherencia de la placa de construcción de tu impresora 3D.
Una de ellas es actualizar la cama de impresión agregando un elemento calefactor. Al mantener una temperatura más alta en la cama, el filamento impreso permanece fundido durante más tiempo, lo que ayuda a que se adhiera al lecho al tener más tiempo para hacerlo.
Sin embargo, es importante tener en cuenta que demasiado calor puede hacer que la impresión pierda estabilidad dimensional.
Si tu impresión se está deformando en la placa de construcción, puedes probar a aumentar la temperatura de la cama en incrementos de 5 grados para ver si eso ayuda.
Si, por otro lado, tu impresión parece «derretida» después de imprimirse, puedes intentar disminuir la temperatura de la cama en incrementos de 5 grados para ajustar la configuración.
Otra opción es agregar un revestimiento a la superficie de la cama de impresión. Hay varias técnicas que puedes utilizar para lograr esto.
Una solución salina puede permitir que el filamento fundido humedezca mejor la superficie de construcción, lo que puede mejorar la adherencia.
También puedes usar adhesivos de cama como el Layerneer o 3DLAC que pueden ayudar a pegar tus impresiones a la cama para que no se deformen.
Una barra de pegamento es otra opción, ya que te permite visualmente saber cuánta cobertura has aplicado en la placa de construcción.
Por último, existen lacas para el cabello, como la HairConcept, ya que tiene pocos aditivos que podrían interferir con la adherencia del filamento.
Sustitución de la cama
Si ninguna de las opciones previas ha dado resultado, una alternativa a considerar sería sustituir completamente la placa de construcción.
Como se ha mencionado previamente, existen diversas variedades de camas de impresión 3D, cada una con sus respectivas ventajas e inconvenientes.
A pesar de que las camas de vidrio presentan un coste más asequible, necesitan de un adhesivo extra y no son tan flexibles para despegar las piezas en comparación con las láminas lisas o texturizadas de PEI.
No obstante, estas últimas pueden presentar problemas con el desplazamiento Z. Por su parte, las camas de polipropileno (PP) también son asequibles y tienen una elevada tolerancia a las altas temperaturas de la cama, pero pueden presentar inconvenientes con la primera capa de impresión.