Guía esencial de lubricación para impresoras 3D: Mantén tu máquina funcionando suavemente

Las impresoras 3D, al igual que otros dispositivos mecánicos, necesitan prácticas de mantenimiento rutinarias para el mejor rendimiento.

Si no se mantienen adecuadamente, pueden empezar a producir sonidos chirriantes y de rozamiento de los tornillos y rodamientos. Esto afectará la calidad de las impresiones.

El mantenimiento de impresoras 3D no implica solo limpiar y apretar tuercas y correas; también debes lubricar partes móviles y juntas metálicas.

Por ejemplo, puedes experimentar ondulaciones al imprimir en tu impresora 3D debido al movimiento incontrolado de la varilla. Para solucionar este problema, necesitas lubricar las varillas roscadas para reducir la fricción cuando se mueven.

Otras cosas que necesitas saber son las partes de la impresora 3D que debes lubricar, las propiedades de un buen lubricante, y cuándo y con qué frecuencia necesitas lubricar tu impresora 3D.

Una lubricación regular y bien practicada mejorará la durabilidad de la impresora 3D y la calidad de las impresiones.

Lubricar impresora 3D. ¡Por qué la lubricación es importante!

Los lubricantes sirven al propósito general de reducir la fricción en partes móviles. Esto es importante para asegurar que las partes se muevan suavemente, reduciendo el desgaste y mejorando así la vida útil de las partes.

Generalmente, las partes lubricadas son metálicas, pero con lubricantes especializados, los componentes plásticos también pueden lubricarse.

Los lubricantes también reducen la corrosión de las partes metálicas actuando como barrera entre el metal y el aire. La corrosión afecta la coherencia de los componentes metálicos reduciendo su eficiencia.

La cabeza de impresión de la impresora 3D se mueve frecuentemente y necesita lubricarse para alta eficiencia. Conectados a ella están los rieles, poleas y correas, que para moverse suavemente necesitan lubricarse. La cabeza de impresión se mueve en los ejes X, Y y Z.

¿Qué partes de una impresora 3D necesitan lubricación?

Todas las partes móviles dentro de la impresora 3D necesitan lubricación. Sin embargo, hay algunas partes en las que debes poner más énfasis; necesitan lubricación regular.

Las primeras partes son los ejes X, Y y Z. Estos ejes dirigen la cabeza de impresión a moverse y determinan el hotend de la boquilla al imprimir.

Los ejes X e Y se mueven horizontalmente, mientras que el eje Z se mueve verticalmente. Al hacerlo, se mueven constantemente de una posición a otra.

La segunda parte a lubricar es el riel guía. El riel guía soporta el eje Z y tiene rodamientos hechos de metal o plástico sobre metal.

Las varillas de acero roscadas y los husillos también necesitan lubricación. Lubricarlos asegura un movimiento suave dentro de la impresora 3D.

Puede que no necesites lubricar los motores paso a paso ya que son sin escobillas; no tienen escobillas, así que no hay necesidad de reparación o reemplazo.

Propiedades de un buen lubricante

Al elegir el lubricante para usar en tu impresora 3D, debes considerar las siguientes propiedades:

• Estabilidad térmica: El lubricante que elijas para tu impresora 3D no debería tener su composición química descompuesta, perder su estabilidad mecánica, ni oxidarse cuando se expone al calor. Esto es porque el lubricante estará expuesto a calor intenso en la impresora 3D. Si cualquiera de estos ocurre, el lubricante no será efectivo.
• Estabilidad mecánica: El lubricante debe ser mecánicamente estable para resistir calor y fuerza de fricción.
• Resistencia a la corrosión: El lubricante debe poder proteger las partes metálicas formando una película que elimine la oxidación.
• Consistencia: El lubricante debe tener propiedades consistentes. El Instituto Nacional de Grasa Lubricante mide esto.

El lubricante también debe tener la capacidad de resistir la deterioración cuando se expone a altas temperaturas y soportar grandes pesos.

Esto es porque los lubricantes ligeros permiten movimientos suaves de las partes. Por otro lado, un lubricante pesado inhibe los movimientos de las partes a pesar de crear una capa más gruesa para protección contra corrosión y su capacidad para soportar grandes cargas.

Elección entre lubricantes de aceite o grasa

Puedes usar tanto aceite como grasa para lubricación. Sin embargo, el aceite es un lubricante más ligero comparado con la grasa. Permite movimientos suaves y también es fácil de aplicar.

Pero, cuando se expone a cargas pesadas, el lubricante de aceite no puede soportarlo. En tales escenarios, sería mejor optar por lubricantes de grasa.

Tipos de mejores lubricantes para impresoras 3D

1. Lubricante de Politetrafluoroetileno (PTFE)

Los lubricantes basados en PTFE se usan principalmente para lubricar varillas roscadas para los ejes X, Y o Z. Se encuentran en formas de grasa, aceite de oliva y disolvente seco.

El PTFE tiene un coeficiente de arrastre bajo (fricción de superficie de un compuesto) y puede usarse para contactos metal-metal y plástico-metal. El PTFE tiene varias marcas de lubricantes:

a) Lubricante Super Lube

La marca más común de lubricante basado en PTFE es Super Lube. Es un lubricante sintético de grado ISO y tiene una amplia gama de aplicaciones.

El Super Lube se adhiere adecuadamente a las superficies donde se aplica y previene la corrosión y el desgaste por fricción.

b) Grasa de Litio Blanca

Otra marca de lubricante PTFE es la grasa Lithium Grease. También se llama grasa de litio blanca.

La grasa de litio está hecha de una mezcla de jabón de litio, aceite y aditivos y es ideal para lubricar rieles guía y varillas de impresoras 3D. La grasa de litio proporciona viscosidad extra que hace que el lubricante sea fuerte para cargas pesadas.

2. Lubricante de polvo de grafito

Un lubricante de polvo de grafito puede repeler partículas de polvo y suciedad y permanece intacto al aplicarse. El grafito en el lubricante le da estas propiedades. Es más superior y caro que otros lubricantes y es similar al lubricante de teflón.

El lubricante de polvo de grafito no tiene aceite; en su lugar, tiene un disolvente volátil que se evapora cuando el lubricante se aplica a la pieza 3D.

Queda una fina película lubricante seca de grafito que se asemeja a una imprimación negra y tiene propiedades de conductividad. Por lo tanto, evita usar este lubricante cerca de electrónica activa ya que puede causar cortocircuitos en los componentes. Evita usar la versión en aerosol cerca de la impresora 3D.

El lubricante de polvo de grafito es ideal para aplicaciones metal-metal, especialmente husillos. No es el favorito para componentes plásticos ya que son demasiado abrasivos.

3. Aceite multiusos 3-en-uno

El Aceite Multiusos 3-En-Uno tiene un efecto inmediato en la reducción de ruido en partes móviles.

Se usa en el proceso de fabricación de impresoras 3D. A diferencia de otros lubricantes, el Aceite Multiusos 3-En-Uno no tiene olor.

También puede usarse para lubricar los rodamientos lineales en tu impresora 3D. Mejora la durabilidad de los componentes de la impresora 3D.

4. Lubricante de silicona

El lubricante de silicona es ideal para usar en correas de cinta de correr. Pueden aplicarse en componentes metal-plástico, plástico y goma.

Asegúrate de conocer bien las partes de tu impresora 3D antes de usar este lubricante.

5. Lubricante seco de Teflón

El lubricante de Teflón (ver en Amazon) es el mejor para lubricar husillos. Tiene un recubrimiento fino que repele la suciedad, reduce la fricción y previene la corrosión. Es similar a la silicona, solo que no deja residuo pegajoso en la superficie donde se aplica.

Se encuentra tanto en forma líquida como en latas de aerosol. La lata se evapora dejando un polvo lubricante seco de Teflón.

La forma en polvo tiene un coeficiente de fricción bajo.

El lubricante seco de Teflón no es tóxico y por tanto seguro para usar, aunque no es biodegradable.

6. Lubricante de Disulfuro de Molibdeno

El Lubricante de Disulfuro de Molibdeno (MolyD) es similar a los lubricantes de grafito. Está destinado a usarse solo en contactos metal-metal.

El lubricante de disulfuro de molibdeno no tiene propiedades de conductividad; por tanto, es seguro usarlo cerca de electrónica.

7. Lubricante de Disulfuro de Tungsteno (WS2)

La NASA inventó el lubricante de disulfuro de tungsteno para la mejor lubricación de sus naves espaciales.

Tiene un coeficiente de arrastre más bajo que el lubricante de Politetrafluoroetileno.

Cómo lubricar tu impresora 3D

El proceso de lubricación es el mismo para todos los lubricantes que puedas usar para tu impresora 3D. Aquí está lo que debes hacer:

• Comienza limpiando todas las partes móviles de la impresora 3D a lubricar. Limpia el riel guía, varillas y correas. Al limpiar, usa alcohol isopropílico y toallas de papel. Si quieres limpiar la varilla roscada, asegúrate de tener un cepillo de dientes y alcohol isopropílico. Después de terminar la limpieza, espera a que las partes se sequen antes de continuar. No uses acetona porque es corrosiva y dañará las partes plásticas de la impresora 3D.
• Rocía el lubricante en la superficie de la parte a distancias iguales, digamos intervalos de 5 pulgadas. Aplica una pequeña cantidad la primera vez.
• Usa un guante de goma (ver en Amazon) para extender el lubricante. No uses manos desnudas ya que el lubricante puede tener elementos tóxicos.
• Usa los controles del motor de la impresora 3D para mover las partes lubricadas. También puedes mover las partes manualmente. Empuja la boquilla a lo largo de los ejes varias veces para extender el lubricante uniformemente y distribuirlo en todos los rincones.
• Asegúrate de no aplicar exceso de lubricante. Demasiado lubricante inhibe el movimiento de componentes, tensionando el motor. Usando toallas de papel, limpia el exceso de lubricantes.
• El paso final es volver a ejecutar la impresora a sus ejes por defecto.

¿Con qué frecuencia debo lubricar mi impresora 3D?

Saber con qué frecuencia lubricar tu impresora 3D es muy importante. La frecuencia con la que lubriques tu impresora 3D puede variar dependiendo de varios factores, como el tipo de lubricante que uses y la temperatura a la que hagas funcionar tu impresora 3D.

¿Cuándo necesito lubricar mi impresora 3D? Si oyes un sonido chirriante de las varillas cuando la cabeza de impresión se mueve sobre ellas, entonces la impresora 3D necesita lubricarse.

También puedes experimentar resistencia al movimiento o un aumento en las condiciones de temperatura en la impresora 3D.

Cada vez que esto ocurra, deberías pausar la impresión y lubricar la impresora 3D antes de continuar porque una impresora sin lubricar producirá impresiones de baja calidad.

También debes estar atento al lugar donde pongas tu impresora 3D. Si la impresora está en un entorno polvoriento, las partículas de polvo pueden adherirse a los lubricantes aplicados reduciendo su efectividad.

En tal caso, necesitarás limpiar y lubricar las partes de nuevo.

La frecuencia con la que lubriques tu impresora 3D también puede depender de qué tan frecuentemente la uses. Si usas tu impresora 3D más a menudo, podrías necesitar lubricarla más.

De lo contrario, un ejercicio de lubricación una vez al mes es una buena forma de proceder.

Además, asegúrate de coordinar con el fabricante de tu impresora 3D o el fabricante del lubricante para determinar con qué frecuencia necesitas lubricar la impresora.

Sin embargo, se supone que debes estar atento al rendimiento de tu impresora 3D para determinar los momentos más apropiados en que necesita lubricación.

Reflexiones finales

La impresora 3D tiene muchas partes móviles. En el proceso, se acumula fricción cuando las partes móviles están en contacto.

Al igual que cualquier otra máquina, las partes de la impresora 3D pueden desgastarse o romperse. Lubricar las partes móviles, metálicas, gomas y plásticas ha demostrado ser la principal solución a estos problemas, si no es el reemplazo de partes.

La impresora 3D también trabaja bajo altas temperaturas. Las partes móviles rozando entre sí causan fricción que produce mucho calor. El calor producido se dirige a los motores paso a paso, haciéndoles absorber más calor del requerido, llevando a daños.

Tener el conocimiento correcto sobre los tipos de lubricantes, cuándo necesitas aplicarlos y con qué frecuencia se supone que debes aplicar el lubricante es todo lo que necesitas para mantener tu impresora 3D funcionando.

Sigue un ejercicio de lubricación rutinario como parte de tu práctica de mantenimiento para impresiones de calidad y mayor vida útil de la impresora 3D.