Consejos y ajustes para una impresión 3D más rápida

Ahora que tiene su impresora 3D, quiere imprimir todo lo que hay bajo el sol. Sin embargo, la impresión puede llevar mucho tiempo. Pero hay algunas formas de aumentar la velocidad de impresión 3D.

La mejor fuente de aumento de la velocidad de impresión es la boquilla. Reemplace la boquilla con una boquilla más grande. Si no le preocupan los detalles finos, puede configurar el diámetro de la boquilla para que sea más grande que en su rebanadora, una técnica llamada sobrecarga de la boquilla. Después de eso, modifique la configuración de velocidad de su impresora.

Escoger el tamaño correcto de boquilla y la sobrecarga de boquilla no son difíciles. Estas técnicas son los primeros pasos para acelerar la impresión, más que aumentar las velocidades de impresión.

Advertencias para una impresión más rápida

Hay múltiples factores a tener en cuenta, independientemente del método que utilice para aumentar la velocidad de impresión.

Cuando imprime más rápido, su impresora tiene que sacar más filamento. Esto es así tanto si aumenta el tamaño de la boquilla como si aumenta la velocidad de impresión.

Para sacar más filamento, el extrusor tiene que empujar el filamento a través del hotend más rápido. Pero el filamento necesita tiempo para derretirse antes de que pueda extruirse.

La mayoría de las impresoras utilizan filamentos de 1,75 mm de grosor. Un filamento más delgado significa que se debe empujar aún más filamento hacia el hotend para sacar la misma cantidad de plástico.

Podrías pensar que usar el filamento de 2,85 mm para obtener más filamento en el hotend reduciría este problema. Este filamento más grueso introduce un nuevo problema.

Usando un filamento más grueso, el calor del hotend necesita penetrar más en el filamento para fundirlo por completo. 2,85 mm solía ser el estándar de filamento. Sin embargo, debido a que en realidad tarda tanto en derretirse, se reemplazó por un filamento de 1,75 mm.

Dado que necesitamos derretir el filamento más rápido si queremos aumentar nuestra velocidad de impresión, necesitaremos aumentar nuestras temperaturas de impresión. Esto significa imprimir en el extremo superior del rango de temperatura.

Todavía tenemos que tener cuidado de no imprimir demasiado alto. Una temperatura de impresión muy alta hará que el filamento se queme. En su mayor parte, mientras se extruye el filamento, podemos empujar el filamento lo suficientemente rápido como para que no tenga la posibilidad de quemarse. Pero cuando la impresora deja de extruir, ya sea para moverse entre piezas o cambiar capas, la quema de filamentos se convierte en un problema potencial.

Cuando quema el filamento, las piezas quemadas pueden obstruir la boquilla o causar defectos de impresión graves. Lo mejor es intentar evitar en lo posible quemar el filamento.

Otra advertencia a tener en cuenta es que imprimir más rápido significa reducir la calidad. No importa cómo lo haga, cada técnica para aumentar la velocidad de impresión requiere sacrificar algún nivel de calidad de impresión.

Elegir el tamaño de la boquilla

Cuanto mayor sea el tamaño de la boquilla, menor será la resolución en el XY. Las características pequeñas cuando mira hacia abajo en la impresión no pueden ser más pequeñas que el diámetro de la boquilla si se quiere que se impriman correctamente.

Las características de su impresión limitarán el tamaño de la boquilla que querrá elegir.

Dicho esto, la forma más efectiva de aumentar la velocidad de impresión es aumentar el tamaño de la boquilla. Cuanto mayor sea la abertura de la boquilla, menos líneas se deben dibujar en cada capa.

Todas mis impresoras venían con boquillas de 0,4 mm. Este es el tamaño de boquilla estándar para las impresoras FDM.

Recomiendo este juego de boquillas de tungsteno en Amazon. Dado que estaremos imprimiendo a temperaturas más altas, la resistencia adicional al calor evitará que la boquilla se desgaste.

Para obtener la máxima velocidad, puede utilizar la boquilla de 1 mm. Sin embargo, antes de intentar imprimir con una boquilla tan grande, considere las características de su impresión.

La principal razón para imprimir más rápido es que tiene un objeto grande que tardará mucho en imprimirse. Estos objetos generalmente no tienen características pequeñas muy detalladas. Pero querrá examinar el modelo cuidadosamente en busca de puntos que puedan ser demasiado delgados para imprimir a 1 mm.

Una ventaja de una boquilla más grande es que también puede aumentar la altura de la capa. La regla general con la altura de la capa es que sus capas no deben tener más del 80% del diámetro de la boquilla.

Entonces, para una boquilla estándar de 0,4 mm, no debe exceder las alturas de capa de 0,32 mm. Con una boquilla de 1,0 mm, puede imprimir con una altura de capa de hasta 0,8 mm.

Las alturas de las capas distorsionan las entidades a lo largo del eje z. Al igual que con el tamaño de la boquilla, deberá tener cuidado al intentar imprimir detalles más finos cuando utilice capas de gran altura.

Sobrecarga de boquilla

Su impresora no sabe qué tamaño de boquilla ha instalado. Si le miente y le dice que instaló una boquilla más grande, la impresora estará feliz de continuar imprimiendo como si tuviera la boquilla más grande.

De hecho, en su mayor parte, la impresora imprimirá con éxito como si realmente tuviera la boquilla más grande.

Si tiene una boquilla con una abertura de 0,4 mm, todo el extremo de la boquilla será considerablemente más grande que 0,4 mm. Siempre que el extremo de la boquilla sea lo suficientemente ancho para mantener el filamento extruido empujado hacia abajo, puede imprimir con éxito como si tuviera una boquilla más grande.

Así es como funciona. Supongamos que establece el diámetro de la boquilla en 0,5 mm aunque tenga una boquilla de 0,4 mm. La impresora pensará que tiene la boquilla de 0,5 mm e intentará extruir suficiente plástico para dibujar líneas de 0,5 mm de grosor.

Dado que solo tiene una boquilla de 0,4 mm, sale demasiado plástico de la boquilla. Este plástico extra es forzado hacia los lados y mantenido hacia abajo por el extremo de la boquilla.

Al final, puede imprimir efectivamente como si tuviera una boquilla de mayor tamaño, obteniendo todas las ventajas de la velocidad de impresión.

Sobrecargar la boquilla reducirá la calidad de impresión. Cuando empuja el plástico adicional, no fluirá perfectamente de manera uniforme a ambos lados de la abertura. Pero la bajada de calidad no es significativa si no sobrecargas demasiado.

¿Cuánto puedes sobrecargar tu boquilla?

La regla general es una sobrecarga de no más del 50 % del diámetro real de apertura de la boquilla. Esto significa que para la boquilla estándar de 0,4 mm, ajuste el tamaño de la boquilla a no más de 0,6 mm. Al mantener la sobrecarga baja, se asegura de que la boquilla pueda presionar el filamento hacia abajo por completo.

Las reglas de altura de capa también se aplican aquí. Con una boquilla de 0,4 mm, debe establecer una altura de capa de no más de 0,32 mm. Con la boquilla sobrecargada a 0,6 mm, la altura máxima de capa que desearía utilizar es de 0,48 mm. Solo recuerde, su millaje puede variar.

¿Por qué no simplemente aumentar las velocidades de impresión?

Aquí está la pregunta que todos se hacen. Dado que queremos imprimir más rápido, ¿por qué no aumentar las velocidades de impresión?

Hay varios factores que hacen que el aumento de la velocidad de impresión sea menos efectivo al aumentar la velocidad de impresión.

Los motores tienen límites de aceleración. Su cabezal de impresión no puede pasar de 0 a 30 mm/segundo en un instante, se necesita tiempo para acelerar. Si intenta aumentar la aceleración, corre el riesgo de que la correa se deslice y provoque un error de impresión.

Las velocidades de impresión más rápidas también introducen más vibraciones en la máquina. Pequeñas ganancias en velocidad pueden tener efectos drásticos en la calidad de impresión.

Además, las velocidades de impresión más rápidas pueden dar como resultado una extrusión subóptima. El cabezal de impresión se está moviendo demasiado rápido para colocar buenas capas.

Algunas de estas configuraciones se pueden mejorar. Solo recuerde, las ganancias de aumentar la velocidad tienden a ser pequeñas en comparación con la pérdida posterior en la calidad de impresión.

Primero, ajusta adecuadamente tu aceleración. Este es un procedimiento avanzado y requiere que acceda a su impresora a través de una terminal como OctoPrint. Los pasos necesarios para el ajuste de la aceleración se pueden encontrar aquí.

Debido a que las velocidades de impresión más rápidas pueden provocar vibraciones, puede imprimir soportes amortiguadores de vibraciones para su impresora. Puedes encontrar estas impresiones en Thingiverse.

Para ajustar su velocidad de impresión, imprima un modelo de banco a varias velocidades de impresión. Observe los cambios de calidad a medida que aumenta la velocidad. Aumente en incrementos de 5-10 mm/segundo. Hasta que la calidad baja demasiado.

Es posible que descubra que no puede aumentar mucho la velocidad sin ver disminuciones severas en la calidad. Esto se debe a que tiende a imprimir cerca del límite superior de su rango de velocidad y no hay mucho más que pueda extraer.

Tenga cuidado al tratar de combinar esta técnica con las otras técnicas. Puede notar que con boquillas más grandes o sobrecargadas, aumentar la velocidad hace que la calidad de impresión disminuya mucho más rápido que cuando se imprime con boquillas estándar sin sobrecarga.