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Lo hemos dicho muchas veces: la impresión 3D es básicamente un proceso interminable de resolución de problemas. Muchas cosas pueden salir mal, especialmente si estás probando un filamento nuevo o cuando algunas de las piezas de tu impresora 3D necesitan algún mantenimiento.
La boquilla es fácilmente una de las partes más importantes de su impresora. Después de todo, actúa como transición entre el extremo caliente y la base de impresión, precisamente lo que convierte el filamento en un objeto en el espacio 3D. Como tal, tener la boquilla obstruida en medio de la impresión puede ser muy frustrante. Si esto te sigue sucediendo, entonces esta guía te ayudará a llegar al fondo del caso y buscar formas de resolverlo.
¿Qué pasa en la extrusora?
La boquilla es simplemente el último componente del conjunto extrusor de una impresora 3D. Para entender por qué se obstruye la boquilla, es mejor que comprendamos exactamente qué sucede dentro de la extrusora.
El conjunto del extrusor tiene tres componentes principales: el extrusor, el extremo caliente y la boquilla. Una impresión exitosa depende de que estos tres componentes trabajen juntos de manera perfectamente sincronizada. Cualquier error de cálculo o configuración que no coincida puede provocar varios problemas, como una boquilla obstruida.
El extrusor es una serie de engranajes que “agarran” el filamento y lo empujan hacia adelante de manera controlada y consistente. Aumentar la configuración de la velocidad de impresión obliga al motor paso a paso del extrusor a girar más rápido. Esto aumenta la velocidad de entrega del filamento al siguiente paso, que es el extremo caliente.
El hot end es básicamente un elemento calefactor integrado con un disipador de calor, un disipador de calor y un termistor. Este componente de la extrusora es responsable de fundir el filamento para que pueda pasar a través de la estrecha abertura de la boquilla. La temperatura de impresión es uno de los ajustes más importantes en la impresión 3D, especialmente a la hora de cambiar de un tipo de filamento a otro.
Con la presión creada por la rotación continua de los engranajes del extrusor, el filamento fundido pasa a través de la boquilla. La abertura de la boquilla es mucho menor que el diámetro del filamento. Esto ayuda a mantener una presión constante en el conjunto del extrusor para que el filamento fundido salga de la boquilla a un ritmo constante.
¿Qué causa la obstrucción de las boquillas?
1. La temperatura del extremo caliente es demasiado baja
Si la configuración de temperatura de impresión es demasiado baja para el filamento que está utilizando, es posible que el filamento no se derrita por completo en el extremo caliente. Esto provoca un aumento de presión en el conjunto extrusor ya que el filamento no puede salir fácilmente de la abertura de la boquilla. Aparte de que la impresión probablemente se vea afectada debido a la subextrusión, la acumulación de presión puede ser tan grave que los engranajes del extrusor terminen pelando el filamento. Cuando esto sucede, es casi seguro que necesitarás desmontar el conjunto del extrusor y limpiar el plástico pelado de los engranajes del extrusor.
2. La temperatura del extremo caliente es demasiado alta
Por extraño que parezca, configurar la temperatura de impresión demasiado alta también puede provocar problemas de obstrucción. Aunque no deberías tener problemas con la fusión del filamento, el exceso de calor puede comenzar a retroceder y ablandar el filamento antes de que entre en el extremo caliente. Este fenómeno se llama «fluencia de calor» y puede dificultar mucho que los engranajes del extrusor se agarren al filamento.
Por lo general, puede escuchar cuando esto comienza a suceder cuando el motor paso a paso comienza a emitir un sonido de clic. Con el tiempo, la extrusora ya no puede seguir el ritmo y falla por completo, lo que provoca la obstrucción de la boquilla. Cuando se produce un atasco de esta naturaleza, normalmente hay que empujar el filamento obstruido manualmente.
3. La boquilla está demasiado cerca de la cama.
La causa más común de atascos de boquillas es que tener la boquilla demasiado cerca de la cama puede impedir que el filamento fluya libremente. Aparte del hecho de que es casi seguro que la calidad de impresión se verá afectada a medida que el filamento fundido se manche y sea arrastrado por el cabezal de impresión, esto también puede resultar en una «extrusión retrógrada». Cuando esto sucede, el filamento comienza a subir por la boquilla. La acumulación de presión debido a la extrusión retrógrada puede provocar muy fácilmente una boquilla obstruida.
4. Polvo o suciedad en el filamento
Cualquier material del filamento que no se derrita, como polvo o partículas sueltas, es casi seguro que se quemará al pasar por el extremo caliente. Como estas pequeñas partículas, los restos carbonizados pueden adherirse a todo tipo de superficies dentro del conjunto del extrusor. Con el tiempo, la acumulación de partículas quemadas puede aumentar la presión y provocar un atasco en algún punto del conjunto del extrusor. Cuando ocurre un atasco de esta naturaleza, definitivamente es necesario desmontar el conjunto y limpiar manualmente las partículas quemadas.
5. El diámetro del filamento es inconsistente
Incluso si el diámetro de su filamento parece el mismo en toda su longitud, variaciones menores en el diámetro del filamento realmente pueden arruinar el flujo estable que desea lograr en su extrusora. Las secciones del filamento que son demasiado delgadas pueden resultar difíciles de agarrar para el extrusor, mientras que las secciones más gruesas pueden provocar la acumulación de filamento en la boquilla. De cualquier manera, tendrás una boquilla obstruida.
Pasos para evitar la obstrucción de las boquillas
1. Limpia la boquilla al cambiar entre filamentos.
Cuando se trata de boquillas atascadas, cualquier tipo de residuo es tu enemigo. En la mayoría de los casos, siempre queda una pequeña cantidad de filamento en la boquilla que no se puede sacar una vez finalizada la impresión. Afortunadamente, los restos de filamento se pueden eliminar fácilmente cepillando la boquilla desde el exterior con un cepillo de alambre. También puedes utilizar un cepillo con cerdas de latón si quieres asegurarte de que la boquilla no se dañe.
2. Utilice filamento limpio y de alta calidad
Guarde siempre sus bobinas de filamento en bolsas herméticas. Esto no sólo evita la acumulación de polvo, sino que también evita la absorción de humedad. Los efectos de la humedad en el filamento en el proceso de impresión 3D merecen un artículo propio. Por ahora, confíe en nuestra palabra: la humedad es una mala noticia.
Más importante aún, compre su filamento únicamente a vendedores confiables. Los problemas con la consistencia del diámetro generalmente solo se encuentran cuando se compran filamentos realmente baratos a minoristas desconocidos.
Puede comprobar fácilmente la coherencia del diámetro utilizando un calibre para tomar medidas en varios puntos del filamento. Los filamentos más gruesos (aquellos con diámetros de 3 milímetros) son menos propensos a sufrir variaciones de diámetro. Por ejemplo, un margen de error de 0,0 milímetros está bien para un filamento de 3 milímetros, pero debería ser suficiente para rechazar un filamento de 1,75 milímetros.
3. Imprima a la temperatura adecuada
Obtener el punto óptimo de temperatura de impresión para un filamento, especialmente uno con el que no hayas trabajado antes, puede requerir muchas pruebas y errores. Ajustar la temperatura de impresión demasiado alta o demasiado baja puede provocar una serie de problemas, incluido un inyector obstruido.
Tome nota siempre de las temperaturas de impresión recomendadas por el fabricante. Le sugerimos comenzar con el valor más bajo y aumentar en incrementos de 5 °C hasta que esté satisfecho con el rendimiento de impresión.
4. Nivele su plataforma de impresión
Si todavía tiene problemas con una boquilla obstruida a pesar de realizar todos los ajustes necesarios y utilizar el mejor filamento que pueda encontrar, entonces puede que sea el momento de calibrar su plataforma de impresión. Esto se debe a que un lecho desnivelado casi seguramente dará como resultado una altura de boquilla subóptima.
La nivelación de la altura de construcción es una función incorporada en la mayoría de las impresoras 3D. Lo más probable es que tengas que hacerlo manualmente, y el software te ayudará con instrucciones paso a paso. Si tienes un modelo de gama muy alta, es posible que venga con una función de nivelación automática. En cualquier caso, nivelar la cama es algo que debes hacer con regularidad.
5. Establezca la altura óptima de la boquilla
Una vez que se haya asegurado de que su cama esté nivelada, puede configurar fácilmente la configuración Z inicial de su boquilla a la altura óptima. Configurarlo demasiado alto puede causar una mala adherencia a la cama, ya que el filamento se enfría antes de llegar a la cama de impresión, mientras que configurarlo demasiado bajo aumenta en gran medida las posibilidades de que la boquilla se obstruya.
Determinar la altura óptima es función del diámetro de su boquilla. Como regla general, la boquilla debe colocarse a una altura del 50% al 70% del diámetro de la boquilla. Esto permite que la boquilla ejerza la presión suficiente sobre el filamento para ayudar a la adhesión del lecho, sin estar demasiado cerca para provocar una extrusión retrógrada. Recomendamos configurarlo al 70% y bajarlo gradualmente si tiene problemas de adherencia a la cama.
Para ir finalizando
Tener una boquilla obstruida puede ser uno de los problemas más frustrantes que puedes encontrar en la impresión 3D. No sólo te verás obligado a detener la impresión actual y empezar de nuevo, sino que también tendrás que desmontar el conjunto del extrusor para eliminar el filamento o las partículas que han causado la obstrucción.
Las mejores precauciones contra la obstrucción son comprar un filamento de buena calidad, asegurarse de que el filamento y la boquilla estén limpios y verificar la configuración óptima de la impresora para su filamento. También debe incluir la nivelación de la cama como parte de su lista de verificación habitual previa a la impresión.
A pesar de estas precauciones, a todos nos puede pasar que las boquillas se obstruyan. Si el problema ya existe, consulte nuestro artículo sobre cómo limpiar la boquilla obstruida. ¿Has tenido problemas con las boquillas obstruidas? Cuéntanos todo sobre ellos en la sección de comentarios.
Advertencia; Las impresoras 3D nunca deben dejarse desatendidas. Pueden representar un peligro para la seguridad contra incendios.