Cómo conseguir la configuración perfecta del ancho de línea en la impresión 3D

Roy Hill 16-06-2023
Roy Hill

Ha habido bastante confusión entre los usuarios de impresoras 3D cuando se habla de la anchura de línea, y por qué es posible que desee ajustar para sus modelos. Voy a tratar de simplificar las cosas, para que pueda obtener una comprensión clara de la configuración.

La gente se pregunta, ¿cómo consigo los ajustes perfectos de línea o anchura de extrusión al imprimir en 3D?

Muchas cortadoras predeterminan el ancho de línea entre el 100% y el 120% del diámetro de la boquilla. Aumentar el ancho de línea es ideal para aumentar la resistencia de la pieza, mientras que disminuirlo puede mejorar los tiempos de impresión, así como la calidad de impresión. El mínimo y el máximo se sitúan en torno al 60% y el 200% del diámetro de la boquilla.

Aprender más sobre los ajustes importantes de las impresoras 3D no sólo te hace mejor en el oficio, sino que también te ayuda a entender todo el fenómeno en general.

Siga leyendo para obtener información valiosa y más detalles sobre la configuración del ancho de línea.

    ¿Qué es la configuración del ancho de línea en la impresión 3D?

    El ajuste del ancho de línea en impresión 3D es simplemente la anchura con la que la boquilla extruye cada línea de filamento. Con una boquilla de 0,4 mm, es posible tener un ancho de línea de 0,3 mm o incluso de 0,8 mm. Un ancho de línea menor puede mejorar la calidad, mientras que un ancho de línea mayor puede mejorar la resistencia de la pieza.

    Cuando busques el ajuste de ancho de línea en Cura, o en el slicer que hayas elegido, normalmente lo encontrarás en los ajustes de calidad.

    Dependiendo de cómo ajustes el ancho de línea, puedes obtener resultados diferentes con tus modelos.

    El ancho de línea es más de un ajuste general que también tiene muchos ajustes dentro de tales como:

    • Anchura de la línea de muro - la anchura de una sola línea de muro
    • Anchura de línea superior/inferior - el ancho de línea de las capas superior e inferior
    • Anchura de la línea de relleno - el ancho de línea de todos sus rellenos
    • Anchura de la línea faldón/borde - la anchura de las líneas de la falda y el ala
    • Anchura de la línea de apoyo - la anchura de línea de sus estructuras de soporte
    • Línea de interfaz de apoyo Anchura - la anchura de una línea de interfaz de apoyo
    • Ancho de línea de la capa inicial - la anchura de la primera capa

    Todos ellos se ajustarán automáticamente cuando cambie la configuración del ancho de línea principal, aunque puede ajustar cada uno de ellos como desee.

    Generalmente, tu slicer tiene un ancho de línea por defecto que va desde el 100% del diámetro de tu boquilla (Cura) hasta alrededor del 120% (Prusa Slicer), ambos funcionan bien para tus impresiones. Parece que hay beneficios para diferentes valores de ancho de línea, que exploraremos en este artículo.

    Ver también: Cómo hacer una impresión 3D de litofán - Los mejores métodos

    Es bastante sencillo entender cómo funciona la configuración del ancho de línea, aunque puede resultar confuso saber en qué ayuda realmente.

    ¿Para qué sirve el ajuste de anchura de línea?

    El ajuste del ancho de línea puede ayudar:

    • Calidad de impresión y precisión dimensional
    • Refuerce sus piezas impresas en 3D
    • Mejorar la adherencia de la primera capa

    Escribí un artículo sobre Cómo obtener la mejor precisión dimensional en sus impresiones 3D.

    El ajuste de la anchura de línea tiene efectos sobre bastantes factores, los principales son hacer que sus impresiones finales se vean mejor estéticamente, y realmente hacer sus partes más fuertes. Los ajustes correctos pueden mejorar sus éxitos de impresión, especialmente si las partes son débiles en algunas áreas.

    Por ejemplo, si usted encuentra que sus impresiones tienen una pobre adherencia en la primera capa y no se están pegando bien a la cama, usted puede aumentar su Ancho de Línea de Capa Inicial para que haya más de una base y extrusión para esas cruciales primeras capas.

    Más información sobre cómo conseguir la primera capa perfecta en sus impresiones 3D.

    Muchas personas han mejorado sus resultados de impresión ajustando estos parámetros.

    En términos de resistencia, puede fijarse en la Anchura de la línea de pared y la Anchura de la línea de relleno. Aumentar la anchura de estos dos ajustes puede mejorar definitivamente la resistencia general de la pieza, ya que hará que las secciones importantes sean más gruesas.

    También podemos encontrar ayuda en los ajustes de anchura de línea cuando queramos producir impresiones 3D más precisas.

    Con la experimentación dentro de la comunidad de impresión 3D, un menor ancho de línea de capa ha mejorado significativamente la calidad de la pieza.

    ¿Cómo afecta la anchura de línea a la calidad, velocidad y resistencia de la impresión?

    En este vídeo altamente descriptivo, CNC Kitchen explica cómo el aumento de la extrusión aporta resistencia a sus piezas. Échele un vistazo a continuación.

    Cuando tu impresora 3D determina el grosor de las líneas que va a extruir, se ven afectados una serie de factores como la resistencia, la calidad y la velocidad. Veamos cómo reacciona cada factor a los cambios en la configuración del ancho de línea.

    ¿Cuál es el efecto de la anchura de línea en la fuerza de impresión?

    Si aumenta el ancho de línea, obtendrá extrusiones más gruesas con una unión de capas mejorada. Esto hará que su pieza sea muy eficiente en lo que hace normalmente, y todo al mismo tiempo que las extrusiones finas o normales.

    Por ejemplo, si opta por una anchura de línea del 200%, como se describe en el vídeo anterior, obtendrá piezas mecánicas de gran resistencia. Sin embargo, esto no será sin comprometer la calidad.

    Estoy seguro de que puedes imaginarte el otro lado de esta ecuación, en el que una anchura de línea más fina probablemente hará que tus piezas impresas en 3D sean más débiles.

    Va a haber menos material y de menor grosor, por lo que, bajo cierta presión, es posible que se rompan piezas si se reduce significativamente el ancho de línea.

    ¿Cómo influye la anchura de línea en la calidad de impresión?

    Por el contrario, si disminuye la anchura de su línea de acuerdo con el diámetro de su boquilla, esto también puede resultar beneficioso. Una anchura de extrusión fina va a imprimir objetos con más precisión y puede conducir a menos fallos de impresión.

    Cura menciona que disminuir el ancho de línea puede ayudar a obtener impresiones más precisas, así como piezas más suaves y de mayor calidad. Algunas personas han tratado de imprimir con anchos de línea estrechos y han visto peores resultados, por lo que hay otros factores que entran en efecto.

    Por lo tanto, depende totalmente de tus preferencias personales y del tipo de resultado que quieras obtener con tus modelos.

    Lo mejor es que pruebes diferentes anchos de línea para que puedas hacer tus propias pruebas y ver realmente cómo resulta la calidad de impresión con distintos anchos de línea.

    ¿Cuál es el efecto de la anchura de línea en la velocidad de impresión?

    La velocidad de impresión se ve definitivamente afectada por el ancho de línea que elijas establecer en tu cortadora. Esto se reduce a las tasas de flujo a través de tu boquilla, donde un ancho de línea más grueso significa que estás extruyendo más material, y un ancho de línea más delgado significa que no estás extruyendo tanto material.

    Si busca una pieza fuerte y mecánica con rapidez, es esencial equilibrar el ancho de línea.

    Es posible que desee mirar hacia otros ajustes si la velocidad es su principal deseo, ya que el ancho de línea no tiene el impacto más significativo en la velocidad de impresión, aunque contribuyen.

    Lo que puede hacer es aumentar la anchura de la línea de la pared para mejorar la resistencia y reducir la anchura de la línea del relleno para mejorar la velocidad, ya que las paredes son las que más contribuyen a la resistencia de la pieza.

    Tenga en cuenta que su patrón de relleno puede tener un impacto significativo en el tiempo al ajustar la configuración de ancho de línea.

    ¿Cómo consigo el ajuste perfecto del ancho de línea?

    Conseguir la anchura de línea perfecta dependerá de los factores de rendimiento que sean importantes para ti.

    Tomemos como ejemplo lo siguiente:

    • Si desea una pieza impresa en 3D lo más resistente y funcional posible, una anchura de línea mayor, del orden del 150-200%, puede resultarle muy útil.
    • Si quieres imprimir en 3D realmente rápido y no te importa tener menor resistencia, el rango del 60-100% va a ser tu mejor opción.
    • Si quieres una gran calidad de impresión, los anchos de línea más bajos han funcionado para mucha gente, estando también en ese rango del 60-100%.

    Por lo general, la anchura de línea perfecta para la mayoría de la gente será la misma que el diámetro de su boquilla, o alrededor del 120% de éste.

    Estos ajustes proporcionan un gran equilibrio entre velocidad, resistencia, calidad y adherencia a tus impresiones 3D, sin necesidad de sacrificar algunos de los factores clave de rendimiento.

    A mucha gente le gusta optar por la anchura de línea que es el 120% del diámetro de su boquilla. Esto se traduce en una anchura de capa o extrusión de 0,48 mm para una boquilla estándar de 0,4 mm.

    La gente ha tenido un gran éxito con este ajuste de ancho de línea. Proporciona una buena mezcla de resistencia y adherencia sin sacrificar la calidad de impresión.

    He oído a otras personas jurar por un ancho de extrusión del 110%. El software Slic3r tiene un cálculo que establece el ancho de extrusión a 1,125 * ancho de la boquilla por defecto, y los usuarios han dicho lo increíble que eran sus superficies superiores.

    Si busca una pieza más funcional en la que la resistencia mecánica sea imprescindible, pruebe a aumentar la anchura de la línea al 200%.

    Esto no sólo te permitirá obtener una gran resistencia en tus modelos, sino que también verás que el tiempo de impresión se acorta. La razón de que esto ocurra es que el relleno se hace más grueso y se necesitan menos líneas para extruir.

    Por otro lado, si la línea inicial es demasiado gruesa, empezará a cruzarse con el siguiente conjunto de capas, con lo que se formarán elevaciones y protuberancias en la impresión, lo que podría llevar incluso a que la boquilla chocara contra la impresión.

    Nadie quiere eso.

    Lo ideal es que la anchura inicial de la línea sea la suficiente para que sólo se extruya la cantidad de filamento necesaria para obtener una línea suave y sin protuberancias.

    Para una boquilla de 0,4 mm, sería una gran idea apuntar a una anchura de línea de entre 0,35-0,39 mm. Esto se debe a que esos valores están justo por debajo de la anchura de la boquilla del extrusor y son más sencillos de extruir.

    Por defecto, Cura también sugiere, "reducir ligeramente este valor podría producir mejores impresiones" Esto es cierto en muchos casos y puede ser beneficioso para la calidad de sus impresiones.

    Otro truco que la gente ha encontrado efectivo es sumar el diámetro de la boquilla y la altura de la capa. El resultado sería su valor ideal de anchura de línea.

    Por ejemplo, un diámetro de boquilla de 0,4 mm y una altura de capa de 0,2 mm significaría que debería utilizar 0,6 mm de ancho de línea.

    Esto puede no funcionar para todo el mundo, pero ha funcionado para muchos. Al final, te sugiero que juegues con esta configuración hasta que encuentres el punto óptimo.

    Un miembro de la comunidad de RepRap dice que utiliza un valor fijo de 0,5 mm para su ajuste de ancho de línea independientemente del diámetro de su boquilla y que eso le da resultados satisfactorios.

    Por lo tanto, no existe un único ajuste "perfecto" que funcione para todo el mundo. La gente ha hecho pruebas y la mayoría coincide en que el 120% de anchura de línea resulta adecuado para la mayoría de los trabajos de impresión.

    Dicho esto, siempre eres libre de experimentar disminuyendo o aumentando ese valor y ver cómo resulta.

    Lista de rangos de anchura de extrusión para distintos tamaños de boquilla

    La siguiente es una lista de rangos de anchura de extrusión para boquillas de diferentes tamaños.

    Nota: En cuanto a la anchura mínima de extrusión, algunas personas han llegado incluso más abajo y han hecho impresiones con éxito. Esto, sin embargo, a expensas de una menor resistencia debido a extrusiones más delgadas.

    Diámetro de la boquilla Anchura mínima de extrusión Anchura máxima de extrusión
    0,1 mm 0,06 mm 0,2 mm
    0,2 mm 0,12 mm 0,4 mm
    0,3 mm 0,18 mm 0,6 mm
    0,4 mm 0,24 mm 0,8 mm
    0,5 mm 0,3 mm 1 mm
    0,6 mm 0,36 mm 1,2 mm
    0,7 mm 0,42 mm 1,4 mm
    0,8 mm 0,48 mm 1,6 mm
    0,9 mm 0,54 mm 1,8 mm
    1 mm 0,6 mm 2 mm

    ¿Cómo se calibra la anchura de extrusión?

    Los ajustes y optimizaciones adecuados son la mitad del éxito de las impresiones en 3D, y la calibración de la anchura del extrusor no es una excepción.

    Se trata de una parte crucial para realizar correctamente los trabajos de impresión, ya que un extrusor mal calibrado da lugar a una serie de problemas de impresión 3D, como la subextrusión y la sobreextrusión.

    Por eso es necesario que te ocupes de este asunto y resuelvas la anchura de tu extrusor para aprovechar todo el potencial de tu impresora 3D.

    Para ello, compruebe primero la calibración de su E-step y confirme que puede trabajar con ella.

    Para aquellos de ustedes que son nuevos en esto, E-pasos son el número de pasos que el motor paso a paso toma para la extrusión de 1 mm de filamento.

    Ver también: Cómo conseguir el aplastamiento perfecto de la primera capa - Los mejores ajustes de Cura

    Puedes comprobar la eficiencia de tu E-step imprimiendo 100 mm de filamento y midiendo después la longitud de lo extruido. Si no obtienes una respuesta precisa, es hora de ponerse a calibrar.

    Una vez que tengas todo esto claro, el siguiente paso es determinar el ancho de extrusión. No es muy complicado, pero necesitarás un calibrador digital.

    Empieza por calcular la anchura media de tu filamento midiéndola en 4-5 puntos distintos. Si el resultado es distinto de lo que normalmente se conoce como 1,75 mm, introduce el valor medido en tu cortadora.

    A continuación, tendrás que descargar un modelo que se utiliza específicamente para la calibración. Se llama "Cubo de calibración" y lo puedes conseguir en Thingiverse.

    La impresión no debe tener relleno ni capa superior o inferior. Además, ajusta el parámetro a sólo 2 paredes. Cuando termines de imprimir, vuelve a medir el grosor medio con tu calibre.

    Ahora puede utilizar esta fórmula para calibrar el ancho de extrusión.

     espesor deseado/espesor medido) x multiplicador de extrusión = nuevo multiplicador de extrusión 

    Puedes repetir fácilmente el proceso hasta calibrar completamente tu extrusora. Puedes consultar este artículo para más detalles sobre este método de calibración para tu ancho de extrusión.

    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.