Como evitar Warping en tu impresora 3D

Otra semana más continuamos aportando valor a nuestros lectores y ayudándoos a quitar el máximo partido de vuestra impresora 3D. Para ello os traemos valiosa información y recomendaciones de Como evitar Warping en tu impresora 3D o por lo menos minimizarlo al máximo.
Concepto de warping.
Cualquiera que se inicie en el apasionante mundo de la impresión 3D debería tener en cuenta el gran problema que surge durante una impresión en cualquier impresora 3D de tecnología FFF (fused filament fabrication). Y digo gran problema porque después de imprimir una pieza grande varias horas se nos va al traste el trabajo. Se trata del fenómeno warping (pandeo o contracción) y consiste en que ciertas capas de la pieza (Se acentúa en piezas largas) se levantan y se contraen. Esto hace que la pieza se deforme (hacia arriba) e incluso empiece a rajarse.

El warping ocurre debido fundamentalmente al cambio brusco de temperatura en el plástico del tipo ABS (mucho menos con PLA) y nylon (por el momento no lo vimos en otros materiales). El plástico va a salir del extrusor a unos 230⁰C y se va a depositar sobre la cama caliente, que tendrá una temperatura superficial de unos 110⁰C, por lo tanto se contrae.

como evitar warping en tu impresora 3d

como evitar warping en tu impresora 3d

En la foto anterior vemos la contracción de la pieza sobre todo en las primeras capas de impresión. En el transcurso de la impresión ya se puede observar cómo se despegan las esquinas de la base de impresión y empieza a contraer las primeras capas debido al contacto o proximidad con la base. En la siguiente foto vemos el efecto de rotura entre capas que también es muy común en el warping, el cual sucede cuando el plástico (sobre todo ABS) se contrae con cambio de temperatura.

rotura entre capas que

rotura entre capas

Consejos para eliminar o reducir el warping
Muchos de los consejos y trucos que os proponemos a continuación los hemos probado tanto en los modelos de impresora Wanhao Duplicator 4S como RepRap Prusa i3. Algunos trucos, sinceramente, no los hemos probado, pero si he sabido que hay gente que les ha funcionado. En general, las impresoras 3D actuales tienen cama caliente, en base os detallamos a continuación recomendaciones por orden de preferencia (en nuestra opinión):
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[li_item icon=»fa-check»]Nivelación de la base de impresión (HBP): Este paso corresponde a la puesta en marcha de la impresora 3D, en nuestro caso Duplicator 4S y Prusa i3, y resulta el paso más importante de todos en nuestra opinión. Es esencial que el eje Z este bien ajustado para lograr una buena unión de la primera capa con la base. La base debe llevar un cristal o espejo sujeto con pinzas porque se mejora la adherencia.[/li_item]
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Lo ideal es usar un calibre e ir midiendo en las cuatro esquinas y centro de la base aproximadamente 0,1 mm desde la punta de la boquilla a la base. En el caso de la Wanhao Duplicator 4S llegaría con seguir el script de la LCD (manual puesta en marcha) utilizando un folio cuando nos lo indique, ya que el propio extrusor se moverá sólo. En la Prusa i3 lo haremos manualmente.

También recomendamos precalentar unos minutos antes los extrusores y la base a la temperatura de impresión para una mejor adhesión del material.
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[li_item icon=»fa-check»]Instalar la carcasa. En nuestra impresora Duplicator 4S tenemos que instalar la cubierta, y tapas de metacrilato. Es muy importante hacer esto desde el primer día ya que mejoramos notablemente las condiciones ambientales de impresión al no producirse corrientes de aire frio y evitamos así fluctuaciones en la temperatura de impresión. El ABS es muy susceptible a los cambios de temperatura, por lo que esto supone una gran mejora para luchar contra el warping.[/li_item]
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Duplicator 4s con cubiertas de metacrilato

Duplicator 4s con cubiertas de metacrilato

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[li_item icon=»fa-check»]Usar espejo o cristal: Es muy recomendable colocar un cristal (incluido con la Duplicator 4S) o espejo encima de la base de impresión. Esto es porque con el calor puede producirse variaciones (menos de 1mm) de un la lado a otro en la nivelación de la base. Colocando el cristal esto se soluciona en gran medida ya que es mucho más resistente al calor y no se deforma.[/li_item]
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[li_item icon=»fa-check»]Diseño de raft/soporte: si tenemos conocimientos de diseño con software 3D podemos dibujar una capa base (perímetro). Así cuando nuestro programa de rebanado (slicing) genere el raft lo hará más ancho y con esquinas redondeadas. Cuando se imprima el modelo las esquinas del raft se redondean lo que ayuda a la adherencia a la base. Esto es así porque al enfriarse se repartirán las tensiones del material uniforme por toda la pieza. Esta configuración es 100% recomendable ya que reduce al máximo el que no se despegue las esquinas de la pieza de la base de impresión.[/li_item]
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También puede ayudar a la adherencia y prevenir el warping si aumentamos el grosor del raft, configurando nuestro software de rebanado.

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impresión-3D-efecto-warping

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[li_item icon=»fa-check»]Adhesivos y similares:[/li_item]
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BuildTak 3D Print Surface: es una lámina de plástico delgada y de gran durabilidad que se adhiere a la cama de impresión. Reemplaza la necesidad de cinta adhesiva azul, Kapton o tratamientos previos como lacas y acetona. Funciona con filamentos ABS, PLA, HIPS, PET +, Brick, Wood & Flexible (TPE); además, hemos tenido éxito con impresión de nylon y t-glase (PETT) ya que se adhiere muy bien cuando se utiliza con una fina capa de pegamento lavable en la superficie del BuildTak. Fácil instalación y 100% recomendable.

Cinta Kapton: ES muy buena opción ya que se pega muy bien las piezas a ella y se despega con facilidad. Recomendamos utilizarla para ABS y nylon. Evitar que queden burbujas utilizando una espátula.
Cinta azul: Es una cinta mejorada de la cinta de pintores. Se debe colocar sobre el cristal o espejo para mejorar la adherencia. Se pegan las piezas muy bien a ella (sobre todo Nylon y PLA) y se puede combinar con laca para mejorar la adherencia. Soporta altas temperaturas y es la opción más barata. A veces cuesta despegar las piezas.
Laca especial: Nosotros hemos probado la laca 3DLAC y nos va muy bien. Se fija muy fuerte a la pieza y se puede combinar con Kapton (demasiado fuerte) y cinta azul. 100% recomendable. Probar con una capa o dos para piezas grandes.
• Pasta de ABS: Se obtiene disolviendo pedazos de ABS (restos de otras impresiones) en acetona concentrada. Se impregna directamente sobre la base (sin que queden restos sólidos que puedan dañar la impresión).
Funciona muy bien, pero no recomendable si después no tienes pensado hacer post-procesado (lijar y pintar). También hay que limpiar la base lo que es engorroso. No lo hemos probado.
• Cama caliente de aluminio de 3mm (MK2B ALU) + Lamina de PEI (Polyetherimide): No lo hemos probado pero tiene buenas críticas acerca de la excelente adhesion del PEI, hasta he visto que impresoras comerciales lo incorporan en sus bases de impresión. Al enfriarse, se despega la pieza fácilmente.
Estas son los principales productos y técnicas para mejorar la adhesión en nuestra opinión, seguro que hay más y las que vendrán, que tendremos que probar.
Tenéis más información de los productos anteriores en nuestra web www.kilo3d.com.

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[li_item icon=»fa-check»]Apriete y lubricación de poleas y correas: Por supuesto que toda máquina como una impresora 3D necesita un mantenimiento. Nuestra Duplicator 4S se hace de forma sencilla, pues el correcto estado de las correas y engrase influirá en la impresión sin duda alguna. Podéis encontrar nuestro manual de mantenimiento de la impresora Duplicator 4S en el centro de soporte en nuestra web.[/li_item]
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[li_item icon=»fa-check»]Comprobar el modelo: Aunque no tenga relación este post con el comprobar que la pieza sea imprimible, merece toda nuestra atención. El problema viene cuando descargamos algún modelo de un web repositorio como Thingiverse, Kikailabs etc. donde no sabemos si las superficies están cerradas sin huecos o bordes descubiertos. Esto puede llevar a una impresión ruinosa. Recomendamos usar programas como Netfabb o 3DCT Professional para visualizar o reparar mallas STL.[/li_item]
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Netfabb

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Netfabb

Netfabb

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