Cómo corregir manchas y granos en impresiones 3D

Roy Hill 17-05-2023
Roy Hill

Cuando se trata de la calidad de la impresión 3D, todos sabemos que pueden surgir muchos problemas. Uno de ellos en el que estaba pensando era en las manchas y granos que aparecen en la superficie de tus impresiones 3D.

Puede ocurrir por varias razones, así que voy a explicar las causas y cómo solucionar las manchas o granos en tus impresiones 3D o primeras capas.

La mejor manera de arreglar las manchas o granos en una impresión 3D es ajustar la configuración de impresión, como la retracción, la inercia y la limpieza para dar mejores instrucciones a la impresora 3D para evitar estas imperfecciones de impresión. Otro grupo de ajustes clave se refiere a la "distancia de limpieza de la pared exterior" y los ajustes de resolución.

Esta es la respuesta básica, así que sigue leyendo este artículo para conocer las causas y una lista más extensa de soluciones que la gente ha utilizado para arreglar manchas/zits en impresiones 3D y primeras capas.

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    Causas y soluciones de la formación de burbujas en impresiones 3D

    Lo importante es preguntarse qué es lo que causa las manchas o granos en las impresiones 3D, ya sea en la primera capa, en la boquilla o en las esquinas. También se las conoce como verrugas o protuberancias.

    Ver también: Mejor velocidad y temperatura de impresión 3D de PETG (boquilla y cama)

    Hay bastantes zonas en las que pueden aparecer manchas o burbujas, pero los momentos más comunes son en la primera capa o en un cambio de capa. Mucha gente se pregunta por qué sus impresiones 3D tienen bultos, ya sea en medio de la impresión 3D o en la primera capa.

    Experimentar que la primera capa está llena de baches en las impresiones 3D o que la primera capa está llena de burbujas puede ser frustrante, por lo que queremos solucionarlo lo antes posible.

    Para corregir estas imperfecciones en nuestras impresiones 3D, debemos identificar la causa directa de las mismas y, a continuación, podremos abordar adecuadamente el problema con una solución única.

    Así que primero, vamos a entrar en cada causa reportada de manchas y espinillas en impresiones 3D a continuación, poner la solución aplicada.

    Causas de las manchas en las impresiones 3D:

    • Retracción, amortiguación por inercia; ajustes de limpieza
    • Trayectoria del extrusor
    • Filamento bajo presión en la extrusora (sobreextrusión)
    • Temperatura de impresión demasiado alta
    • Extrusión excesiva
    • Velocidad de impresión

    Retracción, amortiguación por inercia; ajustes de limpieza

    Dependiendo de dónde se encuentren estas manchas, puede significar que se necesita una solución diferente. Para las manchas que se producen tan pronto como se produce el cambio de capa, por lo general se reduce a la configuración de retracción.

    Ajustes de retracción

    Si no estás familiarizado con los ajustes de retracción, puede que lo tengas mal configurado hasta el punto de provocar estas manchas y granos.

    Esto puede ocurrir cuando se está retrayendo demasiado para el material, teniendo en cuenta la velocidad y los ajustes de calor que también pueden afectar.

    Cuando la boquilla se mueve, hay un "retroceso" de filamento a través del tubo Bowden que se hace para que el filamento no se escape entre cada movimiento del cabezal de impresión.

    A continuación, empuja el filamento retraído de nuevo a través de la boquilla para comenzar la extrusión de nuevo en la nueva ubicación.

    Lo que sucede cuando los ajustes de retracción son demasiado altos (retracción de demasiados milímetros), el filamento se retrae junto con un poco de aire, por lo que cuando la boquilla intenta extruir el aire se calienta y provoca una reacción que da lugar a estas manchas.

    Normalmente oirás un sonido de estallido del aire caliente incluso si tu filamento está seco, así que la mancha de filamento puede ocurrir por esta razón.

    Cuanto menor sea su longitud de retracción, menos aire caliente puede afectar a sus impresiones 3D.

    Ajustes de marcha por inercia

    Lo que hace este ajuste es detener la extrusión justo antes del final de las capas para que la extrusión final del material se complete utilizando la presión restante en la boquilla.

    Alivia la presión acumulada dentro de la boquilla, por lo que debería aumentar lentamente su valor hasta que ya no veas imperfecciones en tus impresiones 3D.

    Los valores habituales para la distancia de marcha por inercia tienden a estar entre 0,2-0,5 mm, pero con un poco de prueba obtendrá el valor deseado.

    El ajuste de inercia suele encontrarse junto a los ajustes de retracción y su finalidad es reducir la visibilidad de la costura en las paredes.

    Es más eficaz en impresoras 3D que utilizan accionamiento directo y, de hecho, puede provocar una extrusión insuficiente si no se hace correctamente.

    Borrar ajustes

    Implementa los ajustes de limpieza en tu slicer para indicar a tu impresora 3D que utilice retracciones que incluyan el movimiento del cabezal de impresión. Los blobs pueden producirse porque la retracción se produce en el mismo lugar, por lo que utilizar este ajuste puede solucionar tus problemas.

    La opción 'Wipe Nozzle Between Layers' en Cura es la que deberías ver, donde tiene un conjunto de valores por defecto para otros ajustes de wipe. Yo probaría con el valor por defecto y si no funciona, ajusta lentamente la distancia de retracción del wipe.

    La "Distancia de barrido de la pared exterior" es otro ajuste clave aquí, que he establecido en 0,04 mm en mi Ender 3. Cura menciona explícitamente que este ajuste se utiliza para ocultar mejor la costura Z, por lo que definitivamente probar esta variable y ver cómo afecta a manchas y granos.

    Solución

    Los valores predeterminados para los ajustes de retracción no siempre van a ser los mejores para su impresora 3D y la calidad de impresión.

    Por lo general, su retracción debe situarse entre 2 mm y 5 mm.

    La mejor manera de ajustar la retracción es empezar con una longitud de retracción de 0 mm, que producirá un modelo de calidad inferior, y aumentar gradualmente la longitud de retracción en 0,5 mm cada vez hasta encontrar la longitud de retracción que ofrezca la mejor calidad.

    Después de encontrar la mejor longitud de retracción, es una buena idea hacer lo mismo con la velocidad de retracción, comenzando con una velocidad baja como 10mm/s y aumentándola en 5-10mm/s cada impresión.

    Una vez que hayas ajustado la configuración de retracción, habrás eliminado las manchas y los granos de tus impresiones 3D y también habrás aumentado tus tasas de éxito de impresión en general, lo que te ahorrará mucho tiempo y dinero a lo largo de los años.

    Trayectoria del extrusor

    Existen varias razones por las que pueden aparecer manchas, granos, verrugas o protuberancias en las superficies impresas en 3D, y una de ellas se debe a la trayectoria del extrusor.

    En el proceso de impresión 3D, el extrusor tiene que arrancar y pararse constantemente mientras se mueve a diferentes posiciones.

    Es difícil que extruya una capa uniforme de material en todo el perímetro porque hay un punto determinado en el que el plástico fundido extruido tiene que unirse con el punto inicial y final de la capa.

    Es difícil que dos piezas de plástico fundido se unan perfectamente sin tener algún tipo de imperfección, pero sin duda hay formas de minimizar estas imperfecciones.

    Solución

    Puede mover manualmente el punto de inicio de sus capas a una zona menos expuesta, como un borde afilado o alrededor de la parte posterior de su modelo.

    Un ajuste llamado "Compensar solapamientos de pared" en Cura ignora los ajustes de resolución cuando está activado. Esto sucede debido a la forma en que se prioriza el ajuste de flujo, y puede terminar creando varios segmentos de 0,01 mm a lo largo de sus impresiones.

    Otro grupo de ajustes que pueden ayudar en este caso son "Resolución máxima", "Resolución de desplazamiento máxima" y "Desviación máxima".

    Esto sólo se encuentra después de habilitarlos en la 'Selección Personalizada' de los ajustes de Cura o eligiendo la vista 'Experto' para los ajustes.

    Los valores que parecen funcionar realmente bien para eliminar las manchas en tus impresiones 3D son:

    • Resolución máxima: 0,5 mm
    • Resolución máxima del recorrido: 0,5 mm
    • Desviación máxima - 0,075 mm

    Filamento bajo presión en la extrusora (sobreextrusión)

    Esto es un poco diferente a la trayectoria del extrusor, y tiene más que ver con la presión dentro del extrusor junto con la presión del filamento dentro del extrusor.

    Tu impresora realiza movimientos de retracción a lo largo del proceso de impresión por varias razones, una de ellas es para aliviar la presión del filamento en el extrusor. Cuando la presión no se puede aliviar a tiempo, se producen granos y manchas en tus impresiones 3D.

    Dependiendo de los ajustes de retracción, puedes ver manchas en tus impresiones por todas partes, a veces sucediendo al principio de la siguiente capa o en medio de una capa.

    Solución

    Como se mencionó anteriormente, se puede implementar el ajuste de inercia en su software de corte (en la pestaña "Experimental" en Cura) y luego probar y error algunos valores para ver si se corrige el problema. Aumentar el valor hasta que ya no vea manchas en sus impresiones 3D.

    Este ajuste reduce el proceso de extrusión aliviando la presión acumulada que aún se encuentra en el extrusor.

    Temperatura de impresión demasiado alta

    Si imprimes con temperaturas más altas de las recomendadas, definitivamente puedes terminar con manchas y granos a lo largo de tus impresiones 3D. Esto sucede porque el filamento calentado y el aire caliente pueden producir algunas reacciones que producen presión y reacciones, causando estas imperfecciones.

    Solución

    Asegúrese de que está utilizando los ajustes de temperatura correctos para su filamento, especialmente si está cambiando de material. A veces, incluso el mismo tipo de filamento pero de una marca diferente puede variar en la temperatura recomendada, así que compruebe esto también.

    Si cambia la boquilla, por ejemplo de acero endurecido a latón, normalmente tendrá que tener en cuenta el mayor nivel de conductividad térmica del latón, por lo que mi consejo sería que disminuyera la temperatura de la boquilla.

    Velocidad de impresión

    Este ajuste puede estar relacionado con las causas anteriores, donde puede ser la temperatura de funcionamiento del material o incluso la presión acumulada en la extrusora. También puede verse afectado debido al cambio constante de velocidad, que puede dar lugar a una extrusión excesiva o insuficiente.

    Al mirar la configuración de la cortadora, en los ajustes más avanzados que muestran los detalles, normalmente verás diferentes velocidades de impresión para secciones de impresión como el relleno, la primera capa y la pared exterior.

    Solución

    Ajuste las velocidades de impresión para cada parámetro a valores iguales o similares, ya que un cambio constante de velocidad puede hacer que estas manchas afecten a sus impresiones.

    Geek Detour ha publicado un interesante vídeo en el que se explica por qué se producen manchas en las impresoras 3D y se soluciona el problema: la función de recuperación de pérdida de energía y la tarjeta SD.

    Dado que la impresora 3D siempre está leyendo comandos de la tarjeta SD, existe una cola de comandos. La función de recuperación de pérdida de alimentación utiliza esa misma cola para crear puntos de control a los que la impresora 3D puede volver en caso de pérdida de alimentación.

    Puede ocurrir con modelos que son de alta calidad que están constantemente extruyendo y tienen varios comandos sin mucho tiempo entre ellos para crear ese punto de control, por lo que la boquilla puede hacer una pausa de un segundo para obtener el punto de control.

    Echa un vistazo al siguiente vídeo para ver más detalles, está muy bien producido.

    //www.youtube.com/watch?v=ZM1MYbsC5Aw

    Cómo arreglar las protuberancias en la boquilla de la impresora 3D

    Si su boquilla tiene una acumulación de manchas que, a continuación, se caen y hacen que las impresiones fallen o simplemente tengan mal aspecto, entonces necesitará probar algunas soluciones.

    La mejor manera de arreglar las manchas en las boquillas de las impresoras 3D es ajustar la retracción, los ajustes de temperatura, los ajustes de tirón y aceleración e implementar un ventilador para regular el calor.

    Las altas velocidades de retracción parecen ser las que más influyen en las manchas y granos que afectan a tus impresiones 3D.

    El PETG es el material con más probabilidades de atascarse en una boquilla, así que téngalo en cuenta.

    Otras cosas que puedes probar es asegurarte de que la altura de la primera capa y la adherencia son perfectas, porque si no son adecuadas, algunas partes pueden volver a pegarse a la boquilla.

    También deberías intentar limpiar tu boquilla antes de una impresión para asegurarte de que no hay restos de plástico de impresiones anteriores.Si se acumula plástico y polvo en tu boquilla puede acumularse y provocar una extrusión insuficiente.

    Un usuario que tenía este problema hizo uso de un calcetín de silicona para su hotend e hizo una gran diferencia a las manchas de filamento pegadas a su boquilla, ya que sólo la punta de la boquilla se hace visible.

    Cómo reparar las manchas en las esquinas de las impresiones 3D

    Si aparecen manchas en las esquinas de tus impresiones, puede ser frustrante. Hay algunas soluciones que puedes probar y que han funcionado para muchos otros.

    Ajustar la temperatura de impresión

    Lo más fácil es ajustar la temperatura, así te aseguras de tener el mejor ajuste para tus materiales.

    La temperatura de impresión varía según el filamento, las marcas, el material de la boquilla e incluso la temperatura ambiente puede influir.

    Piensa en los factores que pueden afectar al calor e intenta tenerlo en cuenta, así como utilizar el método de ensayo y error para encontrar la temperatura adecuada.

    Si la temperatura es demasiado baja, aumenta la presión del filamento en el hotend, por lo que se produce un movimiento que es estacionario, el filamento puede salirse creando una mancha.

    La solución para esto puede ser imprimir aún más frío, ya que deja el filamento en un estado menos líquido, por lo que no puede gotear.

    Imprimir más lento

    También deberías intentar imprimir más despacio para disminuir la presión del hotend y que salga menos filamento.

    Así que para resumir, imprimir a una temperatura más baja e imprimir más lento para la solución simple.

    Equilibrar la configuración de la impresora

    Otra buena solución que funciona para muchos es equilibrar sus valores de velocidad de impresión, aceleración y tirones.

    Si pensamos en lo que ocurre en el proceso de impresión, la velocidad de extrusión del material es constante, pero el cabezal de impresión se mueve a diferentes velocidades.

    Estas velocidades tienden a cambiar dependiendo de lo que se está imprimiendo, especialmente en las esquinas de una impresión. La clave es utilizar la velocidad de impresión correcta, la aceleración y los ajustes de tirón que se pueden encontrar usando ensayo y error.

    Ver también: Cómo conseguir la refrigeración de impresión perfecta & Ajustes del ventilador

    Una buena velocidad es la de 50 mm/s, y luego cambiar algún otro ajuste, como el de aceleración, hasta conseguir una impresión que funcione bien. Un valor de aceleración demasiado alto provocará ringing, mientras que un valor demasiado bajo causará esas manchas en las esquinas.

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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.