Investigando los cambios que afectan la calidad de impresión

Investigando los cambios que afectan la calidad de impresión. Este es el título que podríamos darle a la consulta que ha realizado un usuario nuevo en el foro, la cual expongo textualmente a continuación:

Consulta sobre problemas varios al imprimir

Un cordial saludo al foro, donde me uno como nuevo miembro con poca experiencia en impresión 3D.

Permítanme presentarme y compartirles un poco de mi historia para explicar mi situación actual. Hace unos 15 meses adquirí una impresora Ender 3 V2 con el objetivo de crear un prototipo para un proyecto en el que estoy trabajando. Después de ensamblarla y calibrarla, imprimí algunos modelos de prueba suministrados en la tarjeta SD utilizando filamento de PLA y una boquilla de 0.4 mm. Todo fue perfecto, sin ningún problema. Luego, creé algunos diseños simples y me aventuré a utilizar el programa Cura Slicer para prepararlos. Aunque tuve algunos problemas al principio debido a mi falta de experiencia en impresión 3D, logré obtener resultados satisfactorios, a pesar de algunos pequeños desafíos como el warping, que pude solucionar.

Mi objetivo era y sigue siendo crear un prototipo mecánico, por lo que, después de las pruebas iniciales, decidí que era necesario utilizar PETG y una boquilla de 0.2 mm. Nuevamente, diseñé algunas piezas simples y logré imprimirlas sin mayores complicaciones, aunque tuve problemas con el warping y la adherencia. Esto llevó a que una pieza que estaba imprimiendo se arrastrara durante un tiempo considerable, lo que resultó en una obstrucción casi completa del hotend. Después de limpiarlo, volver a ensamblarlo y asegurarme de que todo funcionaba correctamente, configuré Cura para solucionar el problema. Esto me llevó bastante tiempo, pero finalmente pude imprimir piezas con la calidad requerida.

Investigando los cambios que afectan la calidad de impresión
Investigando los cambios que afectan la calidad de impresión

Los parámetros que utilicé fueron los siguientes

  • Material: PETG de SAKATA.
  • Grosor de capa: 0.12 mm.
  • Temperatura del hotend: 240º C.
  • Temperatura de la cama: 70º C.
  • Velocidad de impresión: entre 50 y 30 mm/s, dependiendo de las piezas.
  • Relleno: 100%.
  • Refrigeración: 20%.
  • Retracción: 6 mm para el desplazamiento y 40 mm/s para la velocidad.
  • Adherencia: Utilicé borde.

Hasta aquí, todo iba bien

Sin embargo, me di cuenta de que necesitaba utilizar cinta adhesiva y 3DLAC para lograr una mejor adherencia (descubrí recientemente por qué era necesario). A pesar de este inconveniente, continué imprimiendo con esa calidad durante un año sin problemas adicionales, ya que soy de la opinión de si funciona, no lo toques. Sin embargo, recientemente, surgió un problema inesperado de deslaminación de las paredes, sin que se hubiera realizado ninguna modificación en la configuración.

Por supuesto, tuve que encontrar una solución y me puse manos a la obra. Dado que necesitaba revisar el hotend y también quería imprimir con TPU, decidí adquirir un sistema de extrusión directa y un nuevo hotend, e instalarlos. Lamentablemente, esto resultó ser un error, ya que, aunque parecía que el problema de la deslaminación se había resuelto, en realidad solo incrementé los problemas existentes. Además, cansado de tener que nivelar la cama y aplicar cinta adhesiva, decidí comprar un CR-TOUCH. Sin embargo, esta elección resultó ser un desastre (aunque, como dicen, no hay mal que por bien no venga, ya que he aprendido mucho en el proceso). Tuve que cambiar el firmware, etc. Finalmente, desmonté y desconecté todo lo que había instalado y volví al sistema anterior. Pero antes de hacerlo, realicé algunos ajustes mecánicos en la impresora, ya que durante todo este proceso se revelaron problemas físicos en ella.

Investigando los cambios que afectan la calidad de impresión
Investigando los cambios que afectan la calidad de impresión

Uno de los problemas fue el desnivel entre el eje X y el eje Z

Que probablemente existía desde que adquirí la impresora. Había una diferencia de 1 mm en el lado derecho que no se podía solucionar simplemente nivelando la cama, sino que requería nivelar el travesaño del eje X, ajustando los tornillos que sujetan los soportes de las ruedas y asegurándome de que las partes excéntricas estuvieran bien ajustadas. Esta desalineación hacía que la cama nunca estuviera perfectamente nivelada y que la zona central de impresión, que es la que más utilizo, siempre estuviera más baja que los laterales, lo que provocaba una mala adherencia en esa área. Sin embargo, al colocar la cinta adhesiva, el grosor de esta compensaba la diferencia y permitía una impresión exitosa. Por lo tanto, pude resolver este problema.

El segundo problema, que estaba relacionado con el primero, fue el desajuste del eje X debido a la rotura del soporte de plástico del tensor de la correa X, junto con los tornillos flojos del soporte de las ruedas derechas. Probablemente, este desajuste fue el causante de la deslaminación de las paredes. Afortunadamente, también pude solucionar este problema.

Ahora tengo la impresora ajustada mecánicamente correctamente

Reemplacé los tensores de plástico por unos de aluminio con poleas ranuradas, apreté los tornillos adecuadamente y ajusté las partes excéntricas correctamente. Además, cambié el sistema de extrusión Bowden por uno nuevo de aluminio con doble engranaje, utilicé un tubo de teflón Capricorn con la medida de fábrica, instalé una nueva boquilla de 0.2 mm, mantuve el hotend anterior (el mismo modelo que tenía) y volví al firmware original, el Ender-3 V2_HW_V4.2.2_SW_V1.0.7_202200811, junto con el firmware de la pantalla original. Aunque el CR-TOUCH está instalado, actualmente está desconectado.

A pesar de todas estas mejoras y ajustes, todavía no puedo imprimir correctamente, ya sea con los antiguos archivos GCODE que solían funcionar o con nuevos archivos cambiando los parámetros de temperatura, retracción y otros.

Investigando los cambios que afectan la calidad de impresión
Investigando los cambios que afectan la calidad de impresión

El flujo de material está dando problemas

El problema que enfrento parece estar relacionado con el flujo de material, la retracción o la temperatura; eso es lo que sugiere la calidad de impresión y lo único que he cambiado recientemente son el hotend, el extrusor y el firmware. También debo mencionar que ahora estoy imprimiendo sin cinta adhesiva, aunque también lo intenté y el problema persistió.

Lo que ocurre es que el borde de la impresión se realiza correctamente, pero luego la boquilla comienza a recoger y arrastrar el material.

En primer lugar, consideremos el firmware

Cuando lo cambié para utilizar el CR-TOUCH, no verifiqué ni guardé la versión que tenía ni los parámetros configurados. Desde que adquirí la impresora, nunca realicé cambios ni siquiera un reinicio. Ahora tengo el firmware original que mencioné anteriormente y lo único que he ajustado es el ratio de transmisión del extrusor, ya que no es igual al valor anterior.

En cuanto al extrusor, obtengo resultados similares con ambos modelos. El original de plástico con un engranaje simple y un diámetro de rueda de empuje de 11 mm, y el nuevo de aluminio con doble engranaje y un diámetro de empuje de 7 mm. Para el extrusor original, dejé el ratio de transmisión como está en la configuración predeterminada del firmware, es decir, 93. Para el extrusor de aluminio, ajusté el ratio a 146 utilizando una regla de tres inversa: Nuevo Ratio = (93 * 11) / 7. En ambos casos, la cantidad de material extruido es la misma, lo cual he verificado con un calibre.

El ratio de transmisión debe ajustarse

Sin embargo, aquí viene una de las cosas que no entiendo del todo. Se supone que el ratio de transmisión se ajusta para que cuando se le indique a la impresora que mueva 10 cm de filamento, realmente mueva esa distancia (por supuesto, sin la boquilla instalada). Pero con los ratios que estamos utilizando, esto no sucede. Con un ratio de 93, la impresora mueve 93 mm cuando se le solicita mover 100 mm, por lo que hay que ajustar el ratio a 100-101 para lograrlo. Para el extrusor de aluminio con un diámetro de empuje de 7 mm, se requiere un ratio de 157-159. Sin embargo, este ajuste no me resulta satisfactorio, ya que si con un ratio de 93 (146 en el caso del extrusor de aluminio) ya tengo una sobreextrusión, con un ratio de 100 (157) obtengo aún más.

En lo que respecta al hotend, desde que instalé el nuevo, tengo la impresión de que la boquilla gotea más debido a la gravedad, incluso cuando se reduce la presión y no solo a una temperatura de 240 ºC, sino incluso a 210 ºC, lo cual es inusual para el PETG (al menos, según mi experiencia). Además, la boquilla comienza a supurar ligeramente a 150 grados centígrados sin presión. ¿Podría tener un impacto tan significativo el cambio del hotend?

Investigando los cambios que afectan la calidad de impresión
Investigando los cambios que afectan la calidad de impresión

¿PETG puede haberse deteriorado en un año?

También me pregunto si el PETG podría haberse deteriorado durante un año (incluso uno que fue recientemente abierto y comprado en la misma fecha) o si sus propiedades han cambiado después de haberlo secado en un deshidratador de filamentos para eliminar cualquier humedad que pudiera haber absorbido.

En fin, aquí termina mi explicación. Me he quedado sin ideas y espero que puedan brindarme algunas sugerencias o consejos para solucionar este problema. Agradezco de antemano su tiempo y ayuda.

Hasta aquí la consulta del usuario, en el foro puedes encontrar las respuestas, y por supuesto, dejar la tuya si puedes aportar alguna solución. Sigue leyendo…