Nivelación y calibración de la base de la impresora 3D

Los usuarios de impresoras 3D domésticas (FFF/FDM) a menudo se pueden encontrar con problemas de varios tipos, que pueden ser debidos a un filamento de mala calidad, parámetros de impresión indebidos, condiciones poco apropiadas para la ubicación de las impresoras 3D (como ambientes húmedos, fríos o con corrientes de aire) y la falta de mantenimiento, y calibración de la impresora 3D.

Una de las partes más importantes a calibrar en una impresora 3D es la base o cama, ya que, en caso de no estar bien nivelada, no se obtendrán buenos resultados de impresión.

Este proceso de calibración de la cama, dependiendo del modelo de impresora 3D, puede ser de las siguientes formas:

• Autonivelación asistida: Algunas impresoras cuentan con este sistema, que consta de un ajuste de altura mediante el giro de los tornillos de la base y con los leds de ayuda que tiene la propia impresora 3D, que cambian de color rojo a verde cuando está a la altura idónea.
• Nivelación compensatoria: La impresora 3D hace una medición inicial, por puntos, de la distancia entre el extrusor y la base. Después, a la hora de la impresión, el eje z varía la altura, en la misma capa, para mantener siempre constante la distancia entre el extrusor y la base.
• Nivelación manual: Se ajusta la nivelación de la cama mediante el giro de los tornillos de la propia cama.

En este artículo nos centraremos en el caso de nivelación manual, por ser el más habitual en la gran mayoría de impresoras 3D FFF/FDM del mercado.

Recomendaciones iniciales

Si la impresora 3D dispone de base de cristal y utilizamos algún spray fijador (como Magigoo, 3DLac o DimaFix), es aconsejable lavar bien la base para evitar posibles problemas al nivelarla. Es vital también, retirar cualquier resto de filamento que se encuentre colgando del nozzle, porque de lo contrario, tendremos un error de medida producido por ese sedimento de material.

Por otra parte, se deben colocar en el punto medio de su recorrido los tornillos de regulación de la propia base. Además, al realizar el “home” del eje z,se debe desplazar el final de carrera del eje z, ampliando la distancia entre la base y el extrusor, para evitar posibles contactos, o incluso roturas del cristal o de algún soporte de la impresora 3D.

Ajuste del eje x

Es necesario ajustar este eje (que es por el que se mueve el propio extrusor) para que al desplazarse el extrusor no se produzcan variaciones de altura entre la punta de este y la base. Para empezar, se debe comprobar que la altura en ambos lados sea la misma, midiendo desde un punto de la guía del eje z a un punto fijo de la impresora 3D. Para igualarla, se gira manualmente el motor del lado que se necesita ajustar, sujetando del otro lado para que no gire. Si no hacemos esto, y debido a que los motores del eje z están conectados en paralelo, al hacer girar uno, generaría electricidad y giraría el otro.

Ajuste del final de carrera del eje z

Para este paso, si la impresora 3D no dispone de nivelado asistido, se utilizarán programas de impresión 3D como Cura3d o Pronterface, que tienen asistente para hacer "home" en z o directamente un apartado de nivelación de base. El software realiza el desplazamiento del eje z y se ajusta manualmente el final de carrera hasta que quede muy próxima la punta del extrusor a la base.

 Ajuste de las esquinas de la base

En este paso se debe que tener en cuenta el diámetro de salida del nozzle. La altura ideal es siempre la mitad del diámetro de salida. Es decir, si la impresora 3D tiene un nozzle de 0.6 mm, la altura ideal sería 0.3 mm. Para que esta distancia sea exacta se utilizará una galga de ese espesor, o en su ausencia, y debido a que la mayoría de las impresoras 3D utilizan un nozzle de 0.4 mm, se empleará un folio de papel de 80 g que tiene un espesor aproximado de 0.2 mm. Introducimos el folio entre la punta del extrusor y la base, y hacemos bajar el eje z hasta el "home". La altura será correcta cuando el folio no esté completamente libre, ni quede tirante, si no que cuando se note rozar el folio de papel con el nozzle (boquilla).

Para ajustar esta distancia se gira el tornillo hacia un sentido o hacia el otro, en función de si se necesita subir o bajar la base. Este proceso tendrá que realizarse en las proximidades de los tornillos de nivelación de la propia base las veces necesarias hasta conseguir la altura ideal.

Fin de carrera del eje z.

Distancia ideal entre nozzle y la base.

Con solo dedicar unos minutos a realizar estos pasos de nivelación de la base, se evitarán muchos problemas de impresión.