Velocidad y temperatura de impresión 3D con PLA: ¿cuál es la mejor?

Roy Hill 17-05-2023
Roy Hill

Siendo un ávido impresor de material PLA me preguntaba a mí mismo, ¿hay una perfecta velocidad de impresión 3D & temperatura que todos debemos utilizar para obtener los mejores resultados? Me propuse responder a esa pregunta en este post así que sigue leyendo para ver lo que descubrí.

¿Cuál es la mejor velocidad y temperatura para PLA?

La velocidad y la temperatura óptimas para el PLA dependen del tipo de PLA que utilices y de la impresora 3D que tengas, pero por lo general te conviene utilizar una velocidad de 60 mm/s, una temperatura de boquilla de 210 °C y una temperatura de lecho calentado de 60 °C. Las marcas de PLA tienen sus ajustes de temperatura recomendados en la bobina.

Hay más información importante que te permitirá imprimir PLA de la mejor calidad que jamás hayas impreso, y un montón de consejos para evitar problemas comunes que la gente experimenta, muchos de los cuales he experimentado yo mismo.

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    ¿Cuál es la mejor velocidad y temperatura de impresión para PLA?

    En general, cuanto mayor sea la velocidad de impresión, peor será la calidad final de los objetos.

    En cuanto a la temperatura, no es que mejore necesariamente la calidad, más bien evita problemas que provocan imperfecciones en las impresiones, como el encordado, el alabeo, el efecto fantasma o el "blobbing".

    Hay muchas cosas que pueden afectar negativamente a las impresiones, por lo que es importante asegurarse de que la velocidad y la temperatura son óptimas.

    No hay que olvidar que también varía en función del entorno. Dos casas u oficinas diferentes pueden tener temperaturas, humedad y flujo de aire distintos. La impresión 3D es un proceso que depende en gran medida del entorno.

    Mejor velocidad de impresión en PLA

    Esto depende principalmente de tu impresora 3D y de las mejoras que le hayas hecho. Para imprimir PLA en una Ender 3 estándar sin ninguna mejora, deberías tener una velocidad de impresión 3D entre 40mm/s & 70mm/s siendo la velocidad recomendada 60mm/s.

    Puedes conseguir diferentes tipos de cartuchos calentadores y hardware para poder imprimir a mayor velocidad. Se están realizando muchas pruebas y experimentos para aumentar la velocidad de impresión, así que ten por seguro que con el tiempo todo será más rápido.

    A continuación describiré el mejor método para encontrar la velocidad y temperatura óptimas de impresión.

    Temperatura óptima de la boquilla de PLA

    La temperatura de la boquilla debe estar entre 195 y 220°C, siendo el valor recomendado 210°C. Como ya se ha mencionado, depende del fabricante del filamento y de lo que recomiende personalmente para su marca.

    El PLA se fabrica en diferentes formas y colores y estos factores marcan la diferencia en cuanto a las temperaturas que mejor funcionan para imprimir con él.

    Si tiene que superar la temperatura recomendada para imprimir PLA con éxito, es posible que tenga otros problemas subyacentes que deben abordarse.

    El termistor puede estar dando lecturas inexactas, lo que significa que la temperatura no es tan alta como indica. Comprueba que el termistor esté bien colocado en el hotend y que no haya conexiones sueltas.

    También podría faltar el aislamiento en su hotend que normalmente sería el aislamiento original de cinta amarilla o un calcetín de silicona.

    Otro posible problema que podría estar experimentando es que no tiene el lado del extremo caliente del tubo Bowden cortado plano y empujado justo contra la boquilla.

    Es poco probable que este sea el problema porque causaría problemas mayores que una temperatura más alta no necesariamente solucionaría. Resulta en una brecha dentro del hotend donde el filamento derretido bloquea el área del extrusor.

    El filamento puede no fluir uniformemente si la temperatura de extrusión es demasiado baja, por lo que es importante hacer esto bien, para evitar que a mitad de la impresión se empiecen a ver huecos entre las capas debido a una mala extrusión.

    Mejor temperatura de la cama de impresión de PLA

    Un hecho interesante con PLA es que en realidad no requiere una cama caliente, pero sin duda se recomienda entre la mayoría de las marcas de filamento 3D.

    Si has echado un vistazo a las marcas de filamento PLA, verás un tema común con temperaturas de lecho entre 50-80°C, la mayoría con una media de 60°C.

    Si imprime en un entorno más frío, se recomienda utilizar una cama calefactada de mayor temperatura, ya que desea que la temperatura general se mantenga alta. El PLA se imprime mejor en una habitación cálida, en un entorno no húmedo.

    El uso de una cama caliente al imprimir con PLA resuelve muchos problemas comunes, como el alabeo y la adhesión de la primera capa.

    Temperatura ambiente para imprimir PLA en 3D

    Es importante recordar que el entorno en el que se encuentre la impresora 3D influirá en la calidad de las impresiones: no conviene un entorno ventoso ni un entorno frío.

    Por eso muchas impresoras 3D tienen carcasas, para regular la temperatura y garantizar que los factores externos no afecten negativamente a tus impresiones.

    Por ejemplo, si está imprimiendo con ABS y no tiene un cerramiento o regulación de calor, es muy probable que vea alabeos y grietas al final de su impresión.

    Controlar la temperatura y las condiciones del entorno es un paso importante para perfeccionar la calidad de la impresión 3D.

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    Diferencias entre marcas y tipos de PLA

    Hay varios fabricantes de filamento con diferentes gamas de PLA, lo que hace difícil determinar una temperatura específica que sea óptima para todas las formas de PLA.

    Como el PLA puede fabricarse de forma que sea más o menos susceptible al calor, hay que probar y ajustar las temperaturas para que quede perfecto.

    Se sabe que incluso los filamentos de colores más oscuros requieren una temperatura de extrusión más alta debido a los aditivos de color del filamento. La composición química del PLA puede alterarse en función del proceso de fabricación.

    Un usuario mencionó que Prusa tenía filamento sensible cuando se imprime con una boquilla de latón, hasta el punto de que tuvo que reducir a la mitad su velocidad para obtener la impresión con éxito.

    Proto-Pasta, por su parte, necesitaría altas temperaturas y una velocidad del 85% respecto a su velocidad normal.

    Tienes filamento de madera, filamento que brilla en la oscuridad, PLA+ y muchos otros tipos, lo que demuestra lo diferentes que pueden ser tus ajustes dependiendo del filamento PLA que tengas.

    Incluso hasta la boquilla, algunas requieren diferentes temperaturas y cambios de velocidad en función del tamaño de la boquilla y el tipo de material. El primer paso es asegurarse de que la primera capa sale bien y, a continuación, realizar pruebas de encordado y retracción.

    Ver también: ¿Cuál es el mejor patrón de relleno para la impresión 3D?

    Cómo encontrar la velocidad y temperatura de impresión de PLA perfectas

    Hago mis pruebas comenzando con la velocidad de impresión y la temperatura recomendadas y luego cambiando cada variable en incrementos para ver qué efectos tiene en la calidad de impresión.

    • Comienza tu primera impresión a 60mm/s, boquilla a 210°C, lecho a 60°C
    • Elige tu primera variable, que puede ser la temperatura de la cama, y auméntala 5°C
    • Haga esto varias veces hacia arriba y hacia abajo y encontrará una temperatura en la que sus impresiones se completan mejor.
    • Repite este proceso con cada ajuste hasta que encuentres tu calidad perfecta

    La solución obvia aquí es hacer algunas pruebas para ver qué funciona mejor para su marca de PLA, su impresora y su configuración.

    Existen unas directrices generales que se pueden seguir y que suelen dar buenos resultados, pero que sin duda se pueden afinar y mejorar aún más.

    Para la temperatura de la boquilla específicamente, una buena idea es imprimir algo llamado Torre de Temperatura de Thingiverse. Es una prueba de impresora 3D para ver lo bien que su PLA está imprimiendo bajo cada temperatura de entrada mediante el ajuste de las temperaturas durante una gran impresión.

    ¿Existe una relación entre la velocidad de impresión y la temperatura?

    Cuando piensas en lo que está ocurriendo mientras se extruye el filamento, te das cuenta de que el material se ablanda por la alta temperatura y luego es enfriado por los ventiladores para que pueda endurecerse y asentarse para estar listo para la siguiente capa.

    Si la velocidad de impresión es demasiado rápida, los ventiladores de refrigeración no tendrán tiempo suficiente para enfriar el filamento fundido y es probable que se produzcan capas irregulares o incluso una impresión fallida.

    Es necesario equilibrar cuidadosamente la velocidad de impresión 3D y las temperaturas de las boquillas para obtener los índices de extrusión y flujo ideales.

    Y viceversa, si la velocidad de impresión es demasiado lenta, los ventiladores de refrigeración habrán enfriado el filamento rápidamente y es fácil que la boquilla se atasque, ya que el material no se extruye con la suficiente rapidez.

    En pocas palabras, existe una relación directa entre la velocidad de impresión y la temperatura, que debe equilibrarse adecuadamente para obtener resultados óptimos.

    La mejor actualización para obtener la velocidad y la temperatura de impresión óptimas

    Algunos de estos posibles problemas pueden solucionarse utilizando piezas mejoradas, como el extrusor, el hotend o la boquilla, que son las piezas más importantes para conseguir impresiones perfectas.

    La mayor velocidad de impresión se conseguirá con un hotend de primer nivel como el Genuine E3D V6 All-Metal Hotend. Esta pieza tiene la capacidad de alcanzar temperaturas de hasta 400C, no verás ningún fallo de fusión con este hotend.

    No hay riesgo de daños por sobrecalentamiento porque la guía del filamento de PTFE nunca se somete a altas temperaturas.

    Ver también: ¿Con qué frecuencia se debe nivelar la bancada de una impresora 3D? Cómo mantener la bancada nivelada

    Este hotend tiene una rotura térmica afilada que proporciona un gran control sobre la salida del filamento, por lo que las retracciones son más eficaces y reduce el encordado, la formación de burbujas y la exudación.

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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.