Impresoras 3D


¿ Qué es una impresora 3D? 

Una impresora 3D es una máquina capaz de realizar "impresiones" de diseños en 3D, creando piezas o maquetas volumétricas a partir de un diseño hecho por ordenador.

Impresora bq Prusa i3 Hephestos








MANTENIMIENTO IMPRESORA 3D bq PRUSA i3


Las impresoras 3D DIY son aquellas que “Montas tú mismo”.

Este tipo de impresoras necesitan sesiones de mantenimiento para poder seguir imprimiendo sin problemas y para no estropear los componentes que la forman.
Lo recomendado es realizar una sesión de mantenimiento cada mes aproximadamente. Si haces un uso intensivo de la impresora es posible que tengas que realizar sesiones de mantenimiento con más frecuencia.
En este post se recogen, de manera ordenada, los pasos necesarios para realizar un buen mantenimiento de tu impresora:

  • Revisión de tuercas y tornilleria.
  • Limpieza de los ventiladores y la electrónica.
  • Comprobación de la tensión de las correas.
  • Limpieza y engrase de varillas lisas y roscadas.
  • Limpieza del cristal de la base.
  • Limpieza del hotend.
  • Nivelación de la base.


Antes de nada, los materiales que necesitarás para realizar el mantenimiento de tu impresora son:
  • Llave inglesa: M6, M8 y M10
  • Llaves Allen: M2 y M3
  • Espátula
  • Brocha y pincel
  • Cepillo de púas
  • Lubricante líquido o en crema: Son lubricantes para máquinas (p.ej. Máquinas de coser o de cortar el pelo)
  • Aguja de acupuntura
  • Papel de cocina






1. Revisión de tuercas y tornillería.
Antes de empezar a manipular la impresora es conveniente desconectarla de la corriente. Esto te permitirá mover los ejes sin causar daños en los motores o la electrónica además de evitar posibles riesgos a la hora de limpiar la electrónica.



Las vibraciones que provocan el hecho de imprimir pueden aflojar las tuercas y los tornillos de la impresora. Por ello es conveniente hacer una comprobación de que toda la tornillería esté bien apretada para que la impresora siga imprimiendo perfectamente.
Para realizar esta comprobación se recomienda empezar por las tuercas de la base (frontales, laterales, del marco y posteriores).


Después comprueba los tornillos que sujetan los motores.


Los tornillos y tuercas del eje X, de la electrónica y los que sujetan las varillas en la parte superior del marco.


Por último comprobaremos que los prisioneros que anclan las poleas a los ejes de los motores están bien apretados.


2. Limpieza de los ventiladores y la electrónica.
Las aspas de los ventiladores y la electrónica son lugares donde se acumula el polvo. Esta acumulación puede provocar una mala refrigeración o fallos en la electrónica.
Comienza desatornillando el ventilador de la electrónica. Una vez desatornillado limpia las aspas por ambos lados con la brocha. Es importante sujetar el eje del ventilador durante este proceso para evitar dañarlo.


Ahora es turno de la electrónica. Con delicadeza, para no desconectar ningún cable ni dañar ningún componente, pasa la brocha por la superficie de la placa controladora. Una vez limpia, vuelve a fijar el ventilador de la electrónica.


El extrusor tiene dos ventiladores, comienza limpiando el lateral. Lo primero será desplazar el carro del extrusor manualmente hacia la derecha. Después separa el ventilador lateral del extrusor desatornillando los tornillos que lo sostienen. Verás que junto al ventilador se separa una pieza metálica, es el disipador. Separa el disipador del ventilador y limpialos por separado. Limpia el ventilador de la misma forma que hiciste con el de la electrónica y el disipador limpialo pasando la brocha por su superficie.


Antes de continuar centra tu atención en el hueco que hay en el interior del extrusor, puede que haya polvo y suciedad acumulada. Para limpiarlo basta con pasar el pincel de dentro a fuera, expulsando así cualquier material que hubiese podido quedar ahí dentro.


Una vez hayas terminado, es hora de montar de nuevo el ventilador y el disipador en su sitio. Recuerda que la pegatina del ventilador va del lado del extrusor a la hora de montarlo. En caso de colocarlo al revés, el flujo de aire irá en sentido contrario. Si este es el caso, desmonta el ventilador y colócalo bien antes de realizar una impresión. El ventilador frontal hay que limpiarlo sin separarlo el extrusor, para ello introduce entre las aspas la brocha y limpialas con suavidad.


3. Comprobación de la tensión de las correas
Las correas pueden destensarse con el uso y con el tiempo, por lo que periódicamente debe comprobarse su tensión.
Unas correas poco tensas pueden provocar fallos en la impresión.
Comprueba la tensión de las corres y en caso de que no estén lo suficientemente tensas, ayúdate de la pieza del tensor para ajustarlas.



4. Limpieza de varillas lisas y roscadas
Tanto las varillas lisas como las roscadas del eje Z han de estar bien limpias y engrasadas para que los patines y tuercas deslicen correctamente y no se produzcan ruidos ni vibraciones molestas.
Empieza limpiando con un trozo de papel de cocina las varillas lisas. Notarás que se acumula suciedad en los extremos de éstas, es debido a que el patín desplaza hacia los laterales la suciedad que hay en las varillas. Una vez limpias, echa unas gotas de lubricante en otro trozo de papel y frota las varillas lisas.


Una vez termines con las varillas lisas, limpia con el pincel la suciedad que pueda haber en las varillas roscadas del eje Z y después echa un par de gotas de lubricante en cada tuerca que transmite el movimiento de las varillas del eje Z. También echa un par de gotas en cada patín cilíndrico.


5. Limpieza del cristal de la base
Si imprimes pulverizando laca sobre la superficie de cristal, notarás que se forma una capa sobre ésta, que aumenta su grosor cuantas más veces se utilice laca. Esta capa también puede estar formada por restos de plástico de impresiones anteriores. El aumento de grosor de dicha capa puede provocar malas impresiones de las primeras capas de la pieza, por lo que es conveniente limpiar el cristal cada cierto tiempo.
Para limpiar el cristal retira las pinzas que lo sujetan a la base de aluminio. La forma más sencilla de limpiar el cristal es ponerlo bajo el grifo de agua caliente y raspar la superficie con una espátula.
Una vez retirada esta capa seca muy bien el cristal por ambos lados y colócalo de nuevo sobre la base de aluminio anclándolo con las pinzas.


6. Limpieza del Hotend
Este paso es especialmente peligroso si no se siguen los pasos indicados. Es necesaria la supervisión de un adulto.
El hotend es la pieza que se calienta y por la que sale el filamento de plástico caliente. En ocasiones se pueden dar atascos en el interior de esta pieza que provocan que el plástico no fluya a través de ella y que la impresora no funcione correctamente.
Para limpiar el hotend lo primero que hay que hacer es quitar la pieza protectora que rodea la punta del hotend. Para ello desatornilla el tornillo que la sujeta. Una vez quitada esa pieza hay que volver a conectar la alimentación de la impresora.


Después tendrás que realizar un homing desde la LCD (Menu > Control > Move axis > Auto home).
Una vez realizado el homing tendrás que mover el eje X al punto 100.0mm y subir el eje Z al 160.0mm. Este paso hará mas fácil el acceso a la boquilla del hotend.
Para ello ve al menú para mover los ejes (Menu > Control > Move Axi > Jog > Move 1mm > Move X) y gira el encoder hasta que en la pantalla aparezca 100.0mm. Haz lo mismo para el eje Z hasta situarlo en el punto 160.0mm.
Cuando el eje termine de elevarse y los motores estén parados tendrás que extraer el filamento del extrusor. Para ello ve al menú de cambio de filamento (Menu > Control > Filament > Unload) . El hotend comenzará a calentarse, por lo que es necesario que tengas mucho cuidado de aquí en adelante para evitar lesiones.


Una vez extraído el filamento, introduce la punta de la aguja de acupuntura por la boquilla del hotend (por la parte inferior) teniendo cuidado de no acercar los dedos al hotend. Sube y baja la aguja por el interior de éste durante unos segundos. Este movimiento desplazará el plástico que pueda haber dentro del hotend, desatascándolo en caso de que se hubiese producido un atasco. Una vez realizado este paso, lo siguiente será limpiar externamente la punta del hotend. Teniendo mucho cuidado de no dañar los cables del cartucho cerámico y del termistor pasaremos el cepillo de púas por la parte exterior de la punta del hotend.


Una vez realizado este paso, dejaremos que el hotend se enfríe por completo antes de continuar. Este paso es crucial para no sufrir quemaduras más adelante. Cuando la temperatura del hotend esté por debajo de los 40º vuelve a colocar y atornillar la pieza de protección del hotend.


7. Nivelación de la base
Es posible que durante todo el proceso de mantenimiento la base haya quedado desnivelada, por lo que es conveniente comprobar su estado.
En caso de no estar bien nivelada habrá que nivelarla. Para ello sigue los pasos indicados en el Tutorial de nivelado de la base Prusa i3 Hephestos


¡Y ya está! Siguiendo estos sencillos pasos podrás realizar tú mismo el mantenimiento de tu impresora. Una impresora bien mantenida te durará mucho tiempo, será menos propensa a estropearse y ofrecerá mejores resultados a la hora de imprimir.

¡Cuídala bien!









Nivelar la base de tu Prusa i3 Hephestos

En este video tutorial te enseñamos a nivelar la base de tu Prusa i3 Hephestos. Nivelar la base es fundamental para conseguir una buena calidad de impresión.


Puedes saber si la base necesita calibrarse por los siguientes síntomas:


  •        Las piezas se despegan. Si has echado laca esto suele suceder porque la punta del hot-end y la base están demasiado separadas. Lo puedes apreciar cuando hace la primera capa, si notas que el filamento cae en lugar de aplastarse sobre la base es que están muy separados.
  •       No sale PLA en la primera capa. Habitualmente esto se debe a que la punta está demasiado apretada sobre la base y la base está tapando el orificio, impidiendo que salga el PLA.
  •       Las piezas grandes se despegan por un lado o la primera capa es irregular. Esto quiere decir que la base no es perfectamente paralela al plano XY, tendrás que hacer la nivelación de nuevo asegurando que la distancia entre base y punta es igual en las cuatro esquinas de la base.









Dibujando a bolígrafo con tu impresora 3D y Gcodetools


Las finalidades de una impresora 3D son casi infinitas. La posibilidad de realizar cualquier tipo de pieza en tres dimensiones y poder usarla en nuestro día a día es algo que nunca antes hemos tenido. Pero no son las únicas ventajas, ya que si nos paramos a pensar en una impresora 3D, como puede ser la Witbox o la Prusa i3 Hephestos, son máquinas que realizan movimientos en diferentes ejes. Estos movimientos son generados a través de ejes cartesianos. ¿Qué quiere decir esto? Que siguen los tradicionales ejes X, Y, Z. Hemos querido aprovechar esta posibilidad para realiza dibujos a bolígrafo y papel con una precisión exacta. Cualquier dibujo o imagen que tengas en tu ordenador podrás pasarla a lápiz simplemente con una pequeña modificación en tu impresora y con un par de clicks de ratón.

Antes de comenzar con el manual para adaptar tu impresora, te recomendamos que veas el siguiente vídeotimelapse para que te hagas una idea de cómo dibujará, ¡seguramente después de verlo tendrás aún más ganas de hacerlo!



Preparación: cambiando el extrusor por un bolígrafo


Lo primero que tenemos que hacer es implantar el bolígrafo en nuestra impresora. Nosotros hemos usado la impresora Prusa i3 Hephestos, debido a que el acceso a su extrusor es mucho más sencillo. Pero lo puedes realizar en cualquier impresora, hasta en tu Witbox.

Tendremos que retirar el extrusor de nuestra impresora, ya que para pintar no nos hará falta extruir plástico. Desconecta con cuidado todos los cables del bloque extrusor (motor, termistor, cartucho calefactor) y afloja los tornillos que se encuentran en la parte inferior y sujetan el extrusor al soporte. Ahora tendrás que retirar el bloque extrusor completo, ten cuidado con los cables del termistor y cartucho.

A continuación, retira los dos tornillos que sujetan el soporte de extrusor a la pieza impresa del eje X. Ya tienes la impresora preparada para poder añadir lo que desees. Como en este caso queremos hacer dibujos, hemos elegido un soporte para bolígrafo. Para el diseño hemos utilizado como base el de este enlace:http://www.thingiverse.com/thing:31983/, y a través de OpenSCAD hemos realizado las modificaciones oportunas para ponerlo en nuestra impresora. La pieza ya lista para Prusa i3 Hephestos puedes descargarla del siguiente enlace: http://www.thingiverse.com/thing:627774/.



Soporte de lápiz en OpenSCAD

Cuando tengas la pieza impresa tienes que acoplarla a tu impresora. Es simple, solamente necesitas dos tornillos que la sujeten a la pieza impresa del eje X, puedes usar los mismos tornillos con los que sujetabas el soporte del extrusor. Por último, para poder agarrar diferentes tipos de lápices, en la punta hay dos agujeros para que pongas tornillos y el lápiz o bolígrafo se quede bien sujeto.





Bolígrafo y soporte

¿A que altura poner el lápiz? Bien, pues lo primero que tienes que tener en cuenta es que la base tiene que estar correctamente calibrada. Realiza un home, y posiciona el lápiz para que en la posición 0 pueda pintar en el folio que tiene que estar en la base. Puedes probar a mover los ejes a través del menú del LCD para comprobar que pinta correctamente. Prueba a mover el lápiz a cada esquina y comprueba que realiza el cuadrado correctamente.

Convirtiendo la imagen en un archivo Gcode

Ya tienes todo montado y listo para empezar a pintar, pero no tienes el dibujo. Para que la impresora pueda pintar correctamente, debes pasar el dibujo a un archivo Gcode, el cual tendrá las coordenadas en las que se tiene que situar el lápiz para que pueda pintar el dibujo correctamente. Este archivo lo vamos a crear a través de un ordenador. Hemos usado en todo momento aplicaciones libres y gratuitas, no es necesario que compres ninguna licencia para poder realizar este proyecto. La aplicación principal que hemos usado esInkscape, puedes descargarla del siguiente enlace: https://inkscape.org/es/descargas/. Está disponible para cualquier sistema operativo.

Inkscape es una herramienta de dibujo bastante potente y que permite hacer cosas muy interesantes. Pero con esta herramienta no sería suficiente, ya que necesitamos añadir un plugin que permita pasar un dibujo vectorial a Gcode. Esta herramienta es Gcodetools. Es un plugin que debes añadir a la carpeta “Inkscape/share/extensions”, lo puedes descargar de este enlace, y debes descomprimirlo en dicha carpeta. Ten en cuenta que tienes que copiar todos los archivos en esta carpeta.

Ahora ya tienes todo preparado y listo para empezar a generar el archivo Gcode que podrá comprender tu impresora para realizar todos los movimientos preciosos.

Vectorizar la imagen

Lo primero será localizar el dibujo que deseas pintar. Hemos querido que nuestra impresora realice un autorretrato, por lo que hemos descargado un dibujo de la Prusa i3 Hephestos. Cuando ya tenemos la imagen en un formato como puede ser JPG, abrimos el programa Inkscape. Tienes que comprobar que tengas instalado el plugin de Gcodetools correctamente, para ello en “Extensiones” te tiene que aparecer la pestaña “Gcodetools”. Si no es así, revisa cómo has copiado los archivos.

Arrastra el fichero del dibujo a la ventana de Inkscape o ábrelo con el programa. Pulsa en “Incrustar imagen”. Haz que la esquina inferior del dibujo coincida con la misma esquina del marco negro que sale en el programa. Así el punto 0,0 de la impresora, será ese mismo del dibujo.



Imagen cargada en Inkscape

Bien, ahora que tienes el dibujo en Inkscape es hora de que vectorizarlo. Para ello, pulsa en la imagen y a continuación accede en la barra superior a “Trayecto” -> “Vectorizar mapa de bits…”. Ahora tienes que ir jugando con el umbral para que te salga la imagen como tú quieres. Nosotros hemos usado la sección de “Corte de luminosidad” y en el umbral hemos fijado 0,750, así hemos conseguido que ningún trazo se pierda, pero estos ajustes dependen de cómo sea la imagen que vas a tratar, por lo que es cuestión de ir probando hasta dar con la configuración más adecuada.




Vectorización

Convertir la imagen a Gcode
Ya tienes el dibujo vectorizado. A continuación tendrás que indicar en el dibujo cuál es el punto 0,0. Para ello vamos a “Extensiones” -> “Gcodetools” -> “Orientation type”. Damos en aplicar para que nos ponga la esquina izquierda inferior como el punto 0,0. Ahora, al mover el dibujo, lo pondremos en la zona de la base que nosotros queramos.

Lo siguiente que le tendrás que indicar es la herramienta con la que vas a trabajar. Gcodetools en principio fue diseñada como un plugin para usar con CNC. Para seleccionar la herramienta acudimos a ”Extensiones” -> “Gcodetools” -> “Tools library…”. En este punto indicamos el que más se asemeje a la punta de nuestro lápiz. Nosotros hemos seleccionado “default”. Te aparecerá un cuadro como el de la imagen. En este cuadro puedes modificar los valores pulsando F8 y pinchando en el que quieras modificar. Hay muchos valores que no se tienen en cuenta, los principales a revisar son el diámetro y feed, que es la velocidad con la que va a pintar.


Apariencia de la herramienta

Después de todos estos pasos, solamente nos queda generar el Gcode. Para ello ve a “Extensiones” -> “Gcodetools” -> “Path of Gcode”. En este cuadro de diálogo puedes modificar varios parámetros, pero casi todos por defecto estarán correctos. Nosotros hemos modificado el dato de “cutting order” poniéndolo en “Pass by Pass”, así la impresora no hace tantos desplazamientos en balde. En la pestaña de “Preferences” tienes que indicar el nombre del archivo. Es importante que acabe en “.gcode” para que la impresora lo pueda aceptar. Indica en “Directory” dónde quieres que se guarde. Y, por último, un punto importante es la sección donde aparece “Z safe”. Ésta es la altura que va a subir el lápiz para no pintar. 5 mm es una medida óptima para no tener partes dibujadas que no deseemos que pinte por error.



Creando archivo Gcode

Le damos a aplicar y se generará el archivo Gcode donde le hemos indicado. Ya sólo nos quedará guardar el archivo en una tarjeta SD y empezar a imprimir  Si tu impresora no realiza un home cuando lee un Gcode, sería importante que lo hagas, ya que así se referenciará correctamente.

Con este método hemos visto otra utilidad que podemos dar a una impresora 3D. Claramente esto es un proyecto DIY, tú mismo puedes ir mejorándolo y viendo las posibilidades que puedes aplicar. Si retiramos el lápiz y ponemos un láser de grabado, podemos hacer grabados en madera, por ejemplo.  Los límites los marcas tú y tu imaginación.
Y recuerda que, si te gusta este tipo de proyectos y disfrutas con todo lo relacionado con do it yourself, electrónica, impresión 3D, etc., te recomendamos que no te pierdas la plataforma DIWO de bq, en la que podrás aprender con un montón de artículos, vídeos y tutoriales sobre todos estos temas.



VÍDEO PREPARACIÓN FILAFLEX




 

Cura Ultimaker - Tutorial software para imprimir en 3D





Programas utilizados para el diseño de piezas 3D


3 comentarios:

  1. Encuentro este material muy completo, con mucho soporte y bien explicado.

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  2. Encuentro este material muy completo, con mucho soporte y bien explicado.

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