¿Cómo utilizar la superficie de impresión con base caliente?

Una de las claves para el éxito de la impresión es que la primera capa se adhiera bien a la superficie. Desde el diseño, a los materiales y tratamientos de la base, teniendo en cuenta la temperatura y otros parámetros del slicer… Aquí te lo detallamos.

El primer factor es el diseño de la pieza, si tiene una cara plana por donde empezar a imprimir facilitará que la pieza se adhiera, y crezca a partir de ahí.

Por eso la primera capa es crucial. Si falla la primera capa se va a perder toda la impresión.

 

Nivelación

Tener una superficie lisa y bien nivelada respecto al plano en el que se mueve el carro es esencial. Cualquier desviación hará que el plástico no se adhiera bien, o que no pueda salir del cabezal. Este paso esta mejor explicado en la prepracación de la impresión 3D.

La nivelación de la base es un paso esencial en la preparación de la impresión. Además de tenerla limpia de polvo o restos de anteriores impresiones.

 

Materiales de la superfície de impresión

En el mercado encontramos diferentes materiales usados como superficie de impresión, además de los que podemos usar en una impresora DIY.

• Cristal: Es el más típico de todos. Ofrece una superficie muy lisa que no se deforma con la temperatura. En sí mismo cuesta que se adhiera al plástico, pero como veremos se le puede aplicar multitud de tratamientos para prepararlo para diferentes materiales. Por lo que resulta ser el material más versátil. Tiene poca conductividad térmica, eso significa que tarda más en calentar, pero lo hace de una manera más uniforme. Y también tarda menos en enfriarse, por lo que resulta más estable. Por lo que también es una buena superficie para aplicar láminas de otro material encima.

 

• Aluminio: Transmite muy bien la temperatura, pero se deforma fácilmente con el calor, por lo que es desaconsejable con camas grandes. Un buen uso de una cama de aluminio es utilizarla como base de otro material, precisamente porque reparte y transmite muy bien el calor de la cama caliente.

 

• Garolita: Tejido de fibra de vidrio con resinas curadas bajo presión. El Nylon se pega sin problemas, incluso sin añadirle cola celulósica. Es un material raro como superficie de impresión, por tener una aplicación muy especializada al Nylon.

 

• PEI: Polyetherimide. Es un material fácil de imprimir, incluso sin temperatura, y no requiere de tratamientos. También aguanta bien el desgaste mientra no reciba arañazos, y térmicamente es muy estable, incluso se usa como material antiincendios por ser retardante de llamas. Suele venir en láminas para pegar sobre la superficie de impresión. 

 

• Cerámica: Hay un tipo de cerámica que con un tratamiento especial ofrece muy buenas características de impresión. Al calentarse los microporos de la superficie se abren mejorando la adhesión, y cuando se enfría estos se cierran liberando la pieza. Añadir tratamientos a esta superficie la daña, y es muy importante mantenerla limpia. La Ultrabase de Anycubic funciona así, aplicada sobre cristal. Pero le han salido imitadores.

 

• Lámina de acero: La lámina fina (y flexible) de acero en combinación con imanes en la base hace que se pegue. Esta lámina sirve como soporte flexible a otro material, normalmente PEI. De esta manera tenemos una superficie fácil de sacar de la base, y fácil de quitar la pieza imprimida gracias a su flexión.

 

• Magnética: Otra manera de tener la funcionalidad de la lámina de acero es con un iman flexible (como los de la nevera), y encima también suele llevar una superficie de PEI. Lo malo es que este imán con el calor puede perder su magnetismo.

 

• Laminas de plastico: Vinilo, PVC Lexan, Acrílico, PET, PP… también se pueden utilizar sin cama caliente o con temperaturas bajas. El plástico se pega con plástico, y son fáciles de encontrar y reemplazar (pues tienen desgaste)

 

• Kapton: Este es un tipo de material que aguanta muy bien la temperatura (la usan en los satélites). En forma de cinta se puede añadir al cristal o al aluminio. De esta manera mejoramos la adhesión y no necesitaras más tratamientos.

 

• Blue Tape: Otro tipo de cinta que se aplica sobre cristal o aluminio. Desde los inicios es la superficie ideal para el PLA, sobre el que se puede imprimir sin necesitar cama caliente. Es similar a la cinta de carrocero. 

 

• Cinta de Embalaje: la cinta tranparente de embalaje suele tener gran parte de PoliPropileno, por lo que es una buena superficie de impresión para este material.

 

• Cinta de carrocero. Tiene un efectos similar a la cinta azul, pero esta no aguant tanta temperatura. Usala con cuidado, puesto que es de papel.

 

Temperatura

La temperatura de la cama caliente es un factor clave. Y viene determinada por el material. Durante la primera capa harà que el plástico fundido moje y se adapte perfectamente a la superfície. Y durante las demás creará un ambiente cálido que retardan el enfriamiento del material, aplacando un poco los problemas por contracción y warping.

El PLA por ejemplo no necesita cama caliente, pero agradece que esté entre 50º y 60º. En cambio materiales con mucho warping como el ABS o PP te pedirán el máximo de la cama caliente. 

 

Tratamientos adhesivos

Para mejorar la adhesión se pueden utilizar alguno de estos trucos, que funcionan muy bien sobretodo en cristal. En otro tipo de superficies se debe ir con cuidado que este tratamiento no dañe el material. Hay mucha prueba y error para cada superficie y para cada material. Aquí algunas ideas de lo que puedes usar sobre el cristal:

• Laca: Nelly se debe estar preguntando porqué le han subido las ventas. Utilizar laca mejora mucho la adhesión con materiales sin mucho warping. Cuanto más sencilla la composición mejor, pues no dejará restos de otros componentes. Por eso la Nelly.

 

• Adhesivos especializados: Han aparecido otras lacas, especializadas para impresión 3D, que mejoran la adhesión con los plásticos típicos. 

 

• ABS diluido en acetona: Un truco que funciona muy bien con el ABS es preparar una disolución con restos de impresión o un trozo de filamento en acetona. Tiene que estar bien tapado (en un bote de mermelada por ejemplo). Y antes de imprimir se moja con un pincel la superficie de impresión.

 

• Cola celulósica: Es una solución muy buena para preparar el vidrio para imprimir Nylon. Fijate en la composición. La cola UHU suele ser en base de celulosa.

 

• Cola blanca en spay: Muy utilizada en papeleria para hacer carteles. Otra solución práctica pero de uso poco frecuente en impresión 3D.

 

Parámetros de impresión

Un buen slicer te debe permitir definir los parámetros de impresión exclusivamente para la primera capa, y tener opciones de impresión extras que veremos a continuación:

• Temperatura base: La temperatura de la base en la primera capa suele diferir. Interesa que sea más alta, y luego puede bajar, en la mayoría de casos. Pero hay quien lo hace al revés para acelerar la impresión y no esperar a tener la base del todo caliente para empezar.
• Temperatura nozzle: Puede interesar en la primera capa que el material sea más fluido para que se adapte bien a la base.
• Altura de capa: la primera capa interesa que sea más justa, por lo que sí es un poco menor puede ayudar a la adhesión. Pero también si es mayor eso te da más tolerancia si la base no está nivelada a la perfección, o hay deformaciones. También te interesa que sea mayor si estar imprimiendo encima de algo.
• Velocidad primera capa: Normalmente se define a una velocidad inferior que el resto de la impresión para asegurar la calidad de la primera capa.
• Flow: También te puede interesar incrementar el flow para que salga un poco más de material de lo que sería necesario y cubrir y mojar bien la superficie.
• Ventilador: Los materiales que necesitan ventilador de capa, como el PLA, es mejor desactivarlo en las primeras capas. Pues este enfriaria la superficie de impresión.
• Perímetro de prueba: Normalmente los primeros pasos de la impresión es hacer una línea alrededor del espacio que ocupará la pieza. Así se ve rápidamente si la primera capa resultara bien, y además se empieza a dar presión dentro de la boquilla, y así la primera capa empieza bien desde el primer momento..
• Brim (falda): En el slicer se puede configurar que la primera capa tenga una base más amplia. Así hay más superficie para adherir la pieza, y se evita que salte en medio de la impresión.
• Raft (balsa): El slicer crea como un pedestal antes de imprimir la pieza encima. Esto no solo mejora la adhesión, si no que nivela los pequeños errores que pueda tener la superficie caliente. Además la pieza así no quedará con una cara con la textura de la superficie de impresión.
• Escudo: Algunos slicers permiten crear una caja alrededor de la pieza a medida que se imprime. Eso hace el efecto de una mini cámara cerrada alrededor de la pieza. Esto evita en medida el warping y la delaminación.
• Otros: Cada slicer puede tener unos parámetros específicos. Se trata de conocer bien cómo funciona y cómo se conjuga con tu impresora. Experimenta.

 

Más contenido

Este artículo es parte de la serie: Todo lo que deberias saber sobre impresión 3D FDM.