5 maneras de arreglar el almohadillado en impresiones 3D (problemas con la capa superior rugosa)

Roy Hill 04-06-2023
Roy Hill

Ha configurado su impresora, ha realizado muchas impresiones con éxito pero, por alguna razón, la capa superior de sus impresiones no tiene el mejor aspecto. Este es un problema con el que se han encontrado muchos usuarios de impresoras 3D.

Puede ser molesto tener una impresión perfecta, hasta el final donde se experimenta pillowing, lo que resulta en una superficie rugosa en la parte superior de sus impresiones.

Para ayudar a los usuarios, he elaborado una sencilla "guía práctica" sobre cómo solucionar los problemas de la capa superior (almohadillado) con algunos métodos sencillos que puedes probar ahora.

Ver también: 30 consejos esenciales de impresión 3D para principiantes - Mejores resultados

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    ¿Qué es exactamente el almohadillado?

    El almohadillado es simplemente un fenómeno que se produce y que deja las capas superiores de sus huellas ásperas, sin cerrar, desiguales y con bultos. Es una experiencia muy dolorosa, sobre todo después de una larga impresión.

    Por desgracia, no hay ningún tipo de filamento o impresora que sea completamente inmune al pillowing, pero algunos son menos propensos a verse afectados que otros.

    Los efectos del pillowing son muy similares a los del warping, pero se producen al final de la impresión y no al principio. Produce un dibujo en forma de almohada en la parte superior, de ahí su acertado nombre. Suele afectar a estampados que tienen una superficie superior amplia y plana.

    La parte superior de una impresión tendrá un tipo de patrón rugoso y lleno de baches que representa el relleno directamente debajo de las capas superiores.

    ¿Por qué se hace la almohada?

    Hay dos razones principales para que esto ocurra:

    1. Refrigeración insuficiente - Esto se debe a que el material se tensa y se pega sobre el relleno, pero se deforma sobre los huecos que hay debajo.Los ventiladores de refrigeración de la capa también pueden influir, ya que no son lo suficientemente fuertes como para llevar el material a la temperatura correcta para evitar esto.Si está imprimiendo demasiado rápido, sumateriales no tengan tiempo suficiente para enfriarse adecuadamente y produzca los mismos resultados.
    2. No hay suficiente material de apoyo - en la parte superior de una impresión para completar la impresión y cerrarla. Además, si no tiene suficientes capas superiores sólidas en sus impresiones, el pillowing puede ocurrir más fácilmente.

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    Las impresiones que se configuran con alturas de capa pequeñas se ven más afectadas porque los materiales se deforman más fácilmente cuando hay menos soporte debajo de cada capa.

    Otra cosa que hay que saber es que los filamentos de 1,75 mm (estándar de la impresora) tienen más probabilidades de verse afectados que los filamentos de 2,85 mm.

    Los filamentos más blandos, como el TPU, y los filamentos de mayor temperatura, como el ABS y el policarbonato, tienen más problemas de pillowing que los filamentos más duros, pero son problemas que pueden resolverse con algunos métodos diferentes.

    Cómo solucionar problemas de almohadillado en impresiones 3D

    1. Aumentar el grosor de la capa superior

    Aunque el acolchado es el resultado de un enfriamiento imperfecto, el problema se produce por la adición de una superficie superior delgada.

    Las capas superiores de una impresión son las que influyen en el efecto de almohadillado. Cuantas más capas superiores tenga, más posibilidades tendrá la impresora de cubrir los huecos.

    Este problema tiene fácil solución.

    Lo primero que hay que hacer para evitar la formación de capas de almohadillado es añadir más capas superiores a las impresiones. Esto se hace fácilmente desde la configuración de la cortadora, aumentando la opción "máximo espesor".

    Cada capa adicional que tenga en su impresión, significa que hay más oportunidades para que la capa se derrita el posible efecto de almohada que puede haber encontrado debajo.

    Yo recomendaría tener un grosor de capa superior que sea de seis a ocho veces la altura de la capa, que debería ser más que suficiente para aliviar cualquier problema de almohadillado que haya estado experimentando.

    Por lo tanto, si imprime un objeto con una altura de capa de 0,1 mm, debería tener un grosor superior/inferior de 0,6-0,8 mm para que la superficie superior de la impresión pueda cerrarse y evitar el efecto de hundimiento/almohadillado.

    Tenga en cuenta, sin embargo, que si tiene capas muy finas, su impresión es más susceptibles de alabearse y curvarse porque las capas se vuelven más frágiles. En este caso, necesitará más capas en la parte superior para cerrar la impresión correctamente.

    Algunas personas dicen que la altura total de la capa superior debe ser de aproximadamente 1 mm:

    • Altura de capa de 0,1 mm: impresión de 9 capas superiores
    • Altura de capa de 0,2 mm - impresión de 4 capas superiores
    • Altura de capa de 0,3 mm - impresión de 3 capas superiores

    No es obligatorio, pero si quieres ir sobre seguro, es una buena regla general.

    2. Aumentar el porcentaje de densidad de relleno

    Aumentar el porcentaje de densidad del relleno es similar a aumentar el número de capas superiores.

    Este método ayuda a que las capas superiores tengan más superficie para ser compatible por, haciéndola más completa y suave en lugar de áspera y de baja calidad.

    El almohadillado se produce debido a los espacios entre el relleno, por ejemplo, si algo se imprimió a un 100% de densidad de relleno, no habría posibilidad de almohadillado porque no hay huecos en medio de la impresión.

    Por lo tanto, reducir estos huecos aumentando el relleno por debajo de la capa superior reduce la posibilidad de que esto ocurra.

    Cuando imprima con niveles de relleno más bajos, como 0%, 5%, 10% es más probable que note efectos de almohadillado. Realmente depende del diseño de su impresión, si tiene un producto delicado y necesita un relleno más bajo, debe compensarlo utilizando un material más resistente.

    Algunas impresoras son más propensas al pilling que otras, pero a medida que pasa el tiempo, las impresoras evolucionan a un ritmo elevado en términos de calidad.

    Algunas impresiones saldrán bien con un relleno del 5%, mientras que otras tendrán problemas.

    Comparando los dos métodos anteriores, el método de la capa superior suele utilizar más filamento, pero dependiendo de la funcionalidad que tenga su pieza podría ser una mejor idea utilizar el método de relleno.

    Algunos usuarios de impresoras 3D han informado de que un porcentaje mínimo de relleno del 12% debería aguantar y reducir el pillowing.

    El siguiente vídeo muestra lo fáciles que son estos dos métodos.

    3. Reducir la velocidad de la impresora

    Otro método que puede utilizar es reducir la velocidad de impresión de las capas sólidas superiores, lo que da a las capas superiores más tiempo para enfriarse antes de que empiecen a despegarse. Cuando las capas tienen más tiempo para enfriarse, el material se endurece y adquiere más soporte y resistencia.

    No reduce necesariamente la adherencia de las capas, pero evita que se deformen las impresiones que forman la almohada de la parte superior.

    Esto puede requerir un poco de ensayo y error, pero una vez que consigas la configuración correcta, imprimirás objetos con éxito.

    Cuando se trata de calidad de impresión, normalmente hay que equilibrar los tiempos de impresión totales con una calidad más baja o más alta. Es una compensación necesaria, pero que muestra sus ventajas cuando las impresiones están terminadas.

    Existen métodos para reducir los tiempos de impresión y mantener la alta calidad deseada, lo que nos lleva al siguiente método.

    4. Mejore sus ventiladores de refrigeración

    Un método requiere la modificación de su impresora y está utilizando un ventilador de refrigeración.

    Algunas impresoras ya vienen con un ventilador de refrigeración de la capa, pero puede que no funcionen con la eficacia suficiente para corregir los problemas de pillowing que está teniendo. Muchas veces, una impresora 3D está equipada con piezas más baratas para mantener los costes bajos.

    Una cosa que puede hacer si ya tiene un ventilador de refrigeración es imprimir un conducto de refrigeración de capa más eficiente, donde el flujo de aire se dirige todo el camino alrededor de la boquilla o dirigido específicamente a la pieza, en lugar de en el bloque del calentador.

    Si esto no funciona o no tienes uno, conseguir un nuevo ventilador de refrigeración de capa es la mejor idea.

    Hay muchas piezas de primera calidad que puede utilizar y que hacen el trabajo de forma mucho más eficaz que las piezas estándar.

    Cuando se trata de ventiladores de refrigeración, el Noctua NF-A4 es uno de los mejores que hay. Las ventajas de este ventilador premium de alta calificación son su rendimiento de refrigeración silencioso superior y su gran eficiencia.

    Se trata de un ventilador de refrigeración que ha ahorrado a los usuarios de impresoras 3D incontables horas en impresiones fallidas. Con este ventilador, sus problemas de refrigeración deberían desaparecer.

    Su diseño aerodinámico ofrece una magnífica suavidad de marcha y una asombrosa durabilidad a largo plazo.

    Encender tu ventilador es el primer paso obvio, que a veces se puede hacer en algunos programas de slicer. Si no puedes configurar tu ventilador en tu slicer, es posible editar manualmente el código G utilizando el comando M106. No deberías tener que hacer esto en la mayoría de los casos, pero no es demasiado difícil de hacer con una guía.

    Algo tan sencillo como un ventilador de sobremesa podría ayudarte si no te sientes cómodo instalando un ventilador de refrigeración en tu impresora 3D. Sin embargo, es posible que los ventiladores de refrigeración sólo soplen el aire frío hacia partes específicas de sus impresiones y no por todas partes, que es donde podría ver almohadillado.

    Ten en cuenta que, dependiendo del ventilador que tengas, puede que no quieras ponerlo a máxima velocidad. Algunos materiales son más sensible a la deformación y almohadillado, de modo que cuando la presión del aire del ventilador sopla sobre una impresión, aumentan las posibilidades de alabeo.

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    El enfriamiento rápido puede tener un efecto negativo en la calidad de las impresiones.

    Con materiales como el nailon, el ABS y el HIPS, lo ideal es utilizar una velocidad de ventilador baja.

    Si el plástico no se enfría lo suficiente, hace que el material cuelgue o se enrosque en las zonas donde están las líneas de relleno. Se crea una superficie irregular que es un problema para la siguiente capa que va encima. Es entonces cuando se obtiene la superficie superior rugosa y llena de baches.

    5. Reduzca la temperatura de impresión

    En algunos casos, la reducción de la temperatura de impresión podría ayudar debido a la naturaleza del problema. Sin embargo, esto puede causar más problemas de los que resuelve, por lo que no es una solución para saltar directamente a. Podría hacer que sus impresiones comiencen bajo extrusión.

    Yo probaría definitivamente los métodos anteriores antes de sacar éste de la manga. Los materiales suelen tener un rango de temperatura para imprimir con la mejor calidad, así que una vez que has encontrado una temperatura perfecta para tu configuración, no sueles querer estar cambiándola.

    Dependiendo del material que estés usando para imprimir, algunos tienen problemas de enfriamiento como los filamentos de alta temperatura que hay por ahí. Puedes evitar tener que jugar con los ajustes de temperatura para evitar el pillowing si aplicas los otros métodos con más intensidad.

    Este método funciona mejor con los materiales de alta temperatura porque tardan más en enfriarse y alcanzar un estado más firme.

    Los grandes cambios de temperatura de estos materiales a medida que se extruyen sobre la superficie de construcción hacen que sea más probable que se deformen.

    Cuando se reduce la temperatura del extremo caliente de la boquilla para las capas superiores, se evita eficazmente el pillowing, ya que se combate directamente el problema. Con estos materiales se recomienda tener el ventilador de refrigeración funcionando a alta potencia para ayudar al enfriamiento.

    El objetivo es enfriar el filamento extruido lo más rápido posible para que pueda fijarse correctamente en el lugar previsto y no se hunda en los espacios entre el relleno.

    Si ha seguido estas soluciones, el problema del pillowing debería ser cosa del pasado. La mejor solución es una combinación de ellas, así que una vez que las haya aplicado, podrá disfrutar de capas superiores suaves e impresiones de alta calidad.

    Cómo obtener una capa superior lisa en impresiones 3D

    La mejor manera de conseguir una capa superior lisa en impresiones 3D es activar el planchado en tu Slicer, un ajuste que ordena a tu boquilla que pase sobre la capa superior de tu impresión y alise la capa superior, siguiendo una ruta que puedes introducir en los ajustes.

    Echa un vistazo al siguiente vídeo de The 3D Print General, que explica los ajustes de planchado. Funcionan muy bien para impresiones 3D con superficies superiores planas, pero no para objetos redondos como figuritas.

    Las mejores posiciones de planchado de Cura para las capas superiores

    Flujo de planchado

    El ajuste por defecto en Cura para el Flujo de Planchado está establecido en 10% en Cura, pero usted quiere aumentar esto a 15% para una mejor calidad. Puede que tenga que hacer algunas pruebas y errores con algunos de estos valores para obtener las capas superiores como usted desea, por lo que desea equilibrar el Flujo de Planchado con la Velocidad de Planchado.

    Velocidad de planchado

    El ajuste por defecto en Cura para la velocidad de planchado es de 16,6667 mm / s en Cura, pero que desea aumentar esta hasta 90 mm / s o por encima de 70. Esto dependerá de lo que el patrón de planchado que está utilizando, sin embargo, ya que el uso de esta velocidad para un patrón como concéntrica no traerá los mejores resultados, pero para Zig Zag, funciona bien.

    El patrón concéntrico funcionó mejor utilizando una velocidad de planchado de unos 30 mm/s.

    Espacio entre líneas de planchado

    El valor por defecto en Cura para el Espacio entre Líneas de Planchado es 0.1mm, pero puede obtener mejores resultados haciendo algunas pruebas con esto. Un valor de 0.2mm mientras ajusta o incrementa el Flujo de Planchado & Velocidad de Planchado puede traer resultados sorprendentes.

    Si utiliza un espaciado de línea de planchado más grueso, normalmente obtendrá mejores resultados con un mayor flujo y velocidad de planchado.

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    Roy Hill

    Roy Hill es un entusiasta apasionado de la impresión en 3D y un gurú de la tecnología con un gran conocimiento sobre todo lo relacionado con la impresión en 3D. Con más de 10 años de experiencia en el campo, Roy domina el arte del diseño y la impresión en 3D y se ha convertido en un experto en las últimas tendencias y tecnologías de impresión en 3D.Roy tiene una licenciatura en ingeniería mecánica de la Universidad de California, Los Ángeles (UCLA) y ha trabajado para varias empresas de renombre en el campo de la impresión 3D, incluidas MakerBot y Formlabs. También ha colaborado con varias empresas e individuos para crear productos impresos en 3D personalizados que han revolucionado sus industrias.Aparte de su pasión por la impresión 3D, Roy es un ávido viajero y un entusiasta de las actividades al aire libre. Le gusta pasar tiempo en la naturaleza, hacer caminatas y acampar con su familia. En su tiempo libre, también asesora a jóvenes ingenieros y comparte su gran conocimiento sobre la impresión 3D a través de varias plataformas, incluido su popular blog, 3D Printerly 3D Printing.