Encontrar un equilibrio entre la velocidad de impresión y la calidad puede ser un desafío, especialmente si se tiene en cuenta que cada parte es diferente, por lo que lo que funciona para algunas partes no funcionará para otras.
Cuanto más rápido imprima piezas en 3D, menor será la calidad. La impresión más lenta da como resultado piezas de alta calidad con menos defectos. Debe encontrar un equilibrio entre la velocidad y la calidad según el hardware y el material que esté utilizando. También deberá ajustar otras configuraciones en consecuencia.
Cuando se imprimen piezas a altas velocidades, las probabilidades de falla aumentan drásticamente. Los errores de impresión como el «levantamiento de la capa» pueden ocurrir con mayor frecuencia porque las capas base no tienen la oportunidad de adherirse a la cama cuando llega la siguiente capa a toda velocidad.
Es muy probable que la transferencia de calor al plástico sea insuficiente porque el filamento se mueve a través del bloque calefactor muy rápido.
La eliminación de material también es más probable a velocidades de impresión más altas. Estos son solo algunos de los problemas que pueden surgir debido a las altas velocidades de impresión.
Por lo tanto, hay muchas cosas que debe saber antes de poner su impresora 3D en marcha según lo que promete el fabricante. Las verdaderas velocidades máximas que su impresora puede manejar dependen de la estabilidad de su impresora, el material de impresión, la extrusora y muchos otros factores que cubro en este artículo.
La estabilidad de su impresora
Cuando está imprimiendo a altas velocidades, la aceleración repentina y los cambios de dirección harán que la impresora se tambalee si no está atornillada. Si la mesa no está muy estable en el suelo, también habrá oscilaciones no deseadas. Wobble causa defectos como imágenes fantasma donde hay algunas capas que no coinciden correctamente con las demás.
Cuanto más bajo sea el banco, es menos probable que se tambalee, así que instale la impresora en un escritorio más bajo si tiene la opción.
Atorníllalo
Atornille su impresora al banco para disminuir el movimiento no deseado. Asegúrese de atornillarlo a una mesa pesada, resistente y equilibrada. Si no tiene un banco muy estable para imprimir, colocar la impresora en el piso podría ser una mejor opción para usted. Si puedes atornillarlo al suelo, mejor que mejor.
Pero no es necesario atornillarlo al piso si sigue las recomendaciones de velocidad de impresión de este artículo. Imprimir a velocidades de 100 a 200 veces el diámetro del orificio de la boquilla no debería requerir que atornille la impresora, pero aun así lo haría si está en un escritorio porque es muy fácil.
Base de goma
Si no puede atornillar su impresora, agregar pies de goma como estos en internet también puede ayudar a estabilizar su impresora hasta cierto punto. Se adhieren a la superficie mejor que un marco de plástico y metal. Hay muchos tamaños de tornillos disponibles, por lo que si su marco ya tiene rosca en la parte inferior, simplemente obtenga la rosca de perno del tamaño correcto y atorníllelos. Incluso si el marco no tiene rosca, debería poder pegarlos (disponible en internet) a la parte inferior de su impresora sin ningún problema.
Configuración de aceleración
Los valores de aceleración determinan qué tan rápido se acelerará la impresora después de cambiar de dirección. La aceleración se utiliza para evitar cambios bruscos de velocidad y reducir el tambaleo de la impresora. Esta es una de las principales razones por las que cambiar la velocidad de impresión por sí solo no cambia directamente el tiempo de impresión en proporción.
Si necesita imprimir una pieza en el menor tiempo posible, aumente su aceleración en proporción con sus valores de velocidad de impresión. Por ejemplo, si pasa de 40 mm/s a 80 mm/s en la velocidad de impresión, puede aumentar la aceleración de 500 mm/s a 1000 mm/s para igualar la aceleración.
Aumentar la aceleración creará más velocidad en el plano X e Y, pero si su impresora es lo suficientemente estable, lo manejará. Si nota mucho más bamboleo después de aumentar la aceleración, bájela nuevamente hasta encontrar un equilibrio entre la velocidad óptima que produce el mínimo bamboleo.
Cuanto menor sea la aceleración, más estable será la impresora a costa de un mayor tiempo de impresión.
Configuración de sacudidas
Jerk en la impresión 3D se refiere a la velocidad mínima a la que se utilizará la aceleración. Por lo tanto, si hay una línea corta que imprime a menos de 8 mm/s, no se utilizará la aceleración si el valor de jerk se establece en 8 mm/s. Esto se debe a que las líneas que son muy cortas no le darán a la impresora tiempo suficiente para alcanzar la velocidad de impresión establecida, por lo que no es necesario el control de aceleración.
Una velocidad de tirón de 7 a 8 mm/s debería estar bien en la mayoría de los casos. Si está imprimiendo una pieza extremadamente pequeña, puede reducir el valor de sacudida para disminuir la oscilación cuando la impresora está colocando líneas cortas.
Material de impresión
El material de impresión afecta la velocidad de impresión porque diferentes materiales tienen diferentes puntos de fusión y otras características.
Me gusta imprimir PLA entre 40 y 100 mm/s, a veces bajo la velocidad a 30 mm/s si es una pieza con muchos cambios de dirección y requiere un alto nivel de detalle.
El filamento de baja calidad también reduce la capacidad de imprimir rápidamente porque no se derrite tan eficientemente como el filamento de mayor calidad. Los filamentos de grado bajo a menudo contienen materiales extraños que no deberían estar allí, por lo que debe ajustar la configuración de acuerdo con qué tan bien reacciona el filamento.
Se ha informado que algunos filamentos inferiores tienen pequeñas bolas de metal en el interior que interferirán con las velocidades de extrusión y fusión.
Capacidades del extrusor
Una buena extrusora de nivel de entrada, como la de una Ender 3, generalmente puede manejar hasta 200 mm/s. Pero tendrá que ajustar algunas otras configuraciones en consecuencia para alcanzar esas velocidades.
Para que tu extrusor saque más filamento rápidamente, tendrás que aumentar la temperatura de impresión. 200 °C suele ser muy común para velocidades de impresión de entre 40 y 100 mm/s, pero una vez que comienza a alcanzar los 150 mm/s o más, es necesario aumentar la temperatura para derretir el plástico lo suficientemente rápido como para mantener el ritmo.
Tenga en cuenta que aumentar las velocidades de impresión hará que el filamento se caliente durante menos tiempo e incluso si la temperatura se establece en 250 °C, es posible que el filamento solo alcance los 200 °C debido a la rapidez con la que se mueve a través del bloque de calentamiento Así que tendrá que experimentar para encontrar el punto óptimo para el modelo específico que está imprimiendo.
Tamaño del orificio de la boquilla
El tamaño del orificio de la boquilla determina la velocidad máxima porque solo puede pasar una cierta cantidad de plástico a través de esa abertura, dependiendo de qué tan grande sea.
Entonces, cuanto más pequeña sea la boquilla, menor será la velocidad a la que puede imprimir porque el filamento necesita tiempo para atravesar el pequeño orificio. Cuanto mayor sea la apertura, mayor será la velocidad a la que podrá imprimir.
Como regla general, puede imprimir a velocidades 100 veces mayores que el tamaño del orificio de la boquilla para obtener una calidad excelente. Entonces, con el diámetro interior de la boquilla más popular de 0,4 mm, me gusta imprimir a alrededor de 40 mm/s para obtener detalles precisos. Si estoy imprimiendo algo que no es muy complicado geométricamente, 200 veces el tamaño del orificio, o 80 mm/s, sigue siendo bastante estable.
Tamaño y geometría del modelo 3D
Podría decirse que el tamaño y la geometría de la pieza 3D que está imprimiendo es uno de los factores más importantes a la hora de determinar la velocidad de impresión. Las piezas pequeñas y detalladas requieren una velocidad de impresión más baja para evitar el tambaleo, mientras que los diseños básicos más grandes se pueden imprimir mucho más rápido sin mover demasiado la impresora.
Cuantos más cambios de dirección tenga el modelo, menor será la velocidad a la que debe imprimirlo. Un cubo estándar tiene exactamente 4 cambios de dirección en los ejes x e y y, por lo tanto, puede imprimirse a la máxima velocidad sin problemas.
Un modelo detallado como este Christmas Village en thinginverse tiene cientos de cambios de dirección en ciertas capas y requiere velocidades de impresión más lentas para evitar el tambaleo y otros problemas relacionados con la impresión rápida.
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Conclusión
Idealmente, la velocidad a la que imprime no debe mover la impresora en absoluto. Si su impresora está instalada en una superficie resistente como un banco de trabajo pesado o en el suelo, no debería tener ningún problema para imprimir a velocidades de 30 a 60 mm/s sin ningún problema. Con pies de goma para aumentar el agarre de la impresora en la superficie, debería poder imprimir hasta al menos 100 mm/s.
Si planea imprimir a velocidades superiores a 100 mm/s, le recomiendo atornillar la impresora a la superficie, ya que es la mejor manera de estabilizarla.
Si nota que su impresora se tambalea demasiado mientras imprime a altas velocidades, reduzca los valores de aceleración y tirones para disminuir los movimientos no deseados, solo tenga en cuenta que la pieza tardará más en imprimirse con estos valores reducidos.
Los filamentos de alta calidad se derriten más fácilmente que los filamentos baratos, por lo que si planea imprimir lo más rápido posible, compre materiales de buena reputación.
Si nota que se produce una subextrusión a altas velocidades de impresión, es posible que deba aumentar la temperatura de la extrusora para mantener la velocidad de impresión.
La impresión de modelos 3D grandes a altas velocidades se logra mejor con boquillas que tienen diámetros interiores más grandes. Pero los diámetros de boquilla más grandes también dan como resultado una calidad más baja en términos de detalles, también conocida como una resolución más baja.
Para el aficionado general a la impresión 3D que utiliza un tamaño de boquilla de 0,4 mm, utilice velocidades de 40 mm/s a 100 mm/s según el tamaño y la forma de la pieza.
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