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Qué son y 10 tips para evitar el Warping y Cracking en tus impresiones 3D

Hoy en el blog vamos a hablar del ‘warping’ y el ‘cracking’, dos temas que nos siguen dando dolor de cabeza incluso a los que llevamos un tiempo con el tema de la impresión 3D.

Pero no me lo digas, has entrado aquí porque:

Has leído warping en algún lado y no tienes ni ida de lo que es.

Pura curiosidad.

Estás hasta las narices de que tus piezas se comben.Sea como sea estás en el post indicado. Cógete una birra, y léetelo despacio, con calma y cualquier duda o sugerencia no dudes en ponérmela en los comentarios.

¡Comenzamos! :O :O

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Qué es el warping y qué significa en español - inglés

‘Warping’ significa literalmente pandeo, combarse, doblarse en español y explica perfectamente el fenómeno que ocurre en nuestras piezas: las esquinas se doblan, pandean y se comban hacia arriba (como si una cuerda invisible tirara de ellas).

Esto te sonará por un término llamado ‘dilatación’ que seguro que aprendiste en el instituto (o por lo menos hacías que lo aprendías jaja). Los materiales cuando aumentan su temperatura se dilatan y cuando la disminuyen… exacto, se contraen.

Al plástico de impresión le pasa lo mismo, sale a 180ºC o más de la boquilla y se deposita sobre la superficie de impresión que puede estar a 140ºC menos, este enfriamiento tan brusco puede generar una contracción de las capas de fuera hacia adentro (porque el interior tarda más en enfriarse) y hacer que la pieza se despegue de la cama (teniendo como consecuencia que te cagues en todo).

Warping entre capas: el Cracking

Bien, ya has pillado que es el warping ¿verdad?, pues el cracking es su hermano mayor y puede aparecer en toda la pieza. Es su hermano mayor porque si te aparece warping, malo, pero cuando aparece cracking, es que las contracciones del material han sido bestiales.

El warping hace referencia solamente cuando la capa inferior se comba hacia arriba, o sea, que la unión capa inferior-base se despega. El cracking es lo mismo, pero entre capas, o sea, cuando la unión entre capas se despega.

Como te he dicho, esto es más difícil que se dé que el warping y solo en condiciones de contracciones muy fuertes por cambios muy bruscos de temperatura o materiales con altos índices de gradientes de temperatura que afectan a la contracción (WTF? ¿que me estás contando?), en cristiano, materiales que se contraen más que otros ante un mismo decremento de temperatura.

Warping con ABS y Warping con PLA ¿Por qué son diferentes?

Habrás oído (y si no te lo digo yo) que con el ABS hay que tener cuidadín por que tiene un warping del copón, cosa que no pasa con el PLA que se imprime fácilmente y sin este problema apreciable (a no ser que vivas en el polo norte). Esto es debido a 3 factores:

El ABS se imprime a más temperatura (40ºC más), por lo que el contraste térmico con el ambiente, es mayor.

La contracción térmica del ABS ante una disminución de temperatura es mayor que el PLA, esto quiere decir que, si ambos materiales están a 10ºC y los bajamos a 9ºC, el ABS se contrae más que el PLA.

El ABS necesita una cama caliente muy potente para subir su Tª a 90 o 110ºC, y generalmente las impresoras 3D convencionales, no llegan a dichas temperaturas.Entonces ¿es mejor no imprimir con ABS? por supuesto que no, simplemente hay que tener más cuidado. Hay otros materiales como el Policarbonato que son muchísimo peores en este sentido, pero generalmente se compensa por que el material es más resistente y duradero.

Ahora vamos con los TIPs para evitar el warping y el cracking en tu impresora 3D ya sea la Ender 3 o la Anet A8.

TIP 1: Pon soportes circulares en las esquinas en casos extremos

El warping donde más afecta es donde más fácilmente se puede despegar. Si tú quieres quitar una pegatina de una pared ¿por dónde empiezas a despegar? Exacto, por las esquinas (a no ser que seas el como el burro de tu primo del pueblo que lo hace por un lado).

Esquinas-reforzadas-warping


Por ello, con un poco de maña en diseño 3D y este tutorial de TinkerCAD, puedes añadir pequeños cilindros a tus piezas, justo en las zonas más débiles y así aumentar su superficie de adherencia. Ojo, no los hagas muy grandes o sino después serán imposibles de quitar.

TIP 2: Calibra bien la impresora y sus distancias en Z

Una impresora 3D es tonta, ciega y sorda, por eso le tenemos que decir todo y colocárselo todo a huevo para que no la lie. Esto te lo digo porque hay un factor determinante en la adherencia de capas y es que estas tengan la altura correcta con respecto a la base.



Para ello asegúrate que tu altura en el eje Z es la correcta, ya que, sino el hotend no depositará el plástico bien, y una de dos: o lo deja muy apretado y no hay quien despegue la pieza después o lo deja muy flojo y ocurre el warping, por ello la calibración de tu autolevel o el final de carrera debe ser perfecta.

TIP 3: ¡Pon la cama caliente a tope de hot!

Como te comentaba antes, una de las cosas que favorece el warping es un gran contraste térmico, y este se da siempre cuando el fusor expulsa el plástico fundido hasta que se enfría en la base de la impresora 3D, por lo que, cuanto más caliente esté esta, menos contraste brusco habrá ya que el enfriamiento de la pieza será más lento ¿verdad?

Esto no hace falta llevarlo al máximo nivel y poner siempre la cama a tope de potencia, ya que dichas contracciones en el PLA no son tan bruscas y con tener la cama a 40ºC (en Burgos) o incluso apagada (resto del país) vale. El ABS es diferente y necesitaría 90 a 110ºC de cama caliente. ¡Cada material es un mundo! consulta siempre las especificaciones del fabricante.

TIP 4: Cubre a tu impresora 3D para que no pase frío

Esto no es literal, no hace falta ponerle una mantita a la impresora 3D ni enchufarle calefactores como hice yo una vez a ver qué pasa, no, con esto me refiero a cubrirla con una caja de metacrilato o incluso de cartón. (No me enorgullezco de esta foto, como puedes ver todavía usaba WD-40 para lubricar la impresora, gracias a Dios, afiné más jeje).

Esto NO se hace (fue solo en fase experimental y con mucho SAV)


Cubrir la impresora favorece que las temperaturas sean más constantes y retiene el calor de la cama caliente, por lo que el warping y el cracking disminuyen también. Este TIP es prácticamente imprescindible cuando queremos imprimir piezas grandes de ABS, ya que la ‘cúpula de calor’ generada por la cama caliente, no puede envolver toda la pieza.

TIP 5: Trucos DIY para aumentar la adherencia en superficie

Aquí te presento unos truquetes del almendruco para aumentar la adherencia en la superficie de la cama y por supuesto, evitar la aparición del warping en consecuencia. Algunos son más de andar por casa, otros funcionan mejor, otros peor, algunos son gratuitos y otros más caros, pero así es la vida ¿no?

Róbale a tu sobrino pequeño el pegamento de barra

No hace falta que sea a tu sobrino, puede ser a cualquier niño de su colegio, la cosa es que tengas un pegamento de barra disponible (también te lo puedes comprar, es otra opción).

Unta bien la base de la cama con el pegamento e imprime, ya verás cómo funciona de bien. La pega es que después para quitar el pegamento tardas un ratillo (ya que se suele quedar también en la boquilla) y es un poco marranada, pero funciona ¿eres maker o no eres maker?

No hace falta que contrates a un pintor para esto

Con esto no me podía referir a otra cosa que no fuera la cinta de carrocero, o como la llaman en E.E.U.U. ‘blue painters’ tape’, y no, yo tampoco sé por qué la suya es azul.

Pega tiras sobre la base caliente y ya verás cómo las piezas se pegan de vicio. La pega es que si lo dejas algo rugoso o no es uniforme (una tira se solapa encima de otra), se verá sobre la base de la pieza, pero bueno, cosas que pasan. La Anet A8 viene de serie forrada con esto por si no lo sabías.

El secreto que tu peluquero se ha guardado durante años

¿Es que escupe en tu pelo cuando te lo lava? ¿Quizás te deje calvas a posta que no veas? ¿O más bien eres daltónico y no te ha dicho nunca que te tiñe el pelo de azul? Basta de chorradas, todo reside en un pequeño bote azul que usa todos los días.

Me refiero a la laca Nelly de toda la vida, va de perlas para imprimir en 3D, un par de chorros sobre la cama antes de la impresión y todo va sobre ruedas, la pega, tu casa huele a peluquería todo el día. Suele ser la opción preferida de los ‘beginners’ pero los que nos hemos cansado de ese olor, hemos pasado ya al siguiente punto.

Afloja la cartera e invierte un poquito en tus piezas 3D

Bueno, y llegamos a lo último que puedes hacer para que tus piezas se peguen mejor en la cama y evitar el warping y es: gastarte dinero en productos específicos. ¡Eureka! Algunas personas piensan que productos como Dimafix o 3DLac son un poco caros y que se gastan rápido, pero te puedo asegurar que ya tienes que imprimir todos los días (cosa que no hace nadie) para gastarte uno de estos. Si quieres invertir, esos son los dos que mejor funcionan.

TIP 6: Parametriza bien la base con Cura Ultimaker, Brim y Raft

Uno de los puntos más importantes a la hora de tener unas impresiones 3D de calidad es controlar tu software laminador bien, hay muchos Repetier Host, Simplify, Pathio… pero el más famoso de todos es Cura Ultimaker (si quieres ver un buen post del tema te dejo el enlace aquí).

brim-anti-warping


Controla bien los parámetros de tu impresora 3D mediante prueba-error, todo influye: temperaturas, velocidades, retracciones…, con materiales como el PLA no vas a tener problemas, pero cuando quieras afinar el ABS y evitar el warping, tendrás que meterte un poco más y usar opciones como Brim o Raft, los cuales te crean unas superficies alrededor y debajo de la pieza respectivamente para aumentar la superficie de adherencia a la misma.

TIP 7: Pon a dieta a tus piezas y quita % de relleno

Hemos dicho que la contracción de los materiales es desde dentro. Imagínate una flor en invierno, está abierta y poco a poco se va cerrando, primero las partes internas y después las externas, al ser un solo material, cuando lo de dentro se contrae tira de lo de fuera también hacia dentro.

El tema está en que la contracción es más fuerte cuanto más material a enfriar haya, por lo que el warping tiende menos a darse en piezas con bajos porcentajes de relleno. Optimiza dicho porcentaje y ya verás que con un 5% de relleno en la mayoría de las piezas vas que chutas. Te dejo un video súper interesante del canal ‘3D printing Nerd’.



TIP 8: Las primeras capas gordas como vacas y lentas como caracoles

La primera capa es la más importante de todas, ya que el warping se da solo en ella (en capas superiores se llama cracking) y es la más sensible a combarse. Por ello necesitamos que se pegue bien y que se combe poco ¿cómo lo hacemos?

Lo de que se pegue en lo hacemos añadiendo más material a la primera capa, por defecto, Cura Ultimaker pone a la primera cama de 0,3[mm] (aunque el resto sean de 0,8[mm] para que se pegue mejor. Lo de imprimir lento es para que su enfriamiento sea más progresivo y tenga menos probabilidades de que el warping le afecte.

TIP 9: Ojo con el tipo de impresora y el tipo de pieza

Cada pieza 3D es un mundo y cada impresora 3D también, por ello tienes que tener en cuenta ambas cosas cuando trabajes. Si pretendes imprimir un objeto 3D grande (como un cuenco de la sopa) en ABS con una impresora abierta, te va a ser muy difícil hacerlo o casi imposible.

Esto no es debido a que no hayas seguido mis consejos, sino que hay cosas que técnicamente no se pueden conseguir. Tienes que ir probando y ver cómo lo hacen los demás y si una impresión de 10[h] te sale fallida, NO IMPORTA, lo importante es lo que has aprendido. Quien no la caga, no avanza, pero tampoco te des cabezazos continuamente con la misma piedra.

TIP 10: Cuidado cuándo, dónde imprimes y qué llevas puesto

Lo último no te ralles, era un decir, si llevas puesto un bikini o un bañador, seguramente no andes en la Rusia profunda, ese era mi mensaje. La cosa está en que, si imprimes en tu terraza y encima es un lugar frío, es posible que tus piezas se comben y también es probable que sea más difícil imprimir por la mañana temprano que a las dos de la tarde (por el frío).

¿Te acuerdas más arriba que he dicho que puse a mi impresora un calefactor? Pues esto es porque no hacía más que fallar las impresiones a las 8:00 de la mañana ¿por qué? porque el Marlin si detecta un cambio brusco de Tª (prefijado por ti), para la impresión y es que en Burgos a esa hora hace un frío que pela. Cuidado dónde y cuándo imprimes, aviso.

Qué te ha parecido mi mega guía para evitar el warping

Bueno, ahora ya no tienes excusa para liarla con esto, pero por favor, líala.

Si no pruebas por ti mismo/a el warping, nunca sabrás por qué se da, aunque teóricamente lo sepas, no es lo mismo. No te digo que te pongas ahora a intentar hacerlo a posta (sería una tontería) sino que imprimas mucho, no te frustres con los problemas y aprende a analizarlos objetivamente.

¿Quieres ver todos los filamentos que puedes usar?

Aquí tienes mi Mega Guía de Filamentos para impresora 3D, seguro que hay alguno que no conoces

Ver el contenido Ya!

Y uno de los que más te comerás con diferencia, será el warping.

Nada más por mi parte, gracias por llegar hasta aquí, solo con esto para mí ya eres todo un/a espartano.

Un abrazo y hasta la próxima

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