La imagen fantasma de la impresora 3D, también conocida como timbre, eco y ondulación, es un problema de impresión 3D causado por vibraciones que arruinan los acabados superficiales con un efecto ondulado. Estas ondas y anillos afectan la calidad de la impresión y, a menudo, arruinan la estética general de la impresión.
Se llama efecto fantasma porque las ondas que quedan en sus superficies son como los «fantasmas» de las características anteriores, como las esquinas, ya que dejan un defecto de impresión en las esquinas o relieves en el resto de la superficie debido a la vibración.
El timbre es especialmente malo cuando se imprimen en 3D características complejas y precisas, como texto en relieve o bajorrelieve. Afecta a los bordes y esquinas, generalmente haciéndolos menos afilados, y hace que las paredes exteriores se vean onduladas y desiguales, afectando las superficies verticales planas.
Hay algunas razones para las imágenes fantasma en la impresión 3D y las veremos aquí.
¿Qué causa las imágenes fantasma o el timbre?
Las imágenes fantasma son causadas por la vibración en la impresora 3D. Si el marco o la placa de construcción de su impresora 3D están sueltos o son inestables, no tiene suficiente amortiguación de vibraciones desde una base sólida o pies de goma para su impresora 3D, o la configuración incorrecta de la cortadora, esto puede causar ondas y ecos.
Fuente: Reddit
Esto se debe a que las impresoras FDM cartesianas se mueven a lo largo de los ejes X e Y para depositar el filamento en la cama de impresión, y cuando cambian de dirección repentinamente, como cuando se imprimen esquinas afiladas y otros detalles intrincados, este movimiento repentino puede repercutir en todo el cabezal de impresión y la extrusora.
Fuente: Reddit
Esto es especialmente pronunciado cuando tiene aceleraciones y desaceleraciones rápidas que provocan momentos de inercia y resonancia. Cuando cambia de dirección, el marco de la impresora se flexiona ligeramente, lo que crea imprecisiones y efectos fantasma.
Algunas causas comunes de efecto fantasma incluyen:
Cómo arreglar las imágenes fantasma en una impresora 3D (¡y prevenirlas en el futuro!)
Aquí hay cinco soluciones simples para las imágenes fantasma de la impresora 3D, con exactamente cómo puede evitar que vuelvan a ocurrir:
1. Apriete el marco suelto de la impresora 3D
Las imágenes fantasma, o zumbidos, a menudo ocurren cuando una parte del marco de la impresora 3D está suelta, lo que provoca vibraciones durante el proceso de impresión 3D.
Para solucionar estos problemas de imágenes fantasma, simplemente apriete los tornillos y las varillas que conectan la impresora. Esto asegura que el marco sea resistente y evita que vibre demasiado durante la impresión.
También vale la pena verificar que la extrusora esté bien sujeta, ya que una boquilla suelta también puede causar problemas de vibración.
De manera más general, puede evitar las vibraciones de la impresora 3D revisando regularmente su máquina. Cada 5 a 10 impresiones, apriete los pernos y tornillos para evitar que se aflojen, asegurando impresiones 3D fluidas y evitando imágenes fantasma.
Además, compruebe si hay piezas de impresora 3D desgastadas.
Las imágenes fantasma también pueden ser causadas por varillas y vigas que se han desgastado, oxidado o dañado con el tiempo, ya que se rozarán y harán vibrar su impresora 3D.
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Verificar el desgaste de estas piezas lo ayudará a detectar los problemas de timbre de la impresora 3D a tiempo, y es una buena idea reemplazarlos cuando sea necesario. A veces, es posible que solo necesite limpiar estas piezas o eliminar los desechos que puedan quedar atrapados, lo que provocó que se movieran entre sí con demasiada fricción y vibraran demasiado.
2. Amortigua las vibraciones: base sólida y pies amortiguadores de vibraciones
Las vibraciones son comunes si su impresora 3D se encuentra en una superficie inestable o tambaleante, y si su impresora 3D no tiene amortiguación de vibraciones. Necesita una forma de dispersar la energía mientras imprime en 3D, de lo contrario, las vibraciones se producirán en la impresora 3D y sacudirán su marco.
Para reducir la posibilidad de imágenes fantasma, mantenga su impresora 3D en una mesa de buena calidad y use una de varias opciones para amortiguar las vibraciones. Una base sólida mantiene segura la impresora 3D y reduce la cantidad de sacudidas que pueden causar eco en sus impresiones.
Mantener su impresora 3D en un escritorio resistente es un buen comienzo. Pero para obtener los mejores resultados, mantenga su impresora 3D sobre una fina capa de material suave y amortiguador como una alfombra de gomalo que ayudará a mantener la impresora estable en su base.
Muchas impresoras 3D ahora vienen con pequeños pies de goma para amortiguar las vibraciones, aunque las opciones de bricolaje como usar espuma de poliestireno pueden funcionar bien.
Si su impresora 3D no viene con estos, puede imprimir en 3D sus propios pies antivibración, y muchos de estos archivos existen en línea. Estos pies también pueden ayudar a evitar que se salten capas.
Por ejemplo, aquí hay algunos pies amortiguadores de vibraciones diseñados específicamente para Ender 3 que puede descargar e imprimir desde Thingiverse.
Fuente: Thomas Sanladerer en YouTube. Comparando dos bancos, uno impreso sin pies amortiguadores de vibraciones, un modelo de mejor calidad impreso con ellos.
3. Apriete los cinturones sueltos
Las correas sueltas de la impresora 3D provocan imágenes fantasma ya que una correa suelta pierde precisión con los movimientos de la impresora, lo que hace que el cabezal de impresión se mueva más y provoque resonancia y vibraciones.
Esto puede suceder con el tiempo a medida que las correas se estiran o sus poleas se aflojan, lo que reduce la tensión de la correa con el tiempo. Una correa correctamente tensada mantiene el cabezal de su impresora
Para solucionar esta causa de efecto fantasma, aprieta los cinturones. Algunas impresoras 3D tienen tensores de correa que lo facilitan, como la Ender 3 V2, pero también puedes descargar e imprimir en 3D kits de bricolaje como este tensor de correa para la Ender 3 Pro.
El procedimiento de tensión de la correa varía según la impresora 3D que tenga, pero la tensión manual de la correa generalmente implica apretar un tornillo en la polea. Sin embargo, tenga cuidado de no apretar demasiado durante el ajuste de la tensión de la correa, ya que la tensión excesiva de la correa puede forzar los motores de su impresora 3D.
4. Reduzca la velocidad de impresión
La impresión 3D demasiado rápida provoca problemas de efecto fantasma, lo que genera momentos de inercia más altos y cambios rápidos de dirección, lo que provoca vibraciones y, por lo tanto, zumbidos. Estas vibraciones provocadas por una impresión demasiado rápida pueden dar lugar a una colocación de filamentos menos precisa debido a los movimientos incontrolados de la impresora.
Por lo tanto, reducir la velocidad de impresión reduce los momentos de inercia y ayudará a reducir las vibraciones para que la extrusora pueda colocar el filamento en capas de manera más uniforme.
Para solucionar esto, la reducción de la velocidad de impresión reduce los momentos de inercia y ayuda a mitigar las vibraciones, ya que esto conduce a una estratificación más controlada del filamento.
Le recomiendo que reduzca sus velocidades de impresión 3D en incrementos de 5 mm/s hasta que desaparezcan las imágenes fantasma y mejore el área de superficie de sus impresiones. No debería necesitar reducir las velocidades de impresión muy por debajo de lo normal para su tipo de filamento.
Incluso si la reducción de la velocidad de impresión no alivia por completo los problemas de imágenes fantasma, debería generar mejores impresiones en general.
5. Reduzca la configuración de aceleración y tirones
Los ajustes de sacudida y aceleración son dos ajustes importantes de la cortadora que, si se configuran demasiado altos, pueden provocar un timbre. Esto se debe a que cuando la extrusora necesita cambiar de dirección rápidamente a velocidades de aceleración más altas, el peso del cabezal de impresión provoca movimientos y vibraciones que imprimen ondas en la superficie de su modelo.
Fuente: Reddit
De hecho, durante las pruebas de The 3D Print General, descubrió que los ajustes de aceleración y sacudidas eran un factor más importante en las imágenes fantasma que los ajustes de velocidad de impresión. Sin embargo, este experimento se llevó a cabo hace unos años.
Para solucionar esto, recomiendo reduciendo tanto la configuración de tirón como la de aceleración por debajo de la configuración estándar para su impresora 3D. Esto reduce las imágenes fantasma y el eco, especialmente cuando se imprimen modelos 3D con muchos movimientos repentinos de la impresora y cambios de dirección.
En Cura, estas configuraciones a veces deben habilitarse primero. Simplemente puede buscar «tirón» y «aceleración» para encontrarlos, y caen en la configuración de velocidad en la cortadora.
Reducir la configuración de sacudidas a alrededor de 8-10 mm/s y la configuración de aceleración de impresión a alrededor de 1500 mm/s² puede reducir las imágenes fantasma y los timbres. Esto es alrededor de la mitad de los valores típicos de aceleración.
Otra configuración menos conocida es la aceleración de la pared exterior, que cuando se reduce puede disminuir la ondulación.
También puede ajustar su aceleración de impresión para reducir el timbre imprimiendo un modelo de torre de aceleración. Hay muchos archivos gratuitos que puede descargar en línea, como esta torre en Imprimibles.
Otras soluciones para sonar
Estos son menos comunes, pero si ninguna de las soluciones comunes anteriores funciona, considere estas:
- Amortiguadores paso a paso: estos amortiguan el exceso de vibraciones en sus motores paso a paso y también pueden hacer que su impresora 3D sea más silenciosa.
- Optimizar modelos 3D: la impresión con esquinas afiladas o con frecuentes cambios de dirección empeora el efecto fantasma. Evitar estos cambios de movimientos puede mejorar aquí el acabado superficial final de su modelo.
- Arreglar resortes sueltos: los resortes sueltos que nivelan la cama pueden causar zumbidos. Los resortes más rígidos mantienen la cama estable.
- Reduzca el peso de su cabezal de impresión – Las extrusoras de accionamiento directo tienen cabezales de impresión más pesados que las extrusoras Bowden y, como resultado, son más propensas a las imágenes fantasma, ya que no se desaceleran con tanta eficacia sin hacer vibrar su impresora 3D. Del mismo modo, si está imprimiendo en 3D con una extrusora doble y solo usa una extrusora, quitar el otro extremo caliente (y el motor paso a paso) temporalmente puede reducir las imágenes fantasma.
Un amortiguador paso a paso instalado en una impresora 3D Creality CR 10. Fuente: instructables
Prueba de imágenes fantasma: aquí hay algunas STL gratuitas
La impresión de modelos de prueba para verificar si hay imágenes fantasma ayuda a evitar que aparezca en sus proyectos favoritos. Aquí están algunos de mis favoritos:
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