Como imprimir ben PLA

Como xa imaxino que saberedes, o PLA é un dos materiais máis empregados na impresión 3D por moitas razóns: é sinxelo de imprimir, asequible, bioplástico… por estes e por outros motivos, o PLA resulta ser un material moi xeitoso para os e as makers. Aquí veremos como imprimir ben o PLA.

Neste artigo no vos explicarei as propiedades do PLA. O noso obxectivo será compartir convosco a nosa experiencia con este marabilloso material e como chegamos a conseguir grandes resultados sen fíos, ocos nin costuras. Todo isto sen pasar media vida esperando a que acabe de imrpimir.

Estou convencido de que a xente que está comezando no mundo da impresión 3D atopará moi útil este artigo. Os máis expertos tamén estades convidados e convidadas a quedarvos para compartir a vosa opinión.

Tras esta introducción, comezamos!

Que materiáis empregamos para imprimir PLA?

O primeiro será explicarvos que usamos unha Ender 3 de Creality cunha boquilla diámetro 0,4mm. Algo bastante estándar.

O programa laminador é Cura: intuitivo, potente e gratis. Pouco máis lle podemos pedir. Por isto, o artigo basarase nos axustes de Cura, aínda que con outros laminadores tamén poderedes atopar axustes similares.

Acerca do filamento, sempre tratamos de mercarlles aos fabricantes locais e nacionais. Sorprenderíavos a cantidade de bos materiais que tedes ao redor. Paga a pena buscalos!. Probádeos e escollede o que máis vos guste.

Axustes básicos para imprimir PLA

Comezamos axustando os parámetros máis básicos, é dicir, aqueles que son visibles na configuración básica de Cura.

Calidade

Habitualmente empregamos unha altura de capa de 0.2mm. Para mellores resultados, iríamonos a 0.16mm. Por outra banda, en impresións máis grosas podemos irnos a 0.28mm xa que tamén funciona ben. Pensade sempre se vos paga a pena unha altura de capa demasiado fina, xa que otempo de impresión vese penalizado.

Recordade que non convén sobrepasar unha altura de capa superior ao 80% do diámetro da boquilla xa que compromete a adhesión do material, resultando niunha mala impresión. No noso caso, a altura máxima de capa sería de 0.32mm.

Se queredes, podedes incluso imprimir a primeira capa algo máis alta para mellorar a adherencia á cama.

Perímetro

Aquí determinamos o ancho das paredes da peza. O parámetro Groor de parede axustao ancho das paredes en milímetros, mentres que o Reconto de liñas de parede conta o número de capas sólidas que terá a parede, independentemente do grosor. Cada variable depende da outra polo que, ao tocar unha, Cura axustará automáticamente a outra.

Con 2 ou 3 perímetros é suficiente. Menos fará a peza máis fráxil. Pola contra, máis perímetros rixidiza a peza, pero aumenteará moito o tempo de impresión.

Máis tarde volveremos aquí para facer axuste máis avanzados. Polo de agora, continuaremos cos seguintes apartados.

Recheo

Aquí atopámonos con dous parámetros fundamentais: Densidade de recheo e Patrón de recheo.

A densidade refírese á cantidade de material coa que se encherá o interior do obxecto. Un 100% significa unha figura totalmente sólida, mentres que un 0% implica que a peza é oca.

Para figuras decorativoas que non precisen moita resistencia, un10% de recheo é suficiente. Se necesitamos máis resistencia, podemos irnos a un 20-30% de recheo. Máis deste límite non aumenta significativamente a resistencia da peza, aínda que pode haber aplicaci´ns nas que pecises máis recheo ou incluso que o obxecto sexa totalmente sólido. Cada situación require a súa propia análise!

Respecto do patrón de recheo, Cúbico e Xiroide funcionan ben en calquera impresión. De feito, dan moi boas propiedades a nivel de resistencia e rixidez en impresións con importantes solicitacións mecánicas. Por otra parte, patróns como Concéntrico o o de Cruz van mellor para pezas que precisen certa flexibilidade, mentres que os patróns de Liñas e ZigZag funcionan mellor para soportes, xa que non dan moita resistencia facilitando a súa eliminación.

Material

Chegamos aos axustes fundamentais para imprimir. Xa non ben ou mal, senón facelo simplemente. Quizáis mal sí. Imos ver como configuramos isto para imprimir ben o PLA.

Aquí diferenciamos dúas temperaturas: Temperatura de impresión e Temperatura deplaca de impresión.

A temperatura de impresión aquela que temos na boquilla, polo que será a temperatura á que sae o material fundido. Necesitamos a temperatura axeitada para que o filamento se funda e se deposite correctamente sobre a base.

Un rago típico de temperaturas de impresión para o PPLA é entre 200 e 220°C. Algunhas marcas sitúan o límite superior ata en 230°C. En calquera caso, fíxate sempre no intervalo recomendado por cada fabricante. Eles saben mellor que ninguén cómo se comporta o material. Normalmente, nós imprimimos PLA a 210°C e funciona ben.

En xeral, unha maior temperatura mellora a adhesión entre capas e á cama, aínda que pode producir máis stringing u fíos. Sen embargo, isto non suporá un problema cando axustemos ben tódolos parámetros de impresión.

Como suxerencia, podes imprimir unha torre de temperatura. Hai moitas en Thingiverse e outros repositorios. Son torres nas que cada piso se imprime a distinta temperatura, de xeito que podes ver cómo se comporta o material en cada unha. Faremos un artigo sobre cómo imprimilas, pero polo de agora terás que buscalo en Youtube. Hai moreas de xente fantástica que cho explica moi ben. É moi sinxelo.

Respecto á placa de impresión ou cama quente, sempre lle daremos algo de calor para imprimir PLA, entre 40 e 50°C. Hai xente que non a quenta, pero nós preferimos facelo para mellorar a adhesión. Isto é especialmente importante cando tes obxectos estreitos, con pouca superficie de contacto coa base. Podería despegarse con facilidade! En calquera caso, o fabricante tamén che dará algunhas pautas.

Velocidade

É fácil de entender que canto máis rápido facemos algo, menos precisión temos cando o facemos, o que afecta á calidade do resultado final. Por exemplo, se queremos debuxar un can, no é o mesmo se nos dan 1 minuto para facelo que si nos dan 10 (ao marxe de que sexamos ou non uns negados para o debuxo…). O mesmo ocorre cando imprimimos.

Sen embargo, tamén ocorre que se imprimimos moi lento, o tempo de impresión aumentará moito e pode que convertamos a nosa peza nun remake da Sagrada Familia. Iso sí, tede coidado co tranvía!

Polo tanto, debemos encontrar un equilibrio. Unha boa Velocidade de impresión para imprimir PLA poden ser 50mm/s. Podémosnos ir incluso aos 60mm/s, pero non convén ir a máis na nosa Ender 3 xa que non é tan potente como para facelo ben a velocidades superiores.

Respecto da Velocidade de desprazamento, nós adoitamos deixala a 120mm/s para non ter que forzar moito os motores e así reducir a inercia dos movementos, evitando regularidades na impresión. Cabe destacar que é bon mantela bastante alta, xa que axuda a reducir os fíos.

Hai ocasións nas que podes precisar un alto nivel de detalle. Se é así, baixa a velocidade de impresión. Ás veces está ben, non te preocupes.

Desprazamento

Aquí imos axustar a retracción. Estes axustes son importantes xa que xoggan un papel esencial no resultado da impresión e pódennos evitar motos post-procesos.

Podemos dicir que comezaremos facendo os axustes grosos para desfacernos da maioría de fíos. Estes aparecen dunha zona a outra da impresión, especialmente se a peza ten áreas separadas como columnas Son causados durante o desprazamento da boquilla cara outra zona de impresión xa que,por inercia, aínda extrúe unha certa cantidade de filamento, polo que a boquilla vai deixando un fío de material por onde pasa.

Para comezar a resolvelo, axustaremos a Distancia de retracción e a Velocidade de retracción. A primeira é a distancia que o extrusor arrastrará o filamento cara atrás para separalo da boquilla mentres se desplaza. A segunda indica a velocidade coa que se fará esta operación.

Os valores que nos están funcionando ben co PLA son 6.5mm de distancia de retracción e 45mm/s de velocidade. Son valores estándar. Semrpre podes probar e axustalos ao teu gusto, probando a subir e baixar a retracción en intervalos de 1mm e a velocidade de 5 en 5mm/s.

Ten en conta que unha alta retracción pode causar atascos e demasiado baixa sería inútil. Ademáis, a velocidade tamén debe ser adecuada: moi baixa non lle dará tempo a facer a retracción; moi alta e terá que tirar moi forte do material, podendo danalo ou rompelo.

Polo de agora, deixamos os axustes de retracción así, pero voltaremos máis adiante para ver máis axustes avanzados para imprimir PLA.

Refrixeración

ACTIVADA e ao 100%. A Velocidade do ventilador refírese ao ventilador de capa, o que apunta directamente á saída da boquilla, enfriando o filamento nada máis saír. Isto solidifícao rapidamente e póusao no seu sitio, axudando moito a evitar fíos.

Soportes

Aquí só un par de apuntes. Primeiro, as pezas que teñan partes en beiril (zona que sobresae da estrutura principal – o que en castelán se coñece como voladizo) e que formen un ángulo inferior a 45° respecto da base, precisarán soportes. Ás veces é posible facer pontes entre dúas zonas próximas, pero para partes en beiril, non vos arrisquedes.

Respecto da densidade dos soportes, demasiado alta fará moi difícil que os poidades quitar. Por otra banda, se é moi baixa o soporte no poderá manter correctamente a peza por riba, facendo que o filamento que se deposita sobre estes colapse por entre os ocos que deixa.

Se non nos queda outra que empregar soportes, probamos con un 20% sempre que a peza non sexa demasiado grande. Para tamaños maiores, quizáis necesitedes unha maior densidade.

Adherencia da placa de impresións

Sempre recomendamos imprimir unha saia de 2 ou 3 liñas. Isto dálle continuidade ao fluxo de plástico antes de que comece a imprimir a peza. Ademáis, cunha ollada á saia saberedes se a cama está ben nivelada ou non (se se despega, mal asunto).

Se tedes un obxecto estreito de pouca superficie de contacto coa cama, usade un bordo. Poñede máis ou menos ancho segundo sexa a peza. A pezas máis longas e altas, maior bordo precisaredes. Pode que un parafuso teña bastante con 2 ou 4 milímetros, mentres que unha litofanía podería irse a 5, 6 ou máis segundo o seu tamaño. O mellor é que fagas as túas probas.

Nós non adoitamos empregar a balsa. Nalgúns casos extremos pode ser unha boa solución, pero normalmente os problemas de adhesión deste tipo soluciónanse cun bordo.

Axustes avanzados para imprimir PLA

Xa vimos a configuración xeral dos parámetros básicos. Agora, imos poñernos serios. Buscaremos os axustes avanzados facendo clic sobre a engrenaxe situada á dereita do título de cada sección de Cura. Pasa o cursor sobre esa zona e aparecerá:

Acceso aos axustes avanzados en Cura.

Coseduras

En case tódalas prendas de vestir podemos encontrarnos coseduras xusto onde se cosen dúas partes de tela diferente para xuntalas.

Na impresión 3D temos tamén unhas costuras semellantes. Aparecen nas paredes exteriores, xusto onde a boquilla termina de facer unha capa e cambia á seguinte. Nese momento, teremos algo de exceso de extrusión pola inercia que leva a impresora. O exceso de filamento que sae pola boquilla deposítase e colle a forma dunha costura bastante pouco xeitosa sobre a superficie externa da peza, de abaixo a arriba. Entón, como podemos mitigar este problema?

Hai un par de parámetros cos que podemos xogar. Primeiro imos ao bloque Perímetro e facemos clic na engrenaxe da dereita. Agora, bscamos os seguintes parámetros e activámolos:

  • Distancia de pasada da parede exterior.
  • Aliñación das costuras en Z.
  • X da costura Z.
  • Y da costura Z.

Atopástelos? Pois marcámolos para activalos. Imos botar unha ollada a cada un deles.

Distancia de pasada da parede interior

A Distancia de pasada da parede exterior é un pequeño desprazamento da boquilla cara o interior da peza e sen extrusión, xusto despois de ter rematada a capa. Ao non haber extrusión, reducirase a costura xa que axuda a mitigar a sobre-extrusión da que falabamos, ocultándoa cara o interior da peza, por onde xa se imprimiu.

O valor recomendado é de 0.4mm, pero sempre podes probar a variar os intervalos en 0.1mm cada vez. No vaiades moi lonxe xa que podedes causar extrusións insuficientes.

Na seguinte imaxe, podedes ver eses desprazamentos en azul na esquina inferior:

Distancia de pasada de parede interior: pequenos movementos (en azul) cara o interior da peza (imaxe de ultimaker.com).

Aliñación de costuras en Z

A Aliñación de costuras en Z permítenos controlar mellor onde irá a costura, de xeito que poderemos posicionala onde nos conveña e escondela. Por exemplo, se escolles Esquina máis pronunciada, Cura rematará a capa automáticamente na que considere que é a esquina máis afilada, de xeito que quede camuflada coa forma da esquina.

Outra opción é Especificada polo usuario. Aquí entran en xogo tamén os outros tipos de parámetros que nombramos, X da costura Z e Y da costura Z. Isto permítenos darlle as coordenadas dun punto e Cura intentará situar a cosedura o máis preto posible dese punto, dentro da superficie externa da figura que estamos a imprimir.

Preferencia de esquina de costura

Finalmente, poderás atopar Preferencia de esquina de costura. Esta opción úsase para dicirlle a Cura o grado de influencia que terán as esquinas do obxecto á hora de ocultar as coseduras. Normalmente, empregamos Ocultar costura para que Cura entenda que preferimos que as sitúe nas esquinas interiores, que é onde mellor se ocultarán.

Un apunte rápido: se a peza é completamente redonda, fai estar complicado escondelas. Poderías seleccionar onde situala ou quizais funcione mellor que a sitúe de xeito aleatorio.

Con isto, queda todo dito sobre as costuras. Agora imos a ver cómo facer desaparecer os fíos.

Fíos

Este é un problema bastante molesto. Rematas a impresión, quitas a peza da cama e, que ves? Un milleiro de fíos dunha parte a outra da peza como noxentas miñocas. E agora tócache quitalos.

Hai algún xeito de desfacerse deles? Co PLA, si. Amosámosche como.

O primeiro que debes facer é axustar a retracción. É o axuste básico. Como isto xa o fixemos antes, iremos ao seguinte paso.

Por otra parte, os axustes de costuras que fixemos tamén axudarán a disminuir os fíos.

Axustes en Desprazamento

O seguinte paso é ir ao apartado de Desprazamento. Aquí buscaremos o axuste de Modo peinada (se está oculta, habilítao na engrenaxe). Esta opción manterá a boquilla sobre as áreas xa impresas cando se despraza sen extrusión. Deste xeito, se queda algún exceso de filamento que poida soltarse, será depositado sobre a zona interior da peza e quedará sepultado baixo a seguinte capa que se imrpima. Nós adoitamos usalo na opción “Todo”.

Desprazamento normal (esquerda) fronte a un deprazamento co modo peinada activo (imaxe de ultimaker.com)

Loxicamente, o modo peinada fará que a impresora se desprace máis lentamente xa que non irá dun punto a outro da peza en liña recta, pero axuda moito á retracción e, polo tanto, a eliminar os fíos.

Axustes en Exerimental

Finalmente, iremos ao bloque Experimental e habilitaremos as seguintes opcións:

  • Habilitar depósito por inercia, coñecido en inglés como coasting.
  • Volume de depósito por inercia.

Esta é unha funcionalidade moi interesante para imprimir ben o PLA ou calquera outro material. Reempraza a última parte da extrusión nunha capa por un simple desprazamento sen extrusión. Así, a sobre-presión dentro da boquilla fará que saia o exceso de filamento por inercia durante ese pequeño movemento sen extrusión. Este exceso deposítase sobre a impresión onde debe, no canto de permanecer na boquilla e provocar os fíos.

Depósito por inercia ou coasting (imaxe de ultimaker.com).

O volume de coasting debe deixarse en 0.064mm3. É un valor típico que funciona ben. Podes probar intervalos de 0.001mm3, pero non te afastes moito xa que podes provocar faltas de material. É un parámetro moi sensible.

Consellos finais

O primeiroque debes pesar é que ninguén che pode dicir exactamente os pasos que debe seguir coa túa impresora. Debes facer probas de todo e observar os resultados.

Sen embargo, é certo que estes pequenos trucos axudaranche moito a dar coa túa configuración óptima á hora de imprimir PLA. A nós fóronnos moi efectivos e raro é que vexamos un só fío. Tamén sabemos cómo ocultar as coseduras o mellor posible e sacar pezas cun bo acabado.

Isto é froito da nosa experiencia e estudo, aínda que tamén vos resultará útil ler os recursos que ofrece Ultimaker na súa web, explicando os parámetros de configuración de Cura. Animámosvos a botar unha ollada nos links ao finaldo artigo.

Polo de agora, isto é todo, amigas e amigos. Seguide practicando e probando os vosos propios deseños. É a mellor maneira de aprender e mellorar a vosa técnica!

Recoradade que sempre podedes deixar a vosa opinión nos comentarios ou escribirnos desde a páxina de Contacto.

Fontes

  1. Ultimaker support: experimental, travel and shell settings.

https://support.ultimaker.com/hc/en-us/articles/360012614559-Experimental-settings

https://support.ultimaker.com/hc/en-us/articles/360012611299-Travel-settings

https://support.ultimaker.com/hc/en-us/articles/360012512340-Shell-settings

  1. Kondo, H (2020). Cura Retraction Settings: How to Avoid Stringing.

https://all3dp.com/2/cura-retraction-settings-how-to-avoid-stringing/

  1. RepRap Calibration guide.

https://reprap.org/wiki/Calibration

0 0 votes
Puntuación do artigo
guest

Este sitio emprega Akismet para reducir o spam. Aprende como se procesan os datos dos teus comentarios.

0 Comentarios
Inline Feedbacks
View all comments
0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x