Cómo evitar la deformación del PLA. Consejos útiles y preguntas frecuentes.

¿Qué sucede cuando ha pasado interminables horas esperando a que su modelo 3D termine de imprimirse solo para que se deforme?

Yo, por mi parte, definitivamente estaría frustrado porque todo ese esfuerzo y paciencia se han desperdiciado. Este problema con las impresiones 3D se conoce como deformación y generalmente ocurre debido a los cambios de temperatura que provocan la contracción del material.

Hacer estas impresiones 3D no es una tarea sencilla porque uno puede esperar que las cosas empeoren.

Problema de deformación de PLA

Cuando se trata de deformación de PLA, tiene pocas posibilidades de experimentar deformación 3D ya que este material, el ácido poliláctico (PLA), es menos propenso a tales complicaciones.

Eso no significa que su impresión tenga seguridad garantizada. La única forma de solucionar o prevenir este tipo de problemas es comprender, en detalle, por qué ocurre y las medidas necesarias a tomar. ¡Quédese para obtener más información sobre la deformación y cómo prevenirla en el futuro!

Causas de la deformación del PLA

El warping o curling es un problema que viene afectando a las impresiones 3D desde el origen de estas impresoras. Simplemente, la deformación 3D es causada por cambios de temperatura o enfriamiento desigual.

La tecnología utilizada en estas impresoras requiere calor para derretir los filamentos en capas que representen el diseño. La temperatura de calentamiento de los filamentos y la velocidad del ventilador para proporcionar el efecto de enfriamiento requerido determinan la calidad general de su impresión.

El problema de la deformación está más definido en la primera capa de filamento cuando no se enfría de manera uniforme. Por lo tanto, expone los bordes exteriores a un ambiente frío obligándolos a contraerse más rápido que los bordes interiores.

Los desequilibrios en las contracciones provocan tensión en las esquinas de la impresión, lo que provoca deformaciones.

Aunque los filamentos utilizados en estas impresoras son propensos al problema, existen medidas especiales para evitar la deformación. Estas medidas también son sencillas y no necesitan máquinas de alta gama para funcionar.

La siguiente es una lista resumida de las posibles causas de la deformación de PLA 3D:

• La cama de impresión mal calentada
• Cambios de temperatura rápidos y extremos
• Pobre adherencia en la superficie de impresión
• Superficie de construcción sucia
• Falta de un recinto para evitar el aire frío
• Configuración de refrigeración baja
• Placa de construcción sin nivelar

10 consejos útiles para evitar la deformación del PLA

Una vez que comprenda por qué y cómo ocurre el problema, encontrar una solución para evitar la deformación se convierte en una tarea fácil.

¿Cuáles son las técnicas utilizadas para eliminar la deformación?

Son mucho más simples de implementar de lo que piensas. A continuación se muestra una lista de las diversas medidas que puede tomar para reducir los problemas de deformación.

1. Desplazamiento Z

Si la distancia entre la boquilla y la cama de impresión es demasiado grande, solo una pequeña parte de la hebra de filamento se adherirá a la cama de impresión. Además, se enfriará demasiado rápido en su camino hacia allí.

Pero si la distancia es demasiado pequeña, el filamento tiene muy poco espacio y tiene que escapar hacia los lados.

Sin embargo, existe un delicado equilibrio al configurar las coordenadas Z iniciales de la boquilla de la impresora:si se configura demasiado cerca de la plataforma de construcción, dará lugar a otra serie de problemas.

Para lograr el ajuste perfecto, debe bajar la altura inicial de la boquilla en incrementos de 0,05 mm hasta que vea una mejora pronunciada en la adhesión al lecho.

2. Utilice una cámara de impresión cerrada

Una cámara de impresión cerrada es útil para mantener una diferencia de temperatura ambiente dentro de su impresora. Eso evita que el material se enfríe rápidamente. Del mismo modo, reduce las corrientes de aire que soplan aire frío en las cámaras al enfriar la impresión demasiado pronto.

Siempre puede adquirir una carcasa de impresora 3D personalizada de los minoristas en línea. No solo reducen la curvatura de las esquinas de las impresiones, sino que también atenúan el aviso producido por la máquina.

3. Añadir una balsa

Una balsa es una capa delgada y horizontal que se agrega a la parte inferior del diseño. Esta capa se deposita directamente en la plataforma de construcción, lo que mejora la adhesión a la cama y facilita que la primera capa quede bien.

Aunque agregar una balsa puede resolver el problema de deformación, también tiene algunas desventajas.

Las balsas están destinadas a retirarse después del proceso de impresión y, por lo general, están diseñadas para ser fuertes y estables; eliminarlos tiende a ser difícil e incluso puede hacer que se rompan componentes más pequeños de la impresión.

4. Utilice un diseño con esquinas redondeadas

Un problema de deformación de PLA suele estar más definido en las esquinas de las impresiones. Cuando se producen contracciones desiguales, provocan tensión en las esquinas del filamento, lo que obliga a cada uno de ellos a soportar la presión desde al menos dos direcciones diferentes.

Usar un borde redondeado para su diseño puede reducir significativamente la tensión en un área específica y distribuirla más uniformemente a lo largo de los bordes de su impresión. Sin embargo, este método no garantiza por completo que su impresión nunca vuelva a deformarse.

5. Limpiar la cama de impresión

Antes de usar cualquier adhesivo, debe asegurarse de que la cama calefactora esté libre de manchas. Los restos de aceite o grasa son enemigos de una buena adherencia.

La medida de limpieza más recomendada es utilizar un agente de limpieza a base de amoníaco como Windex. También puedes optar por un remedio casero de agua mezclada con alcohol isopropílico para obtener el máximo efecto.

6. Utilice un material adhesivo fuerte

Conseguir un buen adhesivo para la placa de construcción puede evitar que los materiales de la cama caliente se muevan debido al encogimiento.

Hay varios adhesivos que puedes probar, siendo el más recomendado las barras de pegamento. Hay barras de pegamento especialmente curadas diseñadas para la impresión 3D que puede adquirir para ayudar a reducir la deformación.

La cinta adhesiva también es otra buena alternativa para un material adhesivo.

7. Use una cama de impresión calentada

Conseguir una cama de impresión con calefacción es probablemente la solución más fiable para su problema de deformación. Una cama calefactada le brinda mucha flexibilidad para trabajar con más tipos de filamentos.

Le permite colocar el material de filamento en una plataforma de construcción con una temperatura superior a la ambiente. El consejo convencional cuando se usa una cama de impresión calentada es configurarla a una temperatura por debajo de la temperatura de transición vítrea del material con el que está trabajando.

Eso mantiene el material del filamento en un estado sólido mientras lo mantiene lo suficientemente suave como para adherirse a la superficie de la cama.

La temperatura de la cama recomendada para imprimir PLA es de 60 °C. Para obtener los mejores resultados, una cama de vidrio calentada prácticamente eliminará cualquier problema con la deformación del PLA.

Además de proporcionar una gran mejora en la adhesión a la cama, las impresiones sobre una cama calentada de vidrio también salen con una capa inferior suave y brillante.

8. Nivele correctamente su placa de construcción

Una placa de construcción desequilibrada conduce a una base y un adhesivo más débiles, lo que aumenta la probabilidad de problemas de deformación. Por lo tanto, siempre debe asegurarse de que su placa de construcción esté perfectamente nivelada para reducir la presión de los materiales que se encogen.

9. No utilice un ventilador de refrigeración, al menos para las primeras capas

Nuestro objetivo es evitar un enfriamiento rápido o desigual que cause tensión y, posteriormente, deformaciones. Puede intentar apagar el ventilador de enfriamiento para las primeras capas para permitir que cada capa se adhiera perfectamente a su contraparte adyacente antes de que comience el enfriamiento.

Sin embargo, los filamentos de PLA requieren un enfriamiento constante, por lo que sería necesario mantener la velocidad del ventilador optimizada para obtener mejores resultados.

10. Imprima en una habitación cálida

Para obtener mejores resultados, necesita un mayor control de la temperatura en su impresora. Por lo tanto, siempre debe tener en cuenta la temperatura ambiente a la que está imprimiendo.

Por ejemplo, suponga que está imprimiendo un modelo en una habitación fría con aire acondicionado durante el verano; es más probable que experimente deformaciones que si apagara el aire acondicionado.

Preguntas frecuentes

¿Por qué se deforma mi PLA?

Su PLA se deforma debido a la contracción del material durante la impresión 3D, lo que hace que las esquinas de la impresión se levanten y se separen de la placa de construcción.

Cuando se imprimen los plásticos, primero se expanden ligeramente pero se contraen a medida que se enfrían. Si el material se contrae demasiado, la impresión se dobla hacia arriba desde la placa de construcción.

Temperatura de deformación PLA. ¿A qué temperatura se deforma el PLA?

El PLA sufre cambios dimensionales bastante significativos incluso a 70 °C (158 °F).

¿El PLA se deforma con el sol?

El grado en que el sol afectará su filamento varía, pero si alguna parte de su modelo PLA se expone al sol o indirectamente al calor, puede comenzar a ablandarse y deformarse.

¿Por qué es importante mantener una temperatura de transición vítrea?

La temperatura de transición vítrea es la temperatura por debajo de la cual se solidifica el material de impresión. Esta temperatura es importante porque mantiene el material plano y unido a la cama calentada, lo que reduce las posibilidades de deformación.

¿Se puede usar una barra de pegamento en una cama caliente?

Está bien usar una barra de pegamento en la cama caliente como adhesivo, ya que ayudará a evitar el movimiento causado por el encogimiento de las esquinas o los bordes del filamento.

¿Por qué la primera capa se considera muy importante para toda la impresión?

La primera capa tiende a determinar los resultados generales de su impresión. Una de las mejores formas de obtener la mejor primera capa es asegurarse de que sus coordenadas Z estén en la configuración correcta.

¿Por qué la velocidad del ventilador debe ser baja para las primeras capas?

No queremos que la capa inferior de los filamentos se enfríe demasiado y provoque deformaciones. Mantener una velocidad baja del ventilador durante las primeras capas mantiene una temperatura constante bajo control sin variaciones.

¿Cómo evitar que el PLA se deforme?

• Use una cama caliente.
• Imprimir en una cámara de impresión cerrada.
• Apague el ventilador de material para las primeras capas.
• Mejore la adhesión a la cama con adhesivos o una superficie de cama adecuada.

¿El PLA se derrite fácilmente?

La temperatura de fusión del PLA es de alrededor de 160 °C a 180 °C, lo que significa que nunca se derretirá bajo el sol, independientemente de dónde viva.

¿Qué temperatura puede alcanzar el PLA antes de deformarse?

El PLA es un material resistente y resistente con una calidad mate y opaca, pero no es tan tolerante al calor como lo es el ABS. El PLA comienza a deformarse a temperaturas superiores a 60 grados c.

¿Cómo arreglar una impresión deformada?

Si bien no todas las impresiones deformadas se pueden corregir, si la parte inferior de la impresión se deforma levemente y la impresión no es demasiado gruesa o de gran volumen, es posible que pueda salvarla.

Para hacer esto, deberá calentar la impresión cerca de su temperatura de transición vítrea (donde se ablandará lo suficiente como para volver a moldearse).

Necesitará una gran superficie de metal, como una sartén, lo suficientemente grande como para colocar la impresión boca abajo (la posición hacia arriba es como salió de la cama de impresión).

Consigue un secador de pelo y coloca la impresión en la bandeja. Caliéntelo a máxima potencia y mueva la secadora para calentarlo uniformemente.

Después de aproximadamente un minuto, puede apagar la secadora y debería poder sostener la impresión hacia abajo para doblarla nuevamente a una forma plana. Tendrás que mantenerlo unos minutos hasta que se enfríe un poco.

Repita este proceso hasta que funcione lo suficiente. No se moleste en volver a colocar la impresión en una cama caliente o, lo que es peor, calentar la sartén; esto solo calentará la parte inferior de la impresión en lugar de calentarla uniformemente por todas partes.

¿A qué temperatura se ablanda el PLA?

El plástico PLA se ablanda a una temperatura tan baja como 50 °C y se deformará rápidamente con este calor limitado.

Conclusión

La impresión 3D es una aventura emocionante que también tiene sus complicaciones, como cualquier otra impresora. Si está decidido a perfeccionar sus impresiones y garantizar resultados de buena calidad, estos problemas no deberían suponer un gran desafío para usted.

Si bien los consejos anteriores pueden ayudarlo significativamente a lograr mejores resultados, no eliminan las posibilidades de problemas de deformación. Siempre puede investigar para obtener más información sobre cómo solucionar esos problemas usted mismo.