¿Cuánto duran los motores paso a paso de las impresoras 3D? Hechos explicados

Como propietario de una impresora 3D, probablemente desee cambiar su impresora cuando actualice a una mejor, pero no porque la actual esté rota. Reemplazar componentes específicos de la impresora 3D puede aumentar su vida útil. ¿Es el motor paso a paso uno de los componentes que debe preocuparse por reemplazar?

Los motores paso a paso de las impresoras 3D duran entre 10.000 y 20.000 horas. Entre las partes del motor paso a paso, los rodamientos son los más susceptibles a fallas. Pueden durar 20.000 horas. Sin embargo, las condiciones de funcionamiento, como el exceso de calor y el uso intenso, reducen la durabilidad del motor.

En este artículo, explicaré los factores que afectan la durabilidad del motor paso a paso. También le mostraré cómo aprovechar al máximo sus motores paso a paso.

Los motores paso a paso son relativamente duraderos

Un mínimo de 10 000 horas y un máximo de 20 000 horas es bastante duradero para un componente de impresora 3D.

Suponiendo una jornada laboral de ocho horas, si un motor paso a paso dura 10.000 horas, lo habrá utilizado durante aproximadamente tres años y medio. Eso también suponiendo que lo uses todos los días del año.

Si el motor dura 20 000 horas, lo habrá usado durante unos siete años con las suposiciones que hicimos anteriormente.

Sin embargo, las suposiciones anteriores reflejan un uso bastante intenso. Tal uso podría ser posible para servicios de impresión 3D profesionales a gran escala con numerosos pedidos. Sin embargo, para los entusiastas de la impresión 3D y las pequeñas tiendas de impresión 3D, es muy poco probable que se haga un uso tan intenso durante todo el año.

Trabajar con un uso diario promedio de cuatro horas durante cinco días a la semana es más realista, en cuyo caso 10 000 horas se traducen en una vida útil del motor paso a paso de alrededor de cinco años.

La pregunta principal es: ¿Necesitará cambiar el motor paso a paso para prolongar la vida útil de su impresora 3D?

Cómo un motor paso a paso afecta la vida útil de una impresora 3D

La vida útil de una impresora 3D depende principalmente de su uso y la calidad de sus piezas. Cuanto mayor sea el uso, menor será la durabilidad de la impresora. Además, cuanto más baratas son las piezas de la impresora, más rápido se desgastan, lo que reduce la vida útil de la impresora.

Puede esperar utilizar su impresora 3D durante 7500 a 15 000 horas sin problemas significativos. Eso significa que, de media, una impresora 3D dura 11.250 horas.

Con una vida útil mínima de 10.000 horas y una vida útil máxima de 20.000 horas, en promedio, un motor paso a paso dura 15.000 horas.

Como tal, es probable que deba actualizar su impresora 3D antes de que sea necesario cambiar el motor paso a paso.

Aún así, no hay garantía de que su motor paso a paso no pueda fallar. Afortunadamente, como ocurre con la mayoría de los demás componentes eléctricos, puede aumentar la vida útil de su motor paso a paso optimizando las condiciones de funcionamiento.

A continuación se muestra un desglose de los factores que afectan la durabilidad de un motor paso a paso.

Factores que determinan la duración del motor paso a paso de una impresora 3D

Al considerar los factores que determinan la durabilidad de un motor paso a paso, puede crear condiciones óptimas para garantizar que el motor paso a paso no se desgaste prematuramente.

Los factores que afectan la vida útil del motor paso a paso de una impresora 3D incluyen:

  • La temperatura
  • Ciclo de trabajo
  • La carga en el motor paso a paso

La temperatura

Los componentes eléctricos generalmente pueden soportar un rango de temperatura determinado. Superar la clasificación de temperatura proporcionada acelera la desintegración de los elementos y reduce su durabilidad.

Lo mismo ocurre con un motor paso a paso.

El calor que puede soportar un motor paso a paso depende de la clase de su equipo de aislamiento. En consecuencia, los motores paso a paso pueden soportar las siguientes temperaturas:

  • Con aislamiento clase B – 130 °C (266 °F)
  • Con aislamiento clase F – 155° C (311° F)
  • Con aislamiento clase H – 180° C (356° F)

La mayoría de los motores paso a paso tienen aislamiento de clase B y pueden soportar una temperatura máxima de 130 °C (266 °F). La impresión a temperaturas más altas da como resultado una disminución de la durabilidad. Cuanto mayor sea la temperatura por encima de la temperatura permitida, mayor será el efecto negativo en la vida útil del motor.

Por eso es fundamental leer sobre los filamentos que puede imprimir en la impresora elegida antes de comenzar un trabajo de impresión. Algunos filamentos requieren temperaturas que es posible que su impresora no pueda manejar.

Ciclo de trabajo

El ciclo de trabajo es un parámetro que describe cuánto usa su impresora 3D. El ciclo de trabajo es el intervalo de tiempo entre los usos de una impresora 3D, denominado en horas por día, minutos por hora o trazos por minuto.

Por ejemplo, si usa su impresora 3D durante cuatro horas diarias, su ciclo de trabajo es de dieciocho horas por día.

Cuanto mayor sea el ciclo de trabajo, menor será la intensidad de uso y más durará su motor paso a paso.

La carga en el motor paso a paso

Cada motor paso a paso viene con una clasificación de carga recomendada por el fabricante. Exceder la carga recomendada acortará la vida útil de su motor.

Además, si su carga es «excéntrica», reducirá la vida útil del motor. Una carga es excéntrica o descentrada si su centro de gravedad no pasa por el eje del eje del motor.

Para maximizar la durabilidad y confiabilidad de su motor paso a paso, debe operar dentro de las especificaciones del fabricante.

Consejos de mantenimiento del motor paso a paso

El motor paso a paso es una de las partes más duraderas de una impresora 3D. Una de las razones de su alta durabilidad es que no utiliza componentes eléctricos como un codificador. Dichos componentes eléctricos son una fuente común de fallas.

Si bien un motor paso a paso es relativamente duradero y altamente confiable, aún puede fallar y afectar el rendimiento de su impresora 3D.

A continuación se presentan algunas medidas que puede tomar para reducir la probabilidad de que su motor paso a paso falle:

  • Evite coser la fuente de alimentación del motor paso a paso demasiado rápido, ya que puede hacer que los componentes internos envejezcan más rápido.
  • Al enrutar el cableado de alimentación y señal, tenga cuidado de evitar el ruido de los componentes eléctricos cercanos, ya que puede provocar errores de comunicación.
  • Evite las conexiones sueltas al realizar el cableado, ya que pueden provocar un funcionamiento errático del motor paso a paso.

Conclusión

El motor paso a paso es un componente de impresora 3D muy duradero. Es probable que actualice su impresora 3D antes de que necesite cambiar un motor paso a paso.

Dicho esto, un motor paso a paso tiene una vida útil limitada. Los cojinetes de un motor paso a paso son los más susceptibles a la degradación. Pueden durar 20.000 horas. Dado que los otros componentes del motor paso a paso pueden durar casi indefinidamente, los cojinetes determinan la vida útil del motor.

Si no se tienen en cuenta las especificaciones de temperatura nominal y carga proporcionadas por el fabricante, se reduce significativamente la durabilidad de un motor paso a paso.