Cómo tener éxito con una primera capa perfecta para cada impresión 3D

Hola, soy Luis, un enamorado de la impresión 3d y aquí os traigo una entrada que espero que os sea de utilidad 🙂.

En Santuario 3d queremos brindarle el conocimiento y la confianza para tener éxito con todas y cada una de las impresiones. Para comenzar, analicemos la capa inicial que se imprime para cualquier parte: nos referimos a ella como, como era de esperar, la «primera capa». Vamos a sumergirnos en los detalles.

Preparación de la superficie de la cama

La primera capa de cualquier impresión 3D es la base sobre la que se construyen todas las capas posteriores, lo que la hace importante; también es fundamental recordar que la superficie de la cama y la compatibilidad del material juegan un papel en el resultado de la primera capa. No existe un material de superficie de cama universal con el que funcionen todos los filamentos de impresión 3D; algunos pueden manejar la mayoría de los filamentos, pero otros están destinados al éxito de filamentos específicos. Eche un vistazo a nuestros artículos sobre cómo tener éxito con cualquier material de impresión 3D para obtener el conocimiento que necesita para el filamento de impresión 3D con el que está luchando y vea una inmersión profunda de los materiales de superficie de la cama que son compatibles.

Una vez que sepa que el material de la superficie de la cama y el material de impresión funcionarán juntos, estará listo para limpiar y preparar la cama para lograr la máxima adherencia. Por lo general, frotar un poco con alcohol isopropílico de la mayor concentración (el 99 % es lo mejor) ayudará a eliminar cualquier residuo viejo o aceite que hayan dejado los dedos y que podría dificultar la capacidad del filamento recién colocado de adherirse a la cama. Algunas superficies de la cama pueden volverse más extremas y requieren que las raspe con papel de lija o más ligeramente con lana de acero. Asegúrese de seguir las recomendaciones para cada material porque no querrá usar papel de lija en una cama de vidrio, pero se recomienda usar grano 220 en una cama LayerLock Garolite.

Dependiendo de la superficie, es posible que incluso necesite usar un adhesivo para que la impresión 3D se pegue. La impresión de PETG y sus derivados en PEI con recubrimiento de polvo LayerLock no requiere ningún adhesivo, pero la impresión de PLA requerirá una capa delgada de barra de pegamento PVA para mantener todo bloqueado. ¡No aplique el adhesivo demasiado grueso! En cualquier superficie, desea lo suficiente para mantener sus impresiones 3D en su lugar y no tanto que agregue un grosor considerable o que sea casi imposible eliminar una impresión 3D, completa o no.

¿Qué es un desplazamiento Z?

En el lejano año 2016, las impresoras 3D en realidad no usaban compensaciones Z. Se inició el trabajo de impresión, la impresora se reinició (enviar al mínimo o al máximo de cada eje) y luego comenzó a imprimir el gcode proporcionado. En general, la experiencia del usuario de la impresión 3D, junto con la tecnología, ha mejorado significativamente. Ahora, cuando comience su impresión 3D, a menudo tendrá la capacidad de «pasos de bebé» en la primera capa, es decir, «ajustar la primera capa, durante un trabajo de impresión en curso, para acercar o alejar la boquilla tanto como sea posible». cama según sea necesario».

Originalmente, cuando su impresora 3D «regresara a casa», se movería a Z0, la altura teórica a la que se encuentra la cama de la impresora. Luego ajustaría la cama (generalmente con tuercas de mariposa o tornillos de mano debajo de cada una de las cuatro esquinas) para subir o bajar la cama de modo que esté uniformemente a la misma distancia de la boquilla en todas partes de la placa de construcción. Después de eso, si comenzó su impresión y estaba demasiado lejos o incluso demasiado cerca, tendría que ajustar cada uno de esos tornillos para alinear su cama. Si se te daba bien, podías ajustarlo mientras la impresora estaba ocupada imprimiendo la falda, pero a menudo significaba cancelar la impresión, hacer ajustes y volver a intentarlo.

Ahora, con las funcionalidades de desplazamiento Z como el paso de bebé, esencialmente le está diciendo a la impresora 3D que agregue «0,05 mm» a donde cree que Z0, ajustando instantáneamente el cabezal de impresión para acercarlo o alejarlo de la cama de impresión para una mejor primera capa. .

Lo que hace una primera capa perfecta

Ahora que comprende cómo puede afectar su primera capa, es hora de echar un vistazo a lo que la hace perfecta. Hemos compilado algunos ejemplos de un cuadrado pequeño en varios desplazamientos Z para mostrarle la forma correcta de ajustar la configuración de su impresora para lograr una primera capa perfecta para sus piezas en todo momento.

El offset Z perfecto tendrá una primera capa con una superficie superior que se parece a la superficie superior de una impresión 3D terminada; Extrusiones ordenadas que se superponen entre sí sin empujar las extrusiones anteriores ni amontonarse en los bordes. Debajo, su superficie inferior tiene un patrón limpio y uniforme. Si tuviera que imprimir un cubo con esta configuración, no vería ningún ensanchamiento o disminución en la base desde el desplazamiento Z demasiado lejos o demasiado cerca, respectivamente.

Una impresión 3D de calibración con el Z-Offset perfectamente ajustado.

Una impresión 3D de calibración con el Z-Offset perfectamente ajustado.

A continuación, puede ver que la impresión «0,1 mm demasiado cerca» tiene ondas en la parte superior, donde cada pasada de relleno sólido empuja ligeramente hacia arriba la pasada anterior de relleno sólido. En la parte inferior, es limpio y suave, pero tiene un patrón similar a una celda. Si bien se ve bien, esto hará que la cara inferior de la impresión 3D sobresalga, lo que significa que si necesita encajar en otra parte, deberá recortarse para que encaje, y las ondas de arriba eventualmente pueden engancharse. la boquilla y despegue toda la primera capa.

Una impresión 3D de calibración con el ajuste Z-Offset aproximadamente 0,1 mm demasiado cerca.

Una impresión 3D de calibración con el ajuste Z-Offset aproximadamente 0,1 mm demasiado cerca.

Una primera capa que está «0,05 mm demasiado cerca» es casi perfecta. Este tipo de primera capa es aceptable y no es probable que genere complicaciones, aparte de crear un ajuste apretado si necesita encajar en una parte diferente. Hay algo de acumulación de filamento cerca de los bordes, pero no lo suficiente como para causar problemas importantes.

Una impresión 3D de calibración con el ajuste Z-Offset aproximadamente 0,05 mm demasiado cerca.

Una impresión 3D de calibración con el ajuste Z-Offset aproximadamente 0,05 mm demasiado cerca.

«0,05 mm demasiado lejos» y comienza a ver entre el relleno, ya que el relleno sólido solo está ligeramente aplastado entre sí. Es posible que no pueda ver a través de los espacios en esta capa, pero con este desplazamiento está comenzando a perder el área de superficie que toca la placa de construcción y, por lo tanto, la adhesión a la cama.

Una impresión 3D de calibración con el ajuste Z-Offset aproximadamente 0,05 mm demasiado lejos.

Una impresión 3D de calibración con el ajuste Z-Offset aproximadamente 0,05 mm demasiado lejos.

En «0,1 mm demasiado lejos», comenzará a experimentar elevación, tal vez en las esquinas o en las partes delgadas. En este punto, las líneas de relleno se ven fácilmente sin adherirse completamente entre sí y pueden separarse de los perímetros o incluso entre sí. Si tiene suerte, su parte permanece adherida a la cama durante toda la impresión. Aun así, esa impresión puede ser un poco demasiado alta ya que la primera capa no se aplastó lo suficiente. Puede que solo sea 0,1 mm demasiado alto, pero eso puede ser suficiente para generar complicaciones para la carpintería que no tiene ese tipo de margen de maniobra.

Una impresión 3D de calibración con el ajuste Z-Offset aproximadamente 0,1 mm demasiado lejos.

Una impresión 3D de calibración con el ajuste Z-Offset aproximadamente 0,1 mm demasiado lejos.

Métodos de nivelación de la cama: nivelación manual versus automática

Su impresora tiene capacidades de hardware de nivelación de cama manual o automática, y también puede tener algunos asistentes y funciones útiles para facilitar la configuración de su primera capa, mientras que otras a menudo carecen de esas funciones y requieren un toque más atento. Incluso si su impresora no tiene un sensor de nivelación automática de la cama, no significa que no se pueda actualizar. El BL-Touch es uno de los sensores de nivelación de cama más comúnmente elegidos para actualizaciones, ya que funciona en casi todas las superficies de la cama y es fácil de instalar y probar.

¿Qué es un wizard?

Al igual que las computadoras y otros dispositivos electrónicos, las impresoras 3D a menudo tienen asistentes incorporados para ayudar a guiar a alguien con cualquier nivel de conocimiento de impresión 3D, incluso aquellos que son nuevos en la impresión 3D. Estos asistentes generalmente tomarán la forma de un recorrido guiado de los diferentes pasos que deberá seguir para realizar un cambio, como pedirle que ajuste un tornillo de mariposa para la cama caliente o quitar algún sensor. No todas las impresoras tienen una, pero en general se utilizan en impresoras que tienen espacio en sus pantallas para una explicación detallada y coherente de lo que debe hacer..

Un asistente de calibración en Craftbot FLOW IDEX XL que guía al usuario a través de la configuración de una primera capa perfecta.

Un asistente de calibración en Craftbot FLOW IDEX XL que guía al usuario a través de la configuración de una primera capa perfecta.

¿Qué es un sensor de nivelación automática de la cama?

Los sensores de nivelación automática de la cama (ABL) se utilizan en lugar de configurar la primera capa mediante el sentido del tacto del usuario y calibrar a simple vista y, en su lugar, calibran la primera capa de manera consistente con algún sensor electrónico. Vienen en muchas formas diferentes, algunas mejores para detectar materiales que otras, como las sondas inductivas que pueden detectar constantemente objetos metálicos desde casi la misma distancia cada vez, pero no pueden detectar nada que no sea metálico. O hay sensores IR que no requieren tocar la superficie de la cama para detectar la cama, pero tienen dificultades para registrar los materiales de la cama que son demasiado reflectantes. Debido a que hay tanta variedad en la forma en que funcionan, la instalación difiere para cada factor de forma si elige actualizar una impresora.

Sin asistentes, nivelación automática de la cama

Si bien la mayoría de las impresoras 3D que incluyen un sensor de nivelación de la cama también incluirán algún código en el firmware para que sea más fácil de usar, en forma de asistente, no todas las impresoras 3D tendrán ayudas adicionales. Algunas impresoras 3D caseras pueden tener un sensor pero no asistentes que las respalden, lo que requiere un enfoque práctico para ajustar con éxito la compensación Z de la primera capa. No es frecuente que los usuarios deban considerar este enfoque, pero si desea

Sin Asistentes, Ajuste Manual

Sin ninguna característica adicional para facilitar la configuración de su primera capa, tendrá que volver a calibrar su cama nivelada. Una cama que está perfectamente nivelada pero que está 1 mm demasiado lejos de la boquilla al comienzo de una impresión es tan buena como una cama que comienza a 100 mm de distancia, por lo que necesita saber cómo nivelar su cama correctamente, y para eso es importante mira nuestra guía de nivelación de camas aquí.

Con Asistentes, Ajustado Manualmente

El Craftbot Plus Pro presenta un procedimiento de nivelación guiado, moviendo el cabezal de impresión sobre los tornillos de nivelación de la cama mientras gira manualmente los tornillos de mariposa para ajustar la cama. Algunas impresoras pueden volverse complejas con sus asistentes y eliminar aún más las conjeturas de las calibraciones de la primera capa. El asistente de BCN3D Epsilon W27 imprimirá varias líneas una al lado de la otra y le preguntará cuál se ve mejor, luego recordará el desplazamiento Z utilizado para producir ese resultado y lo aplicará al firmware, guardando el desplazamiento para todos los códigos G impresos en esa máquina específica.

El Craftbot Plus Pro se está nivelando utilizando un proceso de nivelación de cama manual guiado.El Craftbot Plus Pro se está nivelando utilizando un proceso de nivelación de cama manual guiado.

Con Asistentes, Automático

Este es uno de los procesos más prácticos que puede tener para su primera capa. El sensor detectará la malla relativa de la cama usando la sonda, luego aplicará el desplazamiento Z guardado actualmente antes de ejecutar una impresión de prueba que puede ajustar con pasos pequeños para crear una primera capa limpia. Es así de fácil.

Una impresora 3D Pulse E-Series utiliza asistentes y un sensor de nivelación automática de la cama para lograr una primera capa perfecta.Una impresora 3D Pulse E-Series utiliza asistentes y un sensor de nivelación automática de la cama para lograr una primera capa perfecta.

Después de unas pocas ejecuciones, será fácil identificar una primera capa perfecta, pero esta guía debería ofrecerle orientación para orientarlo en la dirección correcta para convertirse en un experto en la resolución de problemas de sus impresiones 3D y calibrar sus impresoras 3D en poco tiempo. Si esta guía ha resultado útil para usted y le brinda una mejor comprensión de lo que debe buscar en una primera capa y cómo diagnosticar si necesita o no hacer ajustes a sus impresiones 3D, asegúrese de consultar algunos de nuestros otros Tutoriales básicos de impresión 3D para ayudarlo a desarrollar su conjunto de habilidades de impresión 3D.

¡Feliz impresión!

 

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