Diagnòstic de peces defectuoses part 3

Problemes al resultat final

1. Rebaves a la paret exterior

Durant la impressió en 3D, el sistema d’extrusió està en moviment constant quan el capçal d’impressió es desplaça a diferents parts de la plataforma. La majoria dels sistemes dextrusió són molt bons a lhora de produir una extrusió uniforme durant el seu funcionament. Però, de vegades, les retraccions repetides i reinicis de l’extrusió creen desplaçaments en l’extrusió del filament. Per exemple, si observeu la coberta exterior de les vostres peces impreses, podeu notar una petita marca a la superfície que representa el lloc on l’extrusor va començar a imprimir aquesta secció de plàstic. La impressora deu haver començat a imprimir la coberta exterior del seu model 3D en aquest punt específic, i després eventualment va tornar a aquest punt quan es va imprimir tota la coberta. Aquestes marques es coneixen comunament com a rebaves o blobs en anglès. Com us podeu imaginar, és difícil unir dues peces de plàstic sense deixar una marca, però hi ha diverses eines a Cura que es poden utilitzar per minimitzar l’aparició d’aquestes imperfeccions a la superfície.

Si comença a notar petits defectes a la superfície de la seva impressió, la millor manera de diagnosticar què els està causant és vigilar de prop la impressió de cada perímetre de la peça. Apareix el defecte quan el filtre comença a imprimir la nova paret? O només apareix més tard, quan la paret està acabada i el filtre deixa d’imprimir? Si el defecte apareix immediatament a l’inici del recorregut, és possible que hagueu d’ajustar lleugerament la configuració de la retracció:

  • Augmenteu la distància de retracció o reduïu la velocitat de retracció. Si apareix massa plàstic en reprendre l’extrusió després d’una retracció, la distància d’extrusió no era prou llarga o la velocitat de retracció és massa ràpida. Ajusteu aquests paràmetres en conseqüència i torneu-ho a provar.
  • Ajusteu el volum addicional de plàstic a l’inici. Si les proves anteriors no van tenir èxit, podeu ajustar el paràmetre Volum addicional en engreixar a la pestanya Material de Cura. Si continua havent-hi un excés de plàstic en encebar el capçal, pot establir un valor negatiu d’entre -0,5 i -2,0 mm3. Sí, pel contrari, hi ha escassetat de plàstic en reprendre’s l’extrusió, haurà d’augmentar aquest valor entre 0,5 i 2 mm3.

Si la decisió apareix al final del recorregut, el que cal modificar són els paràmetres de costures a Z. Aquestes unions són complicades de dominar. Sempre hi haurà una unió visible a l’acabat de les seves peces. No obstant això, les opcions de Cura us permeten ocultar aquesta unió a cada capa perquè sigui el menys visible possible:

  • Ajusteu la distància de passada de la paret exterior. El paràmetre Distància de passada de la paret exterior de la pestanya Parets de Cura s’utilitza per definir la distància d’impressió a què el filament comença a retreure’s abans de finalitzar la capa. Per defecte, en un capçal d’impressió E3DV6, la distància de passada és de 2 mil·límetres. Podeu augmentar o disminuir aquest valor per millorar els vostres acabats de costures en Z.
  • Alineeu les costures en Z amb l’angle exterior més agut del model 3D. Aquesta opció està disponible a la configuració Alineació de costures en Z de la pestanya Parets de Cura. D’aquesta manera, a cada capa, la unió exterior es realitzarà en un buit de la superfície exterior, a la part menys visible.
  • Trieu les costures aleatòries. Si la vostra peça no té angles prou afilats com per ocultar les costures a cada capa, podeu optar pel posicionament aleatori de les costures a l’ajust Alineació de costures en Z . Així, les costures es distribuiran aleatòriament sobre la peça.
  • Col · loqueu vostè mateix la junta. Si la vostra peça té una part oculta o vol facilitar el tractament posterior fregant la mateixa zona, podeu especificar la zona on apareixerà la unió a la peça. D’aquesta manera, amb cada capa, les unions se solaparan. Per fer-ho, heu de triar l’opció Especificada per l’usuari al ajust Alineació de costures a Z i donar la Posició de costura amb el paràmetre del mateix nom. Per a més precisió, es poden mostrar els ajustaments X de la costura Z i Y de la costura Z.

2. Esgarrapades a les superfícies superiors

Un dels avantatges de la impressió 3D és que cada peça es construeix capa a capa. Això significa que, per a cada capa individual, el capçal es pot moure lliurement a qualsevol part del seu llit d’impressió, ja que la peça sempre està en construcció a sota. Encara que això permet temps d’impressió molt ràpids, podeu notar que el capçal deixa una marca quan es mou sobre una capa prèviament impresa. Això sol ser més visible a les capes sòlides superiors de la seva peça. Aquestes marques es produeixen quan el capçal intenta desplaçar-se a una nova ubicació, però acaba relliscant sobre el plàstic prèviament imprès. La secció següent explora diverses causes possibles i proporciona recomanacions sobre els paràmetres que es poden ajustar per evitar que això passi.

  • Sobreextrusió de plàstic. Una de les primeres coses que cal comprovar és que no s’està extruint gaire plàstic. Si extrueix massa plàstic, cada capa tendirà a ser lleugerament més gruixuda del que s’esperava. Això vol dir que, quan el capçal intenti desplaçar-se a través de cada capa, pot lliscar sobre una part del plàstic sobrant. Abans d’examinar altres paràmetres, assegureu-vos que no esteu extruint massa plàstic. Consulteu l’apartat Sobreextrusió per a més detalls.
  • Activeu el desplaçament en Z durant una retracció. Si sap que està extruint la quantitat correcta de plàstic, però segueix tenint problemes amb l’arrossegament del capçal per la superfície superior, potser val la pena fer una ullada al paràmetre Salt en Z a la retracció a la pestanya Desplaçament de Cura. Si activa aquesta opció, el capçal s’eleva una distància definida a l’ajust Alçada del salt en Z per sobre de la capa prèviament impresa abans de desplaçar-se a una nova ubicació. Quan arriba a la seva ubicació final, el filtre baixa per preparar-se per a la impressió. En desplaçar-se a una alçada superior, es pot evitar que el capçal ratlli la superfície superior de la impressió. Atenció: aquesta solució augmenta considerablement el temps d’impressió i pot provocar errors si la vostra impressora no és necessària en els seus moviments de l’eix Z.
  • Utilitzeu un mode de desviament per evitar les peces impreses durant el desplaçament. Aquesta és la forma més eficaç d’evitar rebaves i esgarrapades a la part superior de les peces. Es tracta d’un mètode alternatiu al Salt a Z a la retracció. Per fer-ho, ajusteu el Mode Pentinada a la pestanya Desplaçament a No a la superfície exterior.
  • Acabeu les vostres capes superiors i inferiors escollint el patró superior/inferior. Utilitzeu el paràmetre del mateix nom a la pestanya Superior o inferior. Per defecte, s’utilitza un patró de Línies, però de vegades un patró Concèntric o Zigzag queda millor. També podeu Habilitar allisat utilitzant el paràmetre del mateix nom, de nou a la pestanya Superior o inferior. L’allisat suavitzarà les capes superiors passant el filtre calent sobre l’última capa sense extruir filament.

3. Línies d’impressió marcades a les parets

Les cares de la peça impresa en 3D estan formades per centenars de capes individuals. Si tot funciona correctament, aquestes capes semblaran una superfície llisa. Tot i això, si alguna cosa surt malament només en una d’aquestes capes, el defecte és clarament visible des de l’exterior. Aquestes capes inadequades poden semblar línies o crestes als laterals de la peça. Sovint, aquests defectes semblen ser cíclics, cosa que significa que les línies apareixen segons un patró repetitiu (és a dir, una vegada cada X capes). Això es pot explicar de diverses maneres:

  • Massa joc en l’accionament de l’eix Z o una plataforma que vibra durant el descens. Aquesta és una de les causes més comunes de les línies d’impressió marcades. Per exemple, si la placa d’impressió trontolla o vibra durant la impressió, la posició del capçal pot variar. Això vol dir que algunes capes poden ser lleugerament més gruixudes que altres. Aquestes capes més gruixudes produiran crestes als laterals de la impressió. Un altre problema comú és una vareta roscada de l’eix Z que no està col·locada correctament, per exemple, degut a problemes de folgança oa ajustaments incorrectes de micropassos del controlador del motor. Fins i tot un petit canvi a la posició de la plataforma pot tenir un gran impacte en la qualitat de cada capa impresa.
  • Extrusió deficient. Una de les causes més comunes daquest problema és la mala qualitat del filament. Si el filament no té una bona tolerància de fabricació quant a consistència del seu diàmetre, notarà aquesta variació als laterals de la impressió. Per exemple, si el diàmetre del seu filament varia només un 5% al ​​llarg de la bobina, l’amplada del plàstic extruït pel capçal podria variar fins a 0,05 mm. Aquesta extrusió extra crearà una capa més ampla que totes les altres, que acabarà semblant una línia al costat de la impressió. Per crear una paret lateral perfectament llisa, la impressora ha de ser capaç de produir una extrusió consistent, cosa que requereix plàstic d’alta qualitat. Per a altres possibles causes de variació, consulteu l’apartat Extrusió no constant a la sortida del capçal.
  • Una variació massa gran de la temperatura del bloc calefactor. La majoria de les impressores 3D utilitzen un controlador PID per regular la temperatura de l’extrusor. Si aquest controlador PID no està correctament ajustat, la temperatura de l’extrusor pot fluctuar amb el temps. A causa de la naturalesa del funcionament dels controladors PID, aquesta fluctuació sol ser cíclica, cosa que significa que la temperatura variarà seguint un patró sinusoïdal. Quan la temperatura puja, el plàstic pot fluir de manera diferent que quan és més fred. Això fa que les capes de la impressió s’extruïn de manera diferent, creant crestes visibles als costats de la seva impressió. Una impressora configurada correctament hauria de ser capaç de mantenir la temperatura de l’extrusor a +/- 2 graus. Si aquesta temperatura no es manté, cal refer el calibratge del PID. Per fer-ho, consulteu el capítol Calibratge electrònic de la impressora 3D, apartat Optimització de l’escalfament del capçal d’impressió.

4. Vibracions i oscil·lacions visibles a les parets

Aquest fenomen es manifesta com un patró ondulat que pot aparèixer a la superfície exterior de les seves impressions 3D com a resultat de vibracions i oscil·lacions excessives del filtre sobre la peça. Com a regla general, això es nota en llocs on el capçal, mentre extrueix plàstic, realitza un canvi sobtat de direcció. Això sol passar en peces en què s’extrueix text en relleu a les vores. La inèrcia del capçal d’impressió provocarà vibracions que seran visibles a la pròpia impressió. Per reduir aquestes vibracions, es poden explorar diverses vies:

  • Reduïu la velocitat d’impressió. Quan la impressora canvia de direcció bruscament, aquests moviments ràpids creen una força addicional que pot causar vibracions persistents. Si creieu que la impressora es mou massa ràpid, proveu de reduir la velocitat d’impressió.
  • Ajusteu l’acceleració i el jerk per defecte de la impressora 3D. Reduint aquests valors, la inèrcia del capçal d’impressió en aproximar-se als canvis de direcció serà menor, cosa que repercutirà en una gran reducció de les vibracions del capçal d’impressió, i per tant del capçal. Per fer-ho, consulteu l’article Calibratge electrònic de la impressora 3D, als apartats Establir l’acceleració per defecte i Establir el jerk per defecte.
  • Ajusteu l’acceleració i el jerk de la impressora 3D a Cura. Si voleu ajustar l’acceleració i el jerk de la impressora per a determinades peces, podeu fer-ho a Cura. D’aquesta manera, el fitxer G-code prendrà el control de l’acceleració i el jerk de la màquina. Un bon valor d’acceleració antivibració és d’uns 300 mm/s2 i el valor d’impressió de jerk es pot reduir a 10 mm/s. Aquests paràmetres es troben a les opcions Acceleració de la impressió i Activar Impuls d’impressió de la pestanya Velocitat i només es mostraran si els paràmetres Activar control d’acceleració i Activar control d’impuls estan activats.
  • El problema és mecànic. Si només ha pogut resoldre els problemes de vibració, busqueu problemes mecànics que puguin estar causant una vibració excessiva. Per exemple, hi pot haver un cargol solt o un suport trencat que permeti que es produeixi una vibració excessiva. Observeu atentament la vostra impressora quan estigui funcionant i intenteu identificar d’on procedeixen les vibracions.

Afegiu un Smoother als controls dels motors X i Y . Si el fenomen de la vibració transmesa a la impressió persisteix malgrat l’optimització dels paràmetres i la comprovació mecànica anterior, podeu afegir una placa electrònica, anomenada «Smoother» («suavizador») , al control dels seus motors X i Y. Aquests circuits electrònics suavitzaran el corrent enviat als motors perquè es moguin de forma més fluida i menys brusca. La referència més coneguda és el TL_Smoother. Advertència: les plaques Smoother es poden utilitzar en impressores RepRap i de codi obert. En el cas d’impressores més avançades, consulteu amb el fabricant per resoldre el problema.

5. Superfícies subjectes per suports de mala qualitat

Els suports serveixen per sostenir les superfícies que, altrament, imprimirien en buit. Aquests suports tenen una densitat inferior a la de la peça que s’imprimeix. Estan dissenyats per retirar-se fàcilment i sense deixar marques. De vegades, però, pot resultar difícil retirar els suports amb determinats materials o amb determinades formes de peça. En aquests casos, la paret exterior de la peça queda molt marcada pels suports. En altres casos, els suports són massa fàcils de retirar, deixant una paret exterior enfonsada i poc llisa. En aquestes situacions, cal fer proves de suports amb diferents materials i optimitzar els ajustaments de suport. La generació dinterfícies de suport també pot ser de gran ajuda per resoldre aquest problema. Per obtenir més informació, consulteu el capítol Gestió dels suports d’impressió.

6. Defectes de dimensions

La precisió dimensional de les peces impreses en 3D pot ser extremadament important si està creant grans assemblatges o peces que han d’encaixar amb precisió. Molts factors comuns poden afectar aquesta precisió, com la sub o sobreextrusió, la contracció tèrmica, la qualitat del filament i fins i tot la qualitat de la primera capa.

  • La importància de la primera capa. Els ajustaments de la primera capa poden influir en la precisió dimensional. Si el vostre broquet està massa alt o massa baix per a la primera capa de la seva impressió, això pot afectar significativament les següents 20 capes de la peça. Per exemple, si premeu una capa de 0,2 mm de gruix, però el capçal només està situat a 0,1 mm de la plataforma, aquest plàstic addicional pot crear una primera capa una mica massa ampla. Les capes futures també es poden veure afectades pel plàstic extra d’aquesta capa, creant diverses capes sobredimensionades a la part inferior de la peça. Per tant, abans de perdre massa temps intentant perfeccionar la precisió dimensional de les impressions, hauria de comprovar que les seves mesures no es vegin afectades per la posició de la primera capa. Per a més precisió, podeu especificar l’alçada de la primera capa a Cura utilitzant l’ajustament Alçada de capa inicial a la pestanya Qualitat. Per a més informació sobre la primera capa, consulteu el capítol La importància de la primera capa.
  • Ajusteu el flux del filament. Ara que sap que utilitzeu mesures precises que no es veuen afectades per la posició de la primera capa, el següent ajustament que podeu comprovar és el flux d’impressió. Aquest paràmetre afecta el rendiment de tota la impressió. Per defecte, el Flux (pestanya Material) s’estableix en 100% a Cura. Això correspon a la velocitat d’extrusió de la majoria dels PLA. Si el flux és massa baix, pot començar a veure espais entre les línies de la paret, forats a les superfícies superiors i peces que són més petites del previst. Si el flux d’impressió és massa alt, podeu notar capes superiors que tendeixen a bombar cap amunt i peces que són més grans del que s’esperava.
  • Error de dimensionament constant als eixos X i Y. Si aquest és el cas, haureu de tornar a la fase de calibratge de la vostra impressora 3D i comprovar la tensió de les seves corretges. Per fer-ho, consulteu el capítol Muntatge i calibratge mecànic, apartat Tercer pilar: la tensió de les corretges. Si les seves corretges estan ben tensades, pot ser necessari fer un calibratge electrònic dels passos dels motors per corregir el dimensionat incorrecte. Per fer-ho, consulteu l’article Calibratge electrònic de la impressora 3D, apartat Ajust de la precisió X/Y.
  • Error de dimensionament relatiu proporcional a la mida de la peça. Aquest punt només s’aplica si els punts anteriors s’han resolt amb un filament fàcil d’imprimir (PLA, per exemple). Si noteu que l’error dimensional tendeix a augmentar a mesura que imprimeix peces més grans, hi ha un paràmetre diferent que podeu ajustar. Per exemple, si la impressió va resultar 0,1 mm massa petita per a una peça de 20 mm dample, però aquest error es converteix en 0,5 mm massa petit per a una impressió de 100 mm dample, és probable que el problema sigui degut a la contracció tèrmica. Això pot ser un problema comú amb materials d’alta temperatura com l’ABS, ja que el plàstic tendeix a contreure’s a mesura que es refreda. En aquest cas, per resoldre el problema, és necessari determinar el percentatge de contracció. A l’exemple anterior, la peça es contrau 0,1 mm en una impressió de 20 mm, de manera que el percentatge de contracció és 0,1/20 = 0,5%. La manera més senzilla de corregir aquest error és fer clic al model a la interfície de Cura i establir l’escala de la peça a 100,5%. Això vol dir que totes les peces impreses amb aquest filament tindran que ser impreses a aquesta escala per assegurar la consistència dimensional amb el model 3D.

 

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *