Una parte esencial para obtener impresiones de alta calidad en la impresión 3D FDM es el filamento, cuyo comportamiento está determinado por su temperatura de fusión.
El control preciso de la forma del material es posible gracias a este factor, lo que permite la producción de objetos en 3D.
Existen varias variables clave que debes tener en cuenta al utilizar una impresora 3D para lograr una impresión exitosa de alta calidad.
Una de las más importantes es mantener una cama de impresión nivelada, ya que esto aumenta la probabilidad de que el material se extruya de manera uniforme en toda la superficie de construcción.
En este artículo, te brindaremos información completa sobre la nivelación de la cama, comenzando por cómo identificar problemas potenciales. Además, también discutiremos cuándo y cómo ajustar la altura Z, que a veces puede ser un factor determinante en el proceso de impresión.
Cuándo nivelar la cama
Para asegurar una optimización en la construcción de tu placa, es crucial lograr una primera capa consistente.
Visualmente, debes asegurarte de que las líneas estén bien niveladas en todo momento, dando como resultado una superficie «aplastada».
La apariencia de la primera capa puede revelar problemas con la nivelación de la cama de impresión, lo cual puede tener un impacto negativo en la adherencia del filamento y en la calidad de la impresión en general.
Aquí te presento algunos signos comunes de una cama desnivelada que debes tener en cuenta:
- Falta de adherencia del filamento en ciertas áreas de la superficie de construcción.
- Problemas en la salida del filamento de la boquilla en algunas zonas.
- Variación en la altura y ancho del filamento a lo largo de la superficie de construcción.
- Diferentes espacios entre las líneas de filamento en distintas áreas de la superficie de construcción.
Ahora que sabemos qué buscar, vamos a profundizar en las soluciones para corregir estos problemas y optimizar la nivelación de la cama de impresión.
Herramientas necesarias
La solución más óptima y eficiente para abordar los problemas relacionados con una cama desnivelada es emplear un sensor de nivelación automática de la cama (ABL).
Existen diversos tipos de sensores de nivelación disponibles en el mercado.
Aunque presenten diferencias tecnológicas entre ellos, su objetivo esencial es medir la distancia entre la boquilla o el sensor y la superficie de construcción. Además del sensor, es importante tener en cuenta que se requiere una actualización de firmware para traducir los datos de entrada del sensor a la impresora.
No obstante, incluso con la opción de nivelación automática de la cama, resulta recomendable nivelar periódicamente la cama manualmente, ya que los sistemas automáticos no logran un nivelado perfecto.
Asimismo, tener un conocimiento más profundo sobre los componentes de tu impresora te permitirá estar mejor preparado para solucionar cualquier eventualidad que se presente.
Nivelación Manual de la Cama
Para aquellos que aún no han instalado un sensor ABL en su impresora 3D, es esencial nivelar la cama manualmente.
Aquí te proporciono una lista de herramientas necesarias para realizar este proceso de manera eficiente:
Papel: Utiliza un trozo de papel que puedas sostener y deslizar fácilmente entre la punta de la boquilla y la placa de construcción. Puede ser papel de impresora estándar cortado a medida o incluso una tarjeta de visita, siempre y cuando el papel mantenga su forma. Lo importante es utilizar siempre el mismo tipo de papel durante y entre las sesiones de nivelación.
Destornillador o llave hexagonal: Dependiendo del tipo de cama de tu impresora 3D, es posible que necesites una de estas herramientas para ajustar los tornillos de nivelación. Asegúrate de tener la herramienta adecuada a mano.
Guantes resistentes al calor: La protección es primordial al trabajar cerca de la boquilla caliente de la impresora 3D. Unos guantes resistentes al calor, como los de Rapicca, son una opción recomendada para garantizar tu seguridad.
Paño de algodón limpio y cepillo de latón: Mantener la boquilla limpia es esencial para un rendimiento óptimo de la impresora 3D. Un mini cepillo de latón o algo similar te será útil para limpiarla adecuadamente.
Cuchilla de afeitar o espátula: Eliminar los residuos de la superficie de la placa de construcción es necesario para un nivelado preciso. Puedes utilizar una espátula como BuildTak o una cuchilla de afeitar (preferiblemente de plástico) con cuidado para no rayar la placa.
Jabón para platos y un paño de algodón limpio y seco: Elimina fácilmente el polvo y la suciedad con estos artículos domésticos comunes.
Alcohol isopropílico: Un elemento básico para todos los propietarios de impresoras 3D, EQM te permite limpiar una superficie de construcción que está montada permanentemente en la impresora 3D. Solo verifica que la superficie de construcción pueda manejar el agente de limpieza.
Preparación
Con todas tus herramientas ensambladas, estás casi listo. Antes de abordar el hardware, debemos asegurarnos de que todo esté limpio.
Limpia la boquilla
¡Lo primero es lo primero! Si tienes algún residuo de plástico en la punta de la boquilla, el espacio entre la cama y la boquilla se verá afectado negativamente.
Afortunadamente, limpiar la punta es fácil con un paño de algodón seco.
Calienta la boquilla a la temperatura a la que se imprimió el último material utilizado y elimina el exceso de plástico.
Si eso no funciona, puedes utilizar un cepillo de latón para limpiar con cuidado alrededor de la punta.
Solo ten precaución de no exagerar, ya que las cerdas de latón duro podrían dañar la boquilla.
Cuando trabajes cerca del extremo caliente, asegúrate de seguir las prácticas de seguridad adecuadas, como usar guantes resistentes al calor y aplicar sentido común.
Tu seguridad es lo más importante. ¡Manos a la obra!
Limpia la Superficie de Construcción
Es esencial mantener la superficie de construcción de tu impresora 3D limpia y libre de residuos para asegurar una impresión de alta calidad.
Dependiendo del material de la superficie, como vidrio o placa de construcción dura, hay diferentes métodos de limpieza.
Para una superficie de vidrio, puedes usar una cuchilla de afeitar o espátula para raspar cualquier residuo grande o escombros.
Sin embargo, ten cuidado de no usarla en placas de construcción con revestimiento PEI, ya que podría dañarla fácilmente.
Después de eliminar los desechos grandes, puedes lavar la placa de construcción con jabón para platos común y agua tibia si es extraíble.
Si no lo es, puedes usar alcohol isopropílico en un paño de papel o un paño suave para limpiarla. Asegúrate de secarla completamente después.
Es importante evitar tocar la superficie de construcción limpia con las manos desnudas, ya que los aceites naturales de la piel pueden afectar negativamente la adhesión de la cama.
Además, asegúrate de verificar las recomendaciones específicas de limpieza para tu tipo de superficie de construcción para evitar dañarla.
¿Frío o caliente?
Para el proceso de nivelación de la cama, no importa si la cama y la boquilla están calientes o frías, a menos que planees imprimir solo con un conjunto de ajustes.
En este caso, calentar a esas temperaturas antes de nivelar puede ayudar a garantizar que su nivel sea exacto (porque los materiales se expanden ligeramente cuando se calientan), pero no es estrictamente necesario.
Nivelación de la Cama
Esta puede ser una experiencia frustrante incluso para los fabricantes experimentados.
Sin embargo, tan pronto como comprendas los conceptos básicos del proceso, dominarás fácilmente esta útil habilidad.
Paso 1: Configura tu espacio de trabajo
Para optimizar la impresión en una impresora 3D FDM, comienza ajustando los cuatro tornillos de nivelación ubicados en las esquinas de la placa de construcción.
Aumenta la distancia entre la boquilla y la placa de construcción girando cada tornillo un par de vueltas.
Si recientemente nivelaste tu impresora, es posible que no necesites hacer esto.
Paso 2: Posiciona la boquilla de impresión
Ahora, debes acercar la boquilla a la placa de construcción.
Coloca el cabezal de impresión en la posición de inicio utilizando el método proporcionado por tu impresora o software de control.
Esto moverá la boquilla a lo que la máquina considera la posición (0, 0, 0) en el espacio de construcción.
Presta atención a la coordenada Z o altura, ya que es a esta altura que la máquina imprimirá la primera capa.
Por último, desactiva o desbloquea los motores paso a paso para poder mover libremente el cabezal de impresión dentro del plano XY.
Ten cuidado de no empujar demasiado rápido, ya que esto podría ejercer presión en el motor. Esta opción debe estar disponible en el firmware de tu impresora.
Paso 3: Medir y ajustar
Para asegurarte de que tu impresora 3D esté correctamente calibrada, es crucial que la cama esté nivelada en las cuatro esquinas y en el centro.
En teoría, la boquilla de impresión debería tocar la placa de construcción en estos puntos, es por eso que utilizamos un trozo de papel delgado para verificar el espacio entre ellos.
Ajustar los tornillos de nivelación hasta alcanzar el punto justo antes de sentir resistencia al deslizar el papel entre la boquilla y la cama asegura que el espacio sea preciso y uniforme en las cinco ubicaciones clave.
Comienza moviendo el cabezal de impresión a una esquina de la cama y coloca el papel entre la punta de la boquilla y la superficie de impresión.
Si el papel se desliza fácilmente hacia adelante y hacia atrás sin resistencia, ajusta el tornillo de nivelación más cercano para reducir el espacio.
Ten cuidado de no aplicar presión sobre la cama de la impresora 3D con la mano, ya que esto podría empujarla hacia abajo y crear un espacio más grande de lo necesario.
Repite el proceso de deslizar el papel varias veces, ajustando el tornillo de nivelación hasta que sientas una ligera resistencia entre la boquilla y la cama de impresión.
Repite este mismo proceso en las esquinas restantes.
Una vez que las esquinas estén niveladas, mueve el cabezal de impresión al centro de la placa de construcción y verifica que la misma resistencia se sienta allí. Haz ajustes adicionales si es necesario.
Por último, verifica nuevamente cada esquina y el centro, ya que los ajustes en una esquina pueden afectar a las demás.
Si es necesario, repite todo el procedimiento hasta que los cinco puntos estén perfectamente nivelados.
De esta manera, asegurarás una cama de impresora 3D bien calibrada y listo para obtener resultados de impresión precisos y de alta calidad.
Paso 4: Inspeccionar la Primera capa
Antes de ejecutar un trabajo de impresión 3D completo, es una buena idea imprimir solo la primera capa para verificar la nivelación exitosa de la cama.
Si tienes éxito, la primera capa debería verse más o menos igual en toda la superficie.
De lo contrario, es posible que debas ajustar aún más su nivel.Final del formulario
Ajuste del Espacio de la Boquilla
La optimización de la cama y el ajuste de la altura Z son temas importantes en la impresión 3D.
Por lo general, se abordan juntos, pero se realizan en momentos diferentes para obtener los mejores resultados.
En términos de optimización de la altura Z, hay dos enfoques principales.
El primero es establecer un valor «fijo» a través del firmware de la impresora, que generalmente solo se ajusta durante la calibración inicial.
El segundo enfoque es configurar la altura Z a través del software de corte de la impresora, a veces llamada «altura de la primera capa».
Esto se ajusta según el material utilizado, el tipo de impresión o el tipo de cama antes de cada trabajo de impresión.
Es importante tener en cuenta que la altura Z no debe ajustarse con tanta frecuencia como la nivelación de la cama.
La altura Z no debería utilizarse para compensar una nivelación deficiente de la cama.
En teoría, la altura Z del firmware debe configurarse correctamente antes de nivelar la cama, de manera que cuando la boquilla alcance su posición inicial (0, 0, 0), el tercer valor esté en la posición correcta.
Depender en exceso de la altura Z para ajustar la distancia entre la boquilla y la superficie de impresión podría llevar a extremos, como la altura Z más baja posible, lo cual no permitirá ajustes futuros.
Es esencial asegurarse de que la altura Z esté optimizada correctamente desde el principio para obtener impresiones de calidad.
Cuándo Ajustar la Altura Z
Si bien advertimos contra el ajuste frecuente de la altura Z, a veces es necesario. Estas son algunas señales de que es posible que sea necesario ajustar el espacio de la boquilla.
Señales de que el espacio de la boquilla es demasiado pequeño:
- La primera capa es apenas visible o muy delgada.
- Se extruye poco o ningún filamento sobre la placa de construcción.
- El filamento se acumula en la boquilla.
Señales de que el espacio de la boquilla es demasiado grande:
- El filamento no se adhiere a la superficie de construcción.
- El filamento sale como espagueti.
