Problema común de impresión 3D finalmente diagnosticado

Capas inconsistentes en una impresión 3D, algo que se ve comúnmente pero que rara vez se soluciona [Fuente: CNC Kitchen / YouTube]

En una hazaña épica de diagnóstico, Stefan Hermann ha determinado qué puede causar un problema de impresión 3D muy común.

Hermann es la fuerza reconocida detrás del canal de video de CNC Kitchen, donde realiza muchos experimentos científicos para aprender más sobre las mejores formas de imprimir en 3D. Cualquiera, desde el nivel de entrada hasta las habilidades avanzadas, puede beneficiarse de las exploraciones de Hermann.

Por lo general, los videos de Hermann comparan dos materiales o diferentes métodos de impresión 3D para determinar cuál es el enfoque superior, pero su último video es un poco diferente y bastante informativo.

Hermann se propuso determinar por qué algunas de sus impresiones en 3D exhibían el patrón de capas deficiente como se muestra en la parte superior. Notará que las capas parecen irregulares, algunas más grandes que otras y aparentemente desalineadas.

He visto este patrón en mis impresiones muchas, muchas veces, generalmente desde dispositivos específicos. Yo mismo he pasado algún tiempo tratando de averiguar qué causa este terrible efecto de destrucción de la superficie.

Mis teorías eran que el filamento de entrada era malo o que la trayectoria del filamento tenía demasiada fricción, lo que provocaba un flujo inconsistente. A pesar de mi investigación, nunca pude solucionar realmente este problema y siempre me pregunté qué había exactamente detrás de este molesto fenómeno.

Tengo la fuerte sospecha de que muchos lectores de IMPRESORAS 3D también han visto este patrón y se han arrancado el pelo tratando de averiguar qué está mal.

Hermann publicó un video de su diagnóstico de este problema en el canal de CNC Kitchen, donde toma un enfoque de diagnóstico altamente sistemático para identificar este problema.

Hermann identificó tres posibles causas de este problema:

  • Altura de capa inconsistente
  • Juego del eje
  • Extrusión inconsistente

Luego, Hermann realizó una extensa investigación de la máquina en cuestión para eliminar las dos primeras posibilidades. Si bien estos no eran un problema específico de Hermann, todos son factores que deben verificarse regularmente en cualquier impresora 3D, ya que cada uno de ellos podría causar problemas. Vale la pena ver este video solo para obtener estos consejos de investigación.

Finalmente, pasó a la tercera posibilidad: extrusión inconsistente. Probó cosas como la mala calidad del filamento, la fricción del filamento, los parámetros de impresión y más, tal como lo había hecho yo, pero luego fue un poco más allá.

Hermann decidió desmontar la extrusora en un esfuerzo a largo plazo para ver si algo andaba mal dentro del hardware. Tenía que hacerlo, porque no quedaba nada que pudiera salir mal. De repente, vio esto:

¡Engranaje de extrusora descentrado! [Fuente: CNC Kitchen / YouTube]

Increíblemente, ¡el orificio del engranaje de la extrusora estaba descentrado! Esto significaba que a medida que el motor paso a paso giraba el engranaje, aplicaría diferentes niveles de presión sobre el filamento. En otras palabras, el flujo oscilaría entre alta y baja presión.

¡Esto es lo que causó las capas inconsistentes! Un problema invisible en el interior de la impresora 3D.

Luego, Hermann reemplazó el engranaje de la extrusora con un repuesto, aunque se requirió un poco de trabajo para colocar el repuesto en esta máquina en particular. Después del reemplazo, las impresiones se restauraron casi a la perfección, como puede ver aquí:

Capas de gran consistencia producidas en una impresora 3D reparada [Fuente: CNC Kitchen / YouTube]

Después de ver este video, veré el diagnóstico de problemas de manera un poco diferente. Estaré más inclinado a abrir la máquina cuando sea necesario para determinar si hay problemas por parte del fabricante de esta naturaleza.

Normalmente, se tiene una confianza implícita en la capacidad de un fabricante de impresoras 3D para producir una máquina con buenas piezas. Pero en este caso eso no sucedió: se instaló una pieza defectuosa en la máquina, y una que era extremadamente difícil de identificar.

La conclusión aquí es que si las impresiones en 3D no salen correctamente, hay una razón absoluta para que eso suceda. Puede que no sepa qué es, pero se puede encontrar.

Solo tienes que ser tan persistente como Hermann.

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