Cómo calibrar su impresora 3D

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Por Richard Horne, Kalani Kirk Hausman

Cuando el firmware de su impresora 3D está configurado y el movimiento mecánico de la impresora RepRap está calibrado en su mayor parte, la preparación final para la impresión en 3D abarca estos procedimientos:

  • Realización de calibraciones finales de la extrusora y del hot-end
  • Introducir estos datos en el firmware
  • Compilar y descargar el firmware de nuevo

La correcta calibración de la extrusora y del hot-end marca la diferencia entre una impresión de aspecto horrible y una impresión sorprendentemente buena.

Los procedimientos aquí usan Pronterface (vea la siguiente figura). Pronterface se utiliza para esta configuración inicial porque es fácil de usar. Pronterface fue diseñado y programado por Kliment Yanev como una interfaz de control de código abierto para impresoras RepRap 3D. Obtenga el paquete completo (llamado Printrun).

A diferencia de las impresoras de papel 2D que aparecen en todas las aplicaciones como impresoras, la mayoría de las impresoras 3D requieren un programa host para preparar, controlar y enviar el archivo de código G específico. Por lo tanto, en este punto, no puede simplemente encender la máquina y presionar Imprimir. Necesita hacer un poco más con una impresora 3D. Aquí están los pasos que usted sigue en Pronterface:

  1. Conecte la impresora 3D a su ordenador mediante un cable USB y encienda la impresora.
  2. Seleccione el puerto de comunicación de la lista.
  3. Para el firmware de Marlin, esta velocidad es normalmente de 250.000.
  4. Si el puerto de comunicación y la velocidad están configurados, verá un mensaje de inicio de sesión en la ventana derecha de Pronterface que indica que la conexión y la comunicación están activas. Este mensaje indica que usted tiene el control de la impresora y que está lista para aceptar comandos.

Nivelación del lecho de impresión de su impresora 3D

Lo primero es asegurarse de que la boquilla del extremo caliente esté a una distancia determinada de la superficie de impresión y de que la superficie de impresión sea plana y nivelada.

El procedimiento varía de una impresora 3D a otra. Por lo general, se trata de apretar o aflojar tres o cuatro puntos de la cama de construcción, que por lo general está hecha de material PCB y fijada o sostenida por pernos de resorte que le permiten nivelar la cama.

Antes de nivelar la cama, asegúrese de que los demás conjuntos principales de su impresora 3D, especialmente el carro X en movimiento y el movimiento Z vertical, también estén nivelados y a igual distancia a cada lado.

El sensor principal que posiciona el extremo caliente correctamente lejos de la cama de construcción es el tope del eje Z. Normalmente, este sensor es un interruptor mecánico que se puede mover hacia arriba y hacia abajo o un sensor magnético que se puede sintonizar a una distancia determinada girando un pequeño mando giratorio conocido como potenciómetro. Normalmente, un pequeño LED en el sensor de parada final se ilumina cuando se alcanza la posición de parada final. Si el eje no se detiene, o si el LED no se ilumina cuando el eje se envía a la posición inicial, es posible que haya una orientación incorrecta en el firmware. En tal caso, cambie la configuración de X_ENDSTOP_INVERTING = true a false en el archivo configuration.h del firmware de Marlin.

Si utiliza una cama con calefacción, asegúrese de que esté encendida y a plena temperatura durante unos minutos (para permitir que todo se expanda hasta donde estará al imprimir) antes de ajustar la distancia mecánica de la boquilla del extremo caliente de la cama.

Comprobar el funcionamiento de los interruptores de parada final ordenando a cada eje que se desplace a la posición inicial. (La siguiente figura muestra los controles pertinentes en Pronterface.) A continuación, ajuste la distancia del eje Z de modo que la boquilla del extremo caliente quede adecuadamente separada del lecho. La mejor manera de hacerlo es mover el cabezal de impresión al centro de la cama. Para una impresora RepRap estándar, este espacio se ajusta moviendo X por 100mm e Y por 100mm.

A menudo, la impresora 3D le ayuda con este proceso a través de la pantalla LCD o la interfaz de usuario. Es posible que tenga que girar una rueda de tornillo para ajustar la posición de la cama. A continuación, el sensor comprueba la nivelación y le informa si es necesario realizar algún otro ajuste. Cuando todo está nivelado, puede continuar con la impresión, sabiendo que la primera capa debe descender suavemente y de manera uniforme.

La distancia que necesita alcanzar depende en cierta medida del tamaño de la boquilla y de lo bien que haya nivelado la base de construcción. En parte por esta razón, una hoja de vidrio (que tiende a ser razonablemente plana) es una buena opción para la superficie de construcción. Como punto de partida, asegúrese de que puede deslizar una sola hoja de papel de oficina debajo de la boquilla cuando esté en la posición inicial Z. Revise este espacio para ver si hay uniformidad en las cuatro esquinas y en el centro. Utilice los botones de movimiento Z de Pronterface para levantar y bajar la boquilla. A continuación, puede desplazar la posición del tope final Z en el eje Z para activarlo a la distancia correcta del lecho de impresión. (Use una hoja de papel de oficina como espaciador.) Cuando realice la búsqueda de referencia del eje Z en Pronterface haciendo clic en el botón Z Home (consulte la Figura 15-18), la boquilla debe elevarse y luego bajarse hasta que se dispare el tope final en Z. Si el espaciado sigue siendo incorrecto, mueva ligeramente el tope final Z y haga clic de nuevo en el botón Z Home.

Ajuste del control de temperatura del extremo caliente

La siguiente etapa de la configuración es la calibración de los requisitos de control de temperatura de su hot-end. Para este procedimiento, introduzca el comando m303 en la esquina inferior derecha de la pantalla de Pronterface y luego haga clic en Enviar (ver la siguiente imagen). Este comando hace que la impresora realice varios ciclos de calentamiento y enfriamiento; al final de estos ciclos, le da los ajustes que necesita introducir en el firmware para DEFAULT_Kp, DEFAULT_Ki y DEFAULT_Kd en el archivo configuration.h.

Anote los valores visualizados para DEFAULT_Kp, DEFAULT_Ki y DEFAULT_Kd. Estos valores se introducen en el firmware cuando se completa la última fase de calibración.

A continuación, debe calibrar la distancia de la extrusora.

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