CONTENIDOS
- Introducción a la impression 3D.
1.1. Aplicaciones en la vida cotidiana.
1.1.1 Partes del cuerpo humano.
1.1.2 Usos básicos: juguetes y figuras.
1.1.3 Vestimenta hecha a la medida.
1.1.4 Carcasas para teléfonos móviles.
1.1.5 Comida con diseños novedosos.
1.2. Materiales de impresión 3D.
1.2.1. Ácido poliláctico (PLA).
1.2.3. Acrilonitrilo butadieno estireno (ABS).
1.2.4. Tereftalato de polietileno (PET).
1.2.5. Nylon.
1.2.6. Materiales Solubles.
1.2.6.1 Alcohol Polivinilo (PVA).
1.2.7 COMPUESTOS ESPECIALES.
1.2.7.1 Materiales Flexibles.
1.2.7.1.1 Elastómero termoplástico (TPE).
1.2.7.1.2 Filaflex.
1.2.7.1.3 Soft PLA: Ácido Poliláctico flexible.
1.2.7.2 Otros compuestos.
1.2.7.2.1 Laybrick.
1.2.7.2.2 Laywoo-d3, compuesto madera/polímero similar al PLA.
1.2.7.2.3 Metales.
1.2.7.2.4 Termocromáticos y fotocromáticos.
1.2.7.2.5 Fluorescentes.
1.2.7.2.6 T-glase.
- Hardware
2.1. Explicación del funcionamiento de la impresora 3D.
2.1.1. Modelado por deposición fundida (FDM).
2.1.2. Proyecto RepRap.
2.2. Ajustes necesarios y calibración de la impresora 3D.
2.2.1 Firmware.
2.2.1.1. Carga del firmware.
2.2.1.2 Ajuste firmware.
2.3. Demostración de Impresion 3D.
- Software
3.1. Modelado 3D: Introducción a Sketchup.
3.1.1 Instalación del programa.
3.1.2. Plantillas.
3.1.3 Moverse por el espacio.
3.1.4 Identificación de ejes x, y, z (rojo, verde, azul).
3.1.5 Creación de una forma plana.
3.1.6 Extrusión de una forma para convertirlo en forma tridimensional.
3.1.7 Manejo y control de las aristas, las caras y las formas.
3.1.8 Uso de atajos y del ratón (recomendado para usar con SketchUp).
3.1.9 Dibujar sobre otras formas.
3.1.10 Rectángulos, Cubos, Círculos, polígonos, cilindros y poliedros.
3.1.11 Creación de grupos y componentes.
3.1.12 Herramienta “Escala”.
3.1.13 Herramienta “Sígueme”.
3.1.14 Herramienta “Equidistancia”.
3.1.15 Formatos de archivo.
3.1.16 Maneras de exportar.
3.1.17 Extensiones STL.
3.1.18 3D Warehouse.
3.2. Extensiones de archivos y conversión de archivos.
3.3. Paramentros y Configuración: introducción a Cura.
3.3.1 Instalación y configuración inicial.
3.3.2 Entorno de Programa.
3.3.3 Área de impresión.
3.3.4 Configuración del laminado.
3.3.4.1 Basic (Configuración básica).
3.3.4.2 Advanced (Configuración avanzada).
3.3.4.3 Plugins.
3.3.4.4 Start/End gcode.
3.3.5 Barra de Menú.
3.3.5.1 File.
3.3.5.2 Tools.
3.3.5.3 Machine.
3.3.5.4 Expert.
3.4. Creación de archivos de coordenadas gcode para imprimir 3D.
1. Introducción a la impresora 3d
Una impresora 3D es una máquina capaz de realizar diseños de piezas volumétricas a partir de un diseño hecho por ordenador. Surgen con la idea de convertir objetos virtuales en prototipos reales o 3D. Comúnmente se ha utilizado en la prefabricación de piezas o componentes, en sectores como la arquitectura y el diseño industrial.
La Prusa i3 Hephestos es prima hermana Española de muchas otras que derivan del conocido proyecto de impresoras de hardware libre RepRap. Su calidad/precio es de lo mejor del mercado, 499,9€ en un completo kit para montar. Tiene un volumen de impresión de 220 x 220 x 180 mm y una velocidad máxima de 100 mm/scon resolución de hasta 60 micras.
A continuación aprenderemos los conceptos básicos necesarios para poder diseñar nuestros propios modelos 3D así como configurar la impresora 3D con los parámetros y ajustes necesarios para la impresión de un objeto.
1.1. Aplicaciones a la vida cotidiana.
Una impresora 3D es una máquina capaz de construir estructuras físicas, muy similar a lo que hace un escultor sobre piedra: pensar en un objeto real y materializarlo sobre la mesa. El resultado es un elemento completamente personalizado hecho de un solo cuerpo, el que puede servir por sí solo o para ser parte de una estructura más grande y compleja.
Se habla de “impresión” ya que el proceso para llegar a eso es similar al que se utiliza hoy en las impresoras en papel, pero en lugar de imprimir tinta sobre una hoja plana se imprime algún material líquido sobre sí mismo, todo para conformar un objeto tangible tal y como se veía en la mente de diseñador y en la pantalla de la computadora.
Las impresoras 3D partieron en el ámbito industrial, y según el modelo, va cambiando la forma exacta en que se inyecta material sobre la mesa, el que puede ser alguna clase de plástico, goma, papel e incluso metal. Éste se calienta para hacerlo voluble y es colocado en forma de delgadas capas, cada una pudiendo ser hasta de hasta 0,1 milímetros de grosor, habiendo algunas impresoras 3D que logran incluso mayor definición.
Recientemente diversas empresas privadas como RepRap o MakerBot han logrado ofrecer impresoras de tamaño pequeño y costo reducido para acercarlas a los talleres de aficionados e incluso a hogares de personas comunes y corrientes. Es por esto que se han logrado objetos cuyos planos son fácilmente compartidos entre personas, democratizando su construcción y aprovechándose de un proceso donde además del costo de la impresora, sólo se gasta en material y por ende, se consiguen productos a muy bajo precio para el usuario.
Aquí, veremos algunas de las creaciones más sorprendentes logradas con impresoras 3D.
1.1.1 Partes del cuerpo humano
Aunque sea difícil de creer, se han logrado imprimir partes del cuerpo humano del tamaño preciso que necesita el paciente, hechas de un material compatible con el tejido orgánico en caso de necesitarse el reemplazo de ciertos órganos dañados.
Ejemplo de aquello es el caso de Kaiba Gionfriddo, bebé de seis semanas de edad que nació con un defecto en su tubo bronquial izquierdo que le impedía respirar correctamente, para lo cual se imprimió una tráquea artificial que despejase sus vías respiratorias. Esto le salvó la vida y un año después de la operación, el bebé aún respira sin problemas.
Por otro lado, es más común ver la fabricación de prótesis para discapacitados fáciles de implantar, como piernas plásticas, orejas postizas, cubiertas para la cara en caso de heridas profundas e incluso trozos de huesos que se insertan bajo la piel y tienen un tamaño personalizado según cada necesidad.
1.1.2 Usos básicos: juguetes y figuras
Como es de esperar, lo más simple de imprimir son figuras de una sola pieza de tamaño pequeño y en torno a ello, se ha formado un interesante mercado de juguetes que se adaptan a los deseos de cada niño.
Porque de tenerse las herramientas y el conocimiento apropiado – o recurriendo a alguien con los elementos –, los padres pueden crear juguetes exactamente del gusto de sus hijos, variando desde pequeñas figuras de un cuerpo simple hasta estructuras más complejas y grandes formadas por varias impresiones de menor tamaño.
1.1.3 Vestimenta hecha a la medida
Quizás la tela sea el elemento más cómodo para vestir, sin embargo, esto no ha detenido la innovación en el campo de la moda utilizando la impresión 3D creándose modelos hechos a la medida de cada persona como vestidos, camisetas y hasta ropa interior, la que resulta ser de un plástico rígido difícil de ocupar.
Pero esto no fue obstáculo para la actriz y bailarina Dita Von Teese, quien utilizó un vestido a cuerpo completo impreso según sus medidas corporales, incluso inspirando el diseño en la sucesión matemática de Fibbonaci sólo para hacer las cosas más interesantes y demostrar las posibilidades artísticas de este método.
1.1.4 Carcasas para teléfonos móviles
El sueño de muchos usuarios de teléfonos móviles es la personalización al máximo de sus dispositivos, labor en la que hoy las impresoras 3D pueden llegar a cumplir una interesante función gracias a sus posibilidades.
Como es de imaginar, el diseño personalizado de carcasas o cubiertas traseras es uno de los usos inmediatos que se pueden alcanzar, lo que algunas empresas como Nokia promueven activamente para que los clientes logren formas, colores y figuras a su medida.
1.1.5 Comida con diseños novedosos
Además de elementos rígidos y permanentes de plástico, también se pueden modelar estructuras temporales como postres y dulces formados con una impresora 3D, lográndose diseños artísticos imposible de hacer a mano.
Así, una compañía de Estados Unidos llamada The Sugar Lab ofrece diversos postres hechos de agua y azúcar endurecida, comenzando un negocio de comida de lujo de gran aspecto y que cautiva con éxito el interés de los consumidores.
1.2. Materiales de impresion.
Las impresoras 3D normalmente utilizan diversos polímeros como material de impresión, pero además existen clases especiales de impresoras tales como Foodini, impresora que crea comida, o algunas que hasta pueden imprimir casas depositando cemento por capas pero la mayoría de los modelos comerciales actualmente son de dos tipos:
- de compactación, con una masa de polvo que se compacta por estratos.
- de adición, o de inyección de polímeros, en las que el propio material se añade por capas.
Los filamento vienen caracterizados por el diámetro (en milímetros), se venden generalmente en bobinas por peso (kg.) y son principalmente de los siguiente materiales:
-Ácido poliláctico (PLA).
-Laywoo-d3, compuesto madera/polímero similar al PLA.14
-Acrilonitrilo butadieno estireno (ABS).
-Poliestireno de alto impacto (HIPS).
-Tereftalato de polietileno (PET).
-Elastómero termoplástico (TPE).
-Nylon, el más utilizado.
1.2.1. Ácido poliláctico (PLA).
EL poliácido láctico (PLA o ácido poliláctico) es un polímero constituido por moléculas de ácido láctico, con propiedades semejantes a las del tereftalato de polietileno (PET) que se utiliza para hacer envases, pero que además es biodegradable. Esto significa que, con el paso del tiempo y el efecto de los elementos, el plástico pierde las propiedades iniciales hasta su descomposición en elementos químicos simples, aunque esto puede tardar más de cien años. Se degrada fácilmente en agua y óxido de carbono.
Es un termoplástico que se obtiene a partir de almidón de maíz (EE.UU.) o de yuca o mandioca (mayormente en Asia), o de caña de azúcar (resto del mundo).
Además es reciclable, por lo que es posible su reutilización después de un proceso adecuado. No necesita plataforma caliente, aunque en raras ocasiones puede producirse warping durante el proceso de enfriamiento. Importante diferenciar el “PLA flexible” del normal, que necesita otra configuración para ser impreso (diferente temperatura y una superficie de cristal es lo más recomendable para el PLA flexible). Los colores son en su mayoría transparentes y brillantes.
Temperatura fusión: 160-230º
Temperatura plataforma: Temperatura ambiente hasta 60º
En plataforma, cinta azul de pintor para mejor adhesión.
Biodegradable.
Reciclable.
Se utiliza ampliamente en la impresión 3D bajo el proceso FDM.
1.2.3. Acrilonitrilo butadieno estireno (ABS)
El acrilonitrilo butadieno estireno o ABS es un plástico muy resistente al impacto (golpes) muy utilizado en automoción y otros usos tanto industriales como domésticos. Es un termoplástico amorfo. Es el más barato entre los plásticos más utilizados. Produce gases generalmente tolerables, que pueden ser peligrosos para personas o animales domésticos muy sensibles. El ABS es bastante versátil: Permite lijarse, admite también el pulido con baño de acetona y realizar un acabado muy liso. También se puede pegar con facilidad. El color de este plástico es mate.
Temperatura fusión: 215-250º
Temperatura plataforma: 90-103º (para prevenir warping)
Necesario el uso de Cinta kapton o laca sobre superficie de cristal.
No biodegradable
Reciclable
Se le llama plástico de ingeniería, debido a que es un plástico cuya elaboración y procesamiento es más complejo que los plásticos comunes, como son las polioleofinas (polietileno, polipropileno).
1.2.4. Tereftalato de polietileno (PET).
El tereftalato de polietileno, politereftalato de etileno, polietilentereftalato o polietileno tereftalato (más conocido por sus siglas en inglés PET, polyethylene terephtalate) es un tipo de plástico muy usado en envases de bebidas y textiles. Algunas compañías manufacturan el PET y otros poliésteres bajo diferentes marcas comerciales, por ejemplo, en los Estados Unidos y el Reino Unido usan los nombres de Mylar y Melinex.
1.2.5. Nylon
El Nylon es un polímero artificial que pertenece al grupo de las poliamidas. Se genera formalmente por policondensación de un diácido con una diamina.
Es una fibra sintética de muy diversos usos. Tiene un buen acabado en impresión 3D.
Temperatura fusión: 240-250º
Temperatura plataforma: Temperatura ambiente.
Superficie recomendada: Aplicar en la superficie pegamento para PVA. No se adhiere bien al cristal ni al aluminio.
NO Biodegradable.
Reciclable.
Tiende a encogerse, problemas de curvado, aunque algunas marcas han conseguido reducir el grado de warping con sus compuestos.
1.2.6. Materiales Solubles:
1.2.6.1 Alcohol Polivinilo (PVA)
El PVA es un plástico especial usado en impresoras de cabezas múltiples usado como estructura de soporte para zonas críticas susceptibles de caer y es ideal para objetos de formas complejas o para aplicaciones especiales. Es soluble en agua y la absorbe en gran cantidad, por lo que es ciertamente problemático en situaciones de alta humedad ambiental.
En una impresora dual, de dos extrusoras, podrías utilizar una de ellas para imprimir PLA oABS, mientras usas la otra para crear los soportes en PVA soluble. Luego es sencillo retirar estos soportes con un baño de agua durante unas horas.
Temperatura fusión: 180-200º
Temperatura plataforma: 50º
En plataforma, cinta azul de pintor para mejor adhesión.
Biodegradable.
Soluble en agua.
1.2.6.2 Poliestireno de alto impacto (HIPS).
El Poliestireno de Alto Impacto es una de las variedades existentes dentro de los poliestirenos. Dado que el poliestireno es un polímero muy frágil a temperatura ambiente, se modifica mediante la adición de polibutadieno, para mejorar su resistencia al impacto. Se designa comúnmente como HIPS (HIPS, High Impact Polystyrene) o PSAI (PSAI, Poliestireno de Alto Impacto). Tiene la característica muy peculiar y es que es soluble con el limón, esto lo hace un material perfecto para crear soportes. Es muy efectivo en relación calidad precio comparado con el PLV. En la foto vemos 2 colores de materiales, el azul es ABS y el blanco es HIPS.
1.2.7 COMPUESTOS ESPECIALES:
1.2.7.1 Materiales Flexibles:
1.2.7.1.1 Elastómero termoplástico (TPE).
Los elastómeros termoplásticos, también conocidos como TPE o cauchos termoplásticos, son una clase de copolímeros o mezcla física de polímeros (generalmente un plástico y un caucho) que dan lugar a materiales con las características termoplásticas y elastoméricas.
Mientras que la mayoría de los elastómeros son termoestables, los termoplásticos son, en cambio, relativamente fáciles de utilizar en la fabricación, por ejemplo, en moldeo por inyección. Los elastómeros termoplásticos combinan las ventajas típicas de las gomas y de los materiales plásticos. La diferencia principal entre los elastómeros termoestables y los elastómeros termoplásticos es el grado de entrecruzamiento en sus estructuras. De hecho, el entrecruzamiento es un factor estructural crítico que contribuye a que el material adquiera altas propiedades elásticas.
1.2.7.1.2 Filaflex
FILAFLEX un filamento fabricado a partir de un TPE con base de poliuretano y con aditivos que facilitan la impresión 3D.
Es un producto desarrollado en España y que puedes encontrar en Recreus.
Las características especiales de este material requieren algunas modificaciones en las piezas de la extrusora o una velocidad de impresión más baja para evitar atascos de filamento.
Temperatura fusión: 220-230º
Temperatura plataforma: Temperatura ambiente
No requiere kapton para la plataforma.
Resistente a la acetona y otros disolventes.
Ultraelástico.
http://recreus.com/en/4filaflex-filaments
1.2.7.1.3 Soft PLA: Ácido Poliláctico flexible.
Temperatura fusión: 200-220º
Temperatura plataforma: Temperatura ambiente hasta 60º
Recomendado imprimirse en superficie de cristal
Biodegradable.
Reciclable.
Flexible.
1.2.7.2 Otros compuestos
1.2.7.2.1 Laybrick
Laybrick es un material patentado de FormFutura, con unas características muy especiales. Es una mezcla de polímero y polvo de yeso que conferirá una textura muy especial a las piezas que imprimas, dependiendo de la temperatura a la que sometas al material durante la impresión. A temperaturas alrededor de 165º, conseguiras una superficie lisa. Si lo llevas a 210º obtendrás un tacto rugoso.
Temperatura fusión: 160-220º
Temperatura plataforma: Temperatura ambiente.
Temperatura del aire: recomendado 20º.
Sin problemas de warping.
Puede lijarse y pintarse sin problemas.
1.2.7.2.2 Laywoo-d3, compuesto madera/polímero similar al PLA.
El filamento se llama LAYWOO-D3, y está compuesto en un 40% de reciclado de madera, y el resto un polímero para darle las características necesarias para ser usado en una impresora 3d. Según parece el filamente es flexible pero imprime sin deformación y las cosas que imprimen incluso llegan a oler a madera.
Temperatura fusión: 175-250º
Temperatura plataforma: Temperatura ambiente.
Temperatura del aire: recomendado 20º.
Sin problemas de warping.
Filamento frágil.
1.2.7.2.3 Metales:
BRASSFILL (Oro)
COPPERFILL (Cobre)
BRONZEFILL (Bronce)
1.2.7.2.4 Termocromáticos y fotocromáticos:
Existen varias marcas fabricantes de filamento que han patentado su propia y colorista versión. Thermochrome EcoPLA de FormFutura yPhotochromatic PLA de MakerBot, son los ejemplos más sobresalientes.
Temperatura fusión: 210º y 230º, respectivamente.
Temperatura plataforma: Temperatura ambiente.
En plataforma, cinta azul de pintor para mejor adhesión.
Biodegradable.
Reciclable.
1.2.7.2.5 Fluorescentes:
También MakerBot es la responsable de uno de los filamentos más curiosos del mercado. Su denominación comercial Glow In The Dark puedes encontrarlo en su catálogo de filamentos de PLA. Sus propiedades técnicas para impresión son las mismas que las del PLA normal.
Temperatura fusión: 160-230º, recomendado 230º
Temperatura plataforma: Temperatura ambiente hasta 60º
En plataforma, cinta azul de pintor para mejor adhesión.
Biodegradable.
Reciclable.
1.2.7.2.6 T-glase:
Es un compuesto polímero propio de la marca Taulman. Con unas propiedades de transparencia muy llamativas, este material sobresale por sus aplicaciones en el sector de la alimentación, por su gran compatibilidad contrastada.
Temperatura de fusión: de 212-224º
Temperatura plataforma: El fabricante recomienda plataforma calefactada para una transifición suave de temperatura del material. Se puede imprimir con kapton, plataformas de cristal o acrílicas sin problemas.
NO Biodegradable
Reciclable.
Aprobado por la FDA para el uso en contacto con alimentos. De momento el único material que pasa el test de la FDA.
No tiene problemas de contracción.
Excepto en algunas ocasiones, no emite olores ni humos.
Pocos colores disponibles.
2. Hardware
2.1. Explicación del funcionamiento de la impresora 3D.
El funcionamiento se basa en un inyector y cabezal que se mueve en 3 dimensiones XYZ, el software usa un modelo 3D seccionado en capas de hasta 0.1 mm de espesor, por lo que la impresión se realiza capa por capa, una vez que el cabezal termina de inyectar el material para una capa, este se mueve en el eje Z y pasa a una segunda para realizar el mismo proceso. Debido a que el proceso es capa a capa, el tiempo de impresión suele tardar horas, y entre más complejo sea el modelo más tiempo demora.
2.1.1. Modelado por deposición fundida (FDM).
El modelado por deposición fundida (MDF) es un proceso de fabricación utilizado para el modelado de prototipos y la producción a pequeña escala.
El modelado por deposición fundida utiliza una técnica aditiva, depositando el material en capas, para conformar la pieza. Un filamento plástico o metálico que inicialmente se almacena en rollos, es introducido en una boquilla. La boquilla se encuentra por encima de la temperatura de fusión del material y puede desplazarse en tres ejes controlada electrónicamente. La boquilla normalmente la mueven motores paso a pasos o servomotores. La pieza es construida con finos hilos del material que solidifican inmediatamente después de salir de la boquilla.
Esta tecnología fue desarrollada por S. Scott Crump a finales de la década de 1980 y fue comercializada en 1990.1
El término en inglés, Fused Deposition Modeling, y sus siglas, FDM, son marcas registradas de Stratasys Inc. El término equivalente, fused filament fabrication (fabricación con filamento fundido) y sus siglas FFF, fueron acuñados por la comunidad de miembros del proyecto RepRap para disponer de una terminología que pudieran utilizar legalmente sin limitaciones.
2.1.2. Proyecto RepRap
El Proyecto Reprap es una iniciativa con el ánimo de crear una máquina autorreplicable que puede ser usada para prototipado rápido y manufactura. Una máquina de prototipado rápido es una Impresora 3D que es capaz de fabricar objetos en tres dimensiones a base de un modelo hecho en ordenador.
2.2. Ajustes necesarios y calibración de la impresora 3D.
2.2.1 Firmware
2.2.1.1. Carga del firmware
Este paso no es necesario para la puesta en marcha de la impresora. La placa viene precargada con el firmware Marlin modificado para la Prusa i3 Hephestos.
Para cargar un nuevo firmware en la placa, sigue los siguientes pasos: Descarga el firmware que quieras cargar.
En la Wiki de RepRap podrás encontrar una lista con todos los firmwares disponibles:
reprap.org/wiki/List_of_Firmware
Estos son algunos de los firmwares más populares junto con nuestra modificación:
Marlin: reprap.org/wiki/Marlin
Sprinter: reprap.org/wiki/Sprinter
Marlin Hephestos: reprap.org/wiki/File:Marlin_Hephestos.zip
Descarga e instala el software de Arduino:
www.arduino.cc/en/Main/Software
Dentro de la carpeta del firmware elegido, abre con la IDE de Arduino el archivo con extensión .ino. Una vez abierto, aparecerá una pestaña con el nombre de configuration.h. Es en este archivo donde podrás cambiar los parámetros de configuración de tu impresora.
Cuando esté listo, carga el programa dentro de la placa Arduino Mega que está unida a la RAMPS 1.4. Para ello, conecta la placa al ordenador mediante el cable USB, selecciona en el IDE de Arduino el puerto serie al que esté conectado la placa y el tipo de placa (Arduino Mega 2560), ambas opciones en el apartado de Herramientas.
2.2.1.2 Ajuste firmware
El ajuste que tenemos que realizar se encuentra, como digo, en el firmware. Básicamente la idea es que cuando nosotros digamos a la impresora que se mueva 20mm, se mueva exactamente 20mm. No se debe mover ni un milímetro más. El movimiento del eje depende de los motores, que se mueven los pasos que elfirmware le indica. Si nosotros queremos mover 10mm, el firmware se encargará de dar la cantidad de pasos al motor para que realice dicho movimiento. Ahí es donde entra en juego el firmware y el valor de la variable “DEFAULT_AXIS_STEPS_PER_UNIT”, que transforma estos milímetros en pasos. Esta variable en los corchetes tiene cuatro números separados por comas, que indican los valores de los cuatro ejes {X, Y, Z, E}.
2.3. Demostración de Impresion 3D.
3. Software
3.1. Modelado 3D: Introducción a Sketchup.
3.1.1 Instalación del programa
Se creará una forma usando las distintas herramientas básicas que nos ofrece el SketchUp.
Ejemplo de desarrollo de la parte “modelado 3D” (aproximadamente entre 30 a 45 minutos):
Haremos un circulo en el eje central de unos 10mm de radio.
Sobre eso, y explicando los ejes de coordenadas, levantaremos un rectángulo perpendicular al circulo de unos 50mm de alto (por 10mm de ancho)
En ese rectángulo, dibujaremos una forma cerrada, como una copa, o cualquier objeto que podamos luego revolucionar.
Dejaremos pues la forma dibujada sobre el rectángulo y sobre el circulo de la base, revolucionaremos dicha forma para darle volumen con la herramienta “SIGUEME”.
Haremos pequeños retoques, con las herramientas de “ESCALA”, “EQUIDISTANCIA”, “MOVER”, etc.
Finalmente, guardaremos nuestro trabajo y lo exportaremos a STL para llevarlo a CURA.
Puedes descargar el software en el siguiente link: http://www.sketchup.com/es
3.1.2. Plantillas
Una vez lo instales abre la aplicación y seleccióna una plantilla:
Para diseñar un modelo imprimible vamos a usar la plantilla: “Diseño arquitectónico – Milímetros”.
3.1.3 Moverse por el espacio
3.1.4 Identificación de ejes x, y, z (rojo, verde, azul)
Vemos que hay 3 ejes con 3 colores dibujados:
El eje X = Rojo
El eje Y =verde
El eje Z =azul
3.1.5 Creación de una forma plana
En el menú escogemos la herramienta rectángulo.
Y hacemos un rectangulo en los ejes X, Y.
3.1.6 Extrusión de una forma para convertirlo en forma tridimensional
Observamos que este rectangulo es paralelo a los ejes (X,Y) y en el eje Z es un plano así que si queremos darle volumen al eje Z buscamos la herramienta “Empujar/Tirar” posamos el raton sobre la superficie que queremos Tirar y movemos el raton en el eje correspondiente.
3.1.7 Manejo y control de las aristas, las caras y las formas
Si presionamos shift se mantiene en el eje
click: selecciona la cara
doble click: aristas
triple click: todo el objeto
edición: crear grupo/ comand g
3.1.8 Uso de atajos y del ratón (recomendado para usar con SketchUp)
3.1.9 Dibujar sobre otras formas
3.1.10 Rectángulos, Cubos, Círculos, polígonos, cilindros y poliedros
3.1.11 Creación de grupos y componentes
3.1.12 Herramienta “Escala”
3.1.13 Herramienta “Sígueme”
3.1.14 Herramienta “Equidistancia”
3.1.15 Formatos de archivo
3.1.16 Maneras de exportar
3.1.17 Extensiones STL
3.1.18 3D Warehouse
3.2. Extensiones de archivos y conversión de archivos.
3.3. Parámentros y Configuración: introducción a Cura
Para ver los parámetros de cura vamos descargar el lagarto del siguiente link:
http://www.thingiverse.com/thing:189066/#files
3.3.1 Instalación y configuración inicial
Existen versiones de CURA compatibles con Windows, MAC y linux. La instalación del programa es similar en las distintas plataformas. Para la instalación del software seguir estos pasos:
1. Descargar el paquete de instalación de la última versión de CURA correspondiente a vuestro sistema operativo de la página oficial de Ultimaker http://software.ultimaker.com/
2. Ejecutar el instalador
En la primera ventana nos va a aparecer la ruta donde queremos instalar el programa. Podéis indicarle una ruta o dejar la que trae por defecto.
En la siguiente pestaña van a aparecer los componentes que se desean instalar. Además de instalar CURA, el instalador da la opción de instalar los drivers de Arduino y soporte para abrir diferentes formatos. Se recomienda marcar al menos la opción para abrir archivos en formato STL, ya que es el formato más común.
Una vez pulsado el botón instalar, la instalación empezará automáticamente. Al finalizar, si hemos seleccionado la opción de instalar los drivers de Arduino, se abrirá una ventana que iniciará la instalación.
Al terminar con la instalación de los drivers, se abrirá una última ventana que nos indica la finalización del proceso de instalación y nos dará la opción de ejecutar el programa por primera vez.
3. Asistente de configuración inicial (wizard). Una vez instalado el software, al ejecutarse el programa por primera vez, se va a abrir el asistente de configuración inicial, donde se va a indicar al software parámetros básicos que van a depender del tipo de impresora.
En la segunda pestaña del asistente de configuración, debéis seleccionar el modelo de vuestra impresora. Si vuestra impresora no es una ultimaker o una printbot, seleccionar en “Other” y se abrirá otra ventana con más opciones.
Si vuestro modelo de impresora no se encuentra entre los anteriores, seleccionar “custom” y se abrirá una pestaña donde indicareir los parámetros básico de vuestra máquina, como el volumen de impresión el tamaño de la boquilla del HotEnd o si posee cama caliente o no.
Una vez completado el asistente de configuración, ya tendréis CURA totalmente operativo.
3.3.2 Entorno de Programa
Cuando iniciamos CURA, si ya hemos rellenado los parámetros básicos del asistente de configuración, nos va a aparecer la siguiente pantalla.
Si lo que os aparece en pantalla no se corresponde con la imagen anterior, aseguraos que estáis trabajando con CURA en el modo “full settings” , para ello id a la barra de herramientas “Expert” y seleccionar la opción “Switch to full settings”
El programa está estructurado en 3 partes, el área de impresión, configuración de los parámetros de laminado y barra de herramientas. En la imagen superior podéis ver cada una de estas partes de manera detallada.
3.3.3 Área de impresión
El área de impresión es una representación tridimensional del volumen de impresión de la impresora. Este es el espacio con el que contamos para imprimir y no podremos exceder sus límites, ya que quedarían fuera de los limites de impresión reales de nuestra máquina.
En este área nos encontraremos las herramientas necesarias para cargar las figuras que queramos imprimir, modificarlas y visualizar las diferentes capas.
Load: Carga el modelo 3D que queramos imprimir. También se puede cargar arrastrando el archivo del modelo dentro del área de impresión.
Print With USB: Inicia la conexión con la impresora y abre el panel de impresión (si la impresora no está conectada, el icono será diferente y pondrá “save toolpath”, que guardará el proyecto en un archivo gcode imprimible desde la tarjeta SD de la impresora)
Share on YouMagine: Con esta opción podrás compartir tus diseños en “YouMagine”, una comunidad con un gran repositorio de diseños 3D donde usuarios de todo el mundo suben sus creaciones.
View Mode: El icono view mode es un icono desplegable que ofrece 5 tipos de vistas diferentes del objeto que tengamos en el área de impresión. Podemos intercambiar las vistas para ver con detalle algunos elementos de la figura.
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- Normal: Muestra la figura como un sólido, permitiendo ver el resultado final de la pieza impresa
- Overhang: Esta vista realza las zonas que tienen un ángulo superior al ángulo máximo que tengamos configurado. Esto es muy útil para ver que zonas pueden ser problemáticas a la hora de imprimir y determinar si necesitan soporte o no.
- Transparent: Hace que la figura sea transparente permitiendo ver a través de ella.
- X-Ray: Esta vista, además de permitir ver a través del objeto, mostrará cavidades o elementos internos a las propias piezas.
- Layers: De todas las vistas esta es quizás la más útil, ya que podemos ver el diseño por capas, esto nos permite ver como actuará realmente la impresora a la hora de imprimir y si hay alguna zona en la que el laminado de la pieza sea complejo o simplemente no lo haga como nosotros queremos.
- Opciones de transformación: en la parte interior izquierda del área de impresión, podemos encontrar varias opciones que nos permiten aplicar transformaciones simples al modelo 3d, estas transformaciones sirven para adaptar el modelo al área de impresión o ajustarlo al tamaño deseado.
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Para que aparezcan estas opciones, primero debemos de seleccionar el modelo 3D sobre el que queremos aplicar los cambios.
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Rotate: Permite rotar el modelo en cualquiera de los 3 ejes. También da la opción de retornar los cambios que hayamos realizado pulsando “reset” o apoyar el modelo por su parte plana dando al botón “lay flat”
- Scale: Con esta función se puede modificar el tamaño del modelo 3D. Al pulsar este icono, se despliega un menú donde podemos aplicar un factor de multiplicación a la escala del objeto o bien indicar las medidas que queremos que tenga el mismo. Este redimensionado puede hacerse de manera proporcional al objeto inicial o de manera totalmente libre en función de si tenemos la opción “Uniform Scale” activada o desactivada. Dentro de “Scale”, también podemos encontrar la opción de deshacer los cambios aplicado pulsando “Reset” o escalar al tamaño máximo permitido por el área de impresión pulsando sobre “To max”.
- Mirror: Esta opción crea una figura espejo de la figura inicial. Se puede espejar la figura en cualquiera de los 3 ejes.
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Al seleccionar una pieza contenida en el área de impresión y hacer clic derecho, nos van a aparecer una serie de opciones que nos va a permitir cosas como multiplicar el número de objetos, eliminarlos centrarlos en la superficie de impresión.
La opción “Multiply object” es una opción muy interesante para crear copias idénticas de un objeto sin tener que cargar varias veces el objeto, tan solo hay que indicar el número de copias que se desea del objeto y aparecerán ordenadas en la superficie de impresión
3.3.4 Configuración del laminado
Tener una configuración adecuada a la hora de laminar la pieza que queremos imprimir, es casi tan importante como tener la impresora bien calibrada, una configuración deficiente o que no se adapte a las características de nuestra impresora va a dar como resultado impresiones de mala calidad. Para saber los parámetros exactos con los que nuestra maquina trabaja bien no queda otra que hacer pruebas hasta conseguir los valores a los que saquemos la máxima resolución.
Los valores que se ven a continuación son valores orientativos y que en la mayoría de los casos darán buenos resultados, pero cada máquina tiene unas características concretas y puede que estos valores no saquen el mayor rendimiento de vuestra máquina.
Para configurar la forma en la que nuestra maquina va a realizar el laminado, tenemos una serie de pestañas en la parte izquierda de la pantalla, en estas pestañas vamos a encontrar las opciones más comunes a la hora de laminar, aunque no son las únicas opciones del programa que van a afectar al laminado, son con las que trabajaremos normalmente.
3.3.4.1 Basic (Configuración básica)
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- Layer height (Altura de capa): Este parámetro indica la altura de capa a la que se va a realizar la impresión. La altura de capa es un parámetro ligado directamente a la calidad de la pieza, a menor altura de capa mayor calidad, pero también va a incrementar considerablemente los tiempos de impresión, por ello lo mejor es llegar a un punto intermedio que de suficiente calidad sin alargar demasiado la impresión. Los valores de este parámetro estarán comprendidos entre 0.1 y 0.4mm. Se ha que tener en cuenta que el valor de la altura de capa no debe de ser igual o mayor al diámetro de la boquilla del HotEnd, ya que esto puede dar como resultado piezas quebradizas o con rajas entre las capas.
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- Shell Thickness (Grosor del borde): Este parámetro determina la anchura del borde del objeto. El valor de este parámetro va a estar influido directamente por el diámetro de la boquilla del HotEnd, siendo este valor igual al diámetro de la boquilla del HotEnd multiplicado por el numero que vueltas que queramos dar al objeto. Por ejemplo, si nuestro HotEnd tiene una boquilla de 4mm y queremos que al menos de 2 vueltas al borde del objeto, debemos de poner un valor de 0.8mm. El valor que debemos de introducir en este parámetro dependerá de la tipología de la pieza y del relleno que usemos, pero lo normal es hacer un borde con 2 o 3 vueltas.
- Enable retraction (Habilitar retracción): Esta opción hace que en los desplazamientos el extrusor retraiga un poco el plástico para que no gotee, evitando así pequeños defectos en la impresión. Esta opción es muy recomendable tenerla activada.
Fill (Relleno)
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- Bottom/Top thickness (Grosor de la capa inferior y superior): Con este parámetro indicaremos que grosor tendrán las capas superior e inferior. Estas capas no se ven afectadas por la configuración de relleno, por lo que serán capas macizas. Dependiendo de la figura que queramos imprimir y del relleno que usemos vamos a necesitar más o menos capas, lo normal es usar 3 o 4 capas macizas, pero en algunas piezas para tener un buen acabado vamos a necesitar algunas mas. El valor del grosor de capa hay que indicarlo en milimetros, por lo que hay que multiplicar el valor de la altura de capa por el numero de capa que queramos, por ejemplo, si estamos imprimiendo con una altura de capa de 0.2mm y queremos tener 3 capas macizas, habrá que introducir en este parámetro 0.6mm.
- Fill Density (Densidad de relleno): Este valor indica el relleno que va a tener la figura. El relleno va a repercutir directamente en el tiempo de impresión y en el coste de la pieza, por ello el hacer las piezas con poco relleno va a ser muy beneficioso, pero al mismo tiempo va a mermar la resistencia de la pieza, por lo que el relleno va a depender de las características mecánicas que queramos conseguir. Para creaciones artísticas, figuras o elementos decorativos, podemos usar un relleno del 20%, mientras que para piezas que deban soportar peso o esfuerzos podemos darle un 80% de relleno.
Speed and Temperature (velocidad y temperatura)
La velocidad y la temperatura son parámetros que están íntimamente ligados en la impresora 3D y de los que depende en gran medida la calidad de impresión. Por regla general a mayor temperatura de impresión podremos imprimir a mayor velocidad sin disminuir la calidad, pero la temperatura es un parámetro que no podemos subir todo lo que queramos ya que podemos dañar el HotEnd o provocar atascos por exceso de calor.
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- Print speed (velocidad de impresión): En este parámetro vamos a fijar la velocidad de impresión. A mayor velocidad conseguiremos menor calidad en la impresión, por lo que hay que ajustar el valor en función de la calidad que deseemos obtener. También va a depender mucho que máquina estemos usando, ya que no todas pueden alcanzar las mismas velocidades con la misma resolución. A modo orientativo, podéis fijar la velocidad en 28mm/s (que es una velocidad muy prudente) e ir subiendo la velocidad progresivamente hasta determinar la velocidad optima de vuestra máquina.
- Printing Temperature (temperatura de impresión): Fija la temperatura del HotEnd a la que se va a imprimir. En función del plástico utilizado vamos a usar una u otra temperatura. Los plásticos más comunes son el ABS y el PLA, para ABS fijaremos una temperatura de 220-240⁰ y para el PLA de 190-210⁰
- Bed Temperature (temperatura de la cama caliente): Fija la temperatura de la cama caliente. La temperatura de la cama caliente cambiará en función del plástico que usemos, para el PLA no es necesario calentar la cama y para el ABS fijaremos la cama de 80 a 110⁰ (dependiendo del ABS que usemos).
Support (soporte)
Para muchas de las impresiones debemos de usar elementos que aseguren una correcta impresión como pueden ser los elementos de soporte o de mejora de la adherencia.
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- Support type (tipo de soporte): Esta opción creará soportes donde sea necesario. Los soportes se emplean cuando la pieza tiene partes en el aire que no se puedensustentar o cuando esta crece con un ángulo superior al que tengamos fijado. En las opciones podemos seleccionar 2 tipos de soporte, “Touching Buildplate” o “Everywhere”, la primera opción crea soportes apoyándose solo en la base y la segunda crea soportes que apoyan en cualquier parte de la pieza.
- Platform adhesion type (plataforma de adhesión): Con esta opción podemos crear una plataforma en la base que mejore la adhesión de la pieza. Existen 2 tipos de bases, la primera “Brim” crea una especie de visera en todos los bordes de la figura y la segunda “Raft” va a generar una base completa sobre la cual se va a construir la pieza. Tened en cuenta que al aplicar “Raft” la figura no va a apoyar su base sobre el cristal de impresión, por lo que esta superficie no va a quedar con una terminación tan buena como si se imprimiera directamente sobre el cristal.
Filament (Filamento)
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- Diameter (Diámetro de filamento): Establece el diámetro del filamento que estemos usando. Los diámetros que se usan comúnmente son de 3mm y 1.75mm
- Flow (Multiplicador del flujo de filamento): Este parámetro modifica la cantidad de filamento que extruye la impresora. Este parámetro se usa para corregir la cantidad de plástico extruido, ya que podemos tener mal calibrado el extrusor o el filamento puede ser de un diámetro ligeramente diferente al indicado.
3.3.4.2 Advanced (Configuración avanzada)
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- Nozzle sice (Diametro de la boquilla del Hotend): En este parámetro especificaremos el diámetro de la boquilla del HotEnd que estemos usando. Los diámetros más comunes son 0.5mm 0.4mm y 0.35mm.
Retraction (Retracción)
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- Speed (velocidad): Velocidad a la que realiza la retracción. Este parámetro tiene un amplio margen de trabajo, por defecto trae 40mm/s que es una velocidad a la que funciona bien, se puede aumentar la velocidad mucho mas, pero una velocidad muy elevada puede mellar el filamento y estropear la impresión.
- Distance (Distancia): Indica la cantidad de filamento que va a retraer. Por defecto trae 4.5mm que es un valor que funciona bien.
Quality (Calidad)
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- Initial layer thickness (grosor de la capa inicial): Este parámetro fija el grosor de la capa inicial. Si queremos hacer que la capa inicial tenga el mismo valor que el resto de capas, le asignaremos el valor 0. No es recomendable que la capa inicial sea demasiado gruesa, ya que esto va a repercutir en la adherencia, no es recomendable que la altura de la capa inicial sea mayor de 0.3mm.
- Initial layer line with (Ancho de linea inicial): Establece el ancho de línea en la primera capa. Este parámetro va a afectar directamente al “flow” de la primera capa, mejorándose la adherencia de la figura al depositar mayor cantidad de plástico en la primera capa.
- Cut off object botton (Corta la base del objeto): Con este parámetro podemos cortar la figura a la altura deseada. Este parámetro hundirá la figura en la base empezando la impresión a la altura que deseemos.
Speed (Velocidad)
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- Travel speed (Velocidad de desplazamiento): Fija la velocidad a la que se va a mover el extrusor al desplazarse de un punto a otro de la maquina. Está configurado por defecto a 150mm/s, aunque con algunas impresoras puede ser un movimiento demasiado rápido por lo que recomiendo bajarlo a 130mm/s.
- Bottom layer speed (velocidad de la primera capa): Este parámetro establece la velocidad de impresión de la primera capa. Es muy importante para la adherencia de la pieza realizar la primera capa a baja velocidad, por lo que se deberá de fijar a un valor inferior a la velocidad de impresión normal. Un valor con el que se obtiene un buen resultado en la mayoría de impresoras es 22mm/s.
- Infill speed (velocidad de relleno): Fija la velocidad a la que se va a realizar el relleno de la figura. Para realizar el relleno de la figura se puede aumentar la velocidad considerablemente sin que la calidad de la pieza se vea afectada, reduciendo así el tiempo de impresión. Como referencia, podéis fijar este valor en 40mm/s e ir aumentándolo progresivamente hasta determinar la velocidad ideal para vuestra máquina.
- Outer shell speed (Velocidad de la capa externa): Este parámetro establece la velocidad de la capa exterior de la pieza. Es un parámetro del que va a depender en gran medida el acabado de la pieza, por ello conviene establecer una velocidad baja para este parámetro. En torno a 25mm/s es una velocidad adecuada.
- Inner shell speed (Velocidad de los bordes interiores): Establece la velocidad de los bordes interiores (lo que no se ven). Este parámetro va a fijar la velocidad de los bordes que no son externos (dependiendo de la configuración del “Shell Thickness”, vamos a tener mayor o menor número de estos bordes). Al ser bordes no visibles, podemos aumentar la velocidad con respecto a los bordes visibles sin que afecte a la terminación de la pieza, fijad inicialmente este valor en 30mm/s.
Cool
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- Minimal layer time (tiempo mínimo de capa): Fija el tiempo mínimo para terminar una capa antes de empezar con la siguiente. Si empezamos una capa sin que la anterior se haya enfriado, el acabado va a ser muy malo e incluso vamos a tener una figura deforme, por ello hay que fijar un valor mínimo. Este valor va a depender del tipo de plástico que estemos usando y de la temperatura de impresión, fijad este valor al menos en 10 segundos.
- Enable cooling fan (Habilitar ventilador de capa): Esta opción habilita el ventilador de capa (si nuestra impresora cuenta con uno). El ventilador de capa nos va a ayudar a enfriar las capas de manera uniforme, mejorando en gran medida la calidad de piezas que por su pequeño tamaño no se enfrían correctamente antes de depositar las siguientes capas.
3.3.4.3 Plugins
En este apartado se pueden añadir plugins que doten al programa de funcionalidades que inicialmente no tiene. Es posible diseñarse s plugins para un fin especifico específicos o descargarse plugins ya creados. Por defecto CURA trae dos plugins instalados.
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- Pause at height (Pausar a una altura): Es un plugin que pausa la impresión a una altura determinada.
- Tweak at Z (Cambio a Z): Es un plugin que cambia los valores de impresión que hemos fijado al llegar a una determinada altura de impresión
Para habilitar estos plugins, debemos seleccionarlos y pulsar la flecha inferior que los moverá a “enable plugins”, una vez aquí, podemos configurar el plugin con los valores que queramos.
3.3.4.4 Start/End gcode
En este apartado podemos añadir parámetros directamente al gcode de inicio y fin de impresión.
Gcode
El gcode, es el archivo que va a reconocer nuestra impresora y tiene todos los comandos necesarios para el control de la misma. En este apartado, podemos modificar el funcionamiento inicial y final de la impresora añadiendo comandos o modificando los comando existentes.
En el gcode de inicio que trae precargado CURA, se indica que antes de la impresión haga un “homing”, suba el eje Z, extruya una pequeña cantidad de filamento y posteriormente comience la impresión. En el código de fin, apagará tanto el HotEnd como la cama caliente, retrae filamento, sube el eje Z y va a una posición especifica. Si nos interesa cambiar alguno de estos parámetros podemos hacerlo directamente sobre este código.
3.3.5 Barra de Menú
En la barra de menú podemos encontrar un montón de opciones e información tanto para la configuración de la impresora como del propio laminador. Estas opciones están divididas en 5 pestañas, “File”, “Tools”, “Machine”, “Expert” y “Help”. Muchas de las opciones que podemos encontrar en estas pestañas son accesibles desde diferentes partes del programa o son las típicas opciones que podemos encontrar en la mayoría de los programas, por lo que tan solo pasaré a detallar las opciones más mas importantes.
3.3.5.1 File
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- Open profile/Save profile: Esta opción nos permite guardar nuestras configuraciones de CURA o cargar configuraciones guardadas con anterioridad. Es muy útil tener varias configuraciones guardadas con acabados diferentes o configuraciones para diferentes maquinas, así no es necesario cambiar una y otra vez los parámetros de impresión cada vez que cambiamos de maquina o de filamento.
- Preferences (Preferencias): En esta opción podemos encontrar parámetros muy diferentes que van a cambiar desde el aspecto visual de algunos elementos hasta opciones de programa.
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- Print window (Ventana de impresión): En esta pestaña podemos seleccionar el aspecto de la ventana de impresión, CURA ofrece dos posibilidades, la que trae por defecto (Basic) y una ventana que imita el entorno del Pronterface (Pronterface UI). Por defecto trae seleccionada “Basic”, recomiendo cambiar esta opción a “Pronterface UI”, ya que es mucho mas visual y tiene un entorno más agradable.
- Colours (colores): Con esta opción podemos cambiar el color del modelo 3D que aparece en el área de impresión.
- Filament Settings (Ajuste del filamento): En esta ventana podemos introducir los parámetros reales del filamento que estemos usando. Un parámetro muy interesante que conviene rellenar es el que indica el precio por kg de filamento, ya que al rellenar este parámetro, además de conocer los tiempo de impresión y metros de filamento necesarios, el programa nos va a mostrar en pantalla el coste de la impresión.
- Cura Settings (Configuración de CURA): En este apartado se muestran 3 opciones del programa, la primera “auto detect SD card drive” va a detectar cuando conectemos una tarjeta SD en el ordenador para guardar directamente el proyecto creado en gcode. La segunda opción “Check for updates” hace que el programa compruebe si existen nuevas versiones de CURA al inicio de cada sesión y la tercera opción “Send usage statistics” mandará información a Ultimaker.
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- Machine Settings (Configuración de la maquina): Aquí podemos encontrar un gran número de parámetros que se deben configurar en función de las características físicas de nuestra máquina.
E-Steeps per 1mm filament: Va a definir los pasos que tiene que dar el motor del extrusor por cada milímetro de filamento extruido. Recomiendo configurar este parámetro en el firmware e introducir aquí el valor “0”
- Maximun width/depth/heigth: En estos parámetros hay que introducir la medida real del volumen de impresión. Estos valores van a ser los valores límite a los que se van a poder mover los ejes de la impresora.
- Extruder count: Aquí hay que indicar el numero de extrusores con los que cuenta nuestra máquina. El tener más o menos extrusores va a cambiar algunas opciones de programa, ya que hay parámetros que deben ser configurados para cada extrusor de manera independiente.
- Heated bed: Si nuestra impresora cuenta con una cama caliente hay que marcar esta opción para activarla.
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- Machine center 0,0: Si esta opción está habilitada, establece el centro de la máquina en el punto 0,0. Lo más común es trabajar con esta opción deshabilitada. (Las nuevas Prusa i3 de BQ no tienen cama caliente esp hace que el consumo de energia sea menor).
- Build area shape: Determina la forma del área de impresión. Dependiendo del modelo de impresora, el área de impresión puede ser cuadrada o circular (impresoras tipo delta), seleccionar el tipo de área en función de la impresora.
- Gcode flavor: En función del tipo de máquina y del firmware que tenga cargado, va a reconocer un tipo de gcode u otro. Seleccionar el que se adapte a vuestra impresora.
- Printer head size: Estos parámetros se usan para determinar el tamaño del HotEnd y de los elementos que tengamos entorno a este. Es necesario rellenar estos parámetros si queremos imprimir múltiples objetos de forma simultánea y que ninguna parte del extrusor golpee a las piezas ya creadas.
- Communicatión settings: estos parámetros establecen tanto el Puerto Serial al que tenemos conectado la impresora como la tasa de transferencia de datos (baud rate). Se pueden poner ambas opciones en “AUTO” siendo el programa el determine estos parámetros.
3.3.5.2 Tools
En la pestaña “tools” podemos encontrar 2 opciones que van a cambiar la forma en la que la impresora va a imprimir cuando tenemos múltiples objetos en el área de impresión.
Cuando situamos varios objeto en el área de impresión, por defecto los va a imprimir todos a la vez (print all at once), pero podemos configurar la impresora para que imprima estos objetos de uno en uno, para ello hay que marcar la opción “print once at time“. Con esta opción marcada, la impresora hará cada objeto de manera independiente, comenzando un objeto siempre que haya terminado el anterior, esta es una buena opción para impresiones largas con múltiples objetos, ya que si en algún momento falla la impresión puede que tengamos algún objeto completo y no tengamos que desechar la bandeja entera.
3.3.5.3 Machine
En la pestaña machine podemos tener varias configuraciones preestablecidas si tenemos varias máquinas que usan configuraciones diferentes. Al imprimir con una u otra máquina, tan solo debemos de seleccionar aquí la máquina que estemos usando y se cargaran los valores que tenemos guardados por defecto.
También podemos encontrar un acceso a “Machine settings” que nos llevará al mismo menú que “file/Machine_settings”
Este menú también da la opción de cargar un firmware especifico a la impresora (install custom firmware).
3.3.5.4 Expert
En la pestaña “Expert”, las dos primeras opciones que nos encontramos nos van a permitir conmutar el modo en que aparecen las opciones de impresión entre una “impresión rápida” (sin apenas configuración) y una “impresión completa” (con todas las opciones). En la impresión rápida, tan solo hay que introducir la calidad que queremos obtener, el tipo de filamento que estamos usando y su diámetro, mientras que en la opción completa, aparecen todos los parámetros que afectan a la impresión.
Recomiendo usar la configuración completa, ya que permite adaptar los parámetros de impresión a cada máquina.
La siguiente opción “Open Expert Settings”, abrirá una ventana de configuración donde se pueden alterar parámetros de impresión que no aparecen en las opciones de impresión básicas.
La impresora hará la retracción del filamento siempre que tenga que moverse de un punto a otro sin imprimir. Esta retracción se realiza para evitar que gotee el plástico.
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- Minimun travel (desplazamiento mínimo): Fija el desplazamiento mínimo para el que se realizará la retracción del filamento.
- Enable combining: Si esta opción está marcada, además de realizarse la retracción, la impresora va a evitar que el HotEnd pase sobre los orificios o huecos.
- Minimal extrusion before retracting (mínima extrusión antes de retraerse): Fija la cantidad mínima de plástico que se debe de extruir antes de realizar la retracción. Si no se extruye al menos esta cantidad de filamento, la retracción será ignorada.
- Z hop when retracting (elevación del eje Z al retraer): Esta opción hace que se eleve el eje Z cuando se realizan desplazamientos. Es una opción muy útil y que va a mejorar la calidad de piezas que tengan detalles pequeños, evitando junto con la retracción que aparezcan hilos que afeen la impresión. Para piezas simples recomiendo tenerla desactivada (ya que activarla va a incrementar el tiempo de impresión), si la pieza es compleja y tiene detalles, se puede introducir en este parámetro una altura que sea el doble de la altura de capa que se esté usando.
Skirt
El skirt o falda es una línea que va a rodear el modelo que estemos imprimiendo. Esta línea tiene 2 propósitos, el primero es determinar los límites donde estará contenido el modelo y el segundo es limpiar el HotEnd eliminando posibles burbujas de aire de su interior o suciedad de la propia boquilla.
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- Line count (Número de líneas): Fija el numero de vueltas que dará rodeando al objeto.
- Start distance (Distancia al objeto): Establece la distancia de separación entre el objeto y la falda.
- Minimal length (longitud mínima): Establece la longitud mínima que tendrá la falda. En piezas pequeñas la falda no será suficientemente grande para limpiar correctamente el HotEnd, por lo que se fija una distancia mínima, incrementando el número de vueltas hasta llegar a esta distancia.
Cool
Los parámetros contenidos en “Cool” afectan a la forma en la que se va a enfriar la pieza, pudiendo modificar las opciones del ventilador de capa o los tiempos mínimos de impresión.
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- Fan full on at height (Ventilador activo a cierta altura): Esta opción va a activar completamente el ventilador de capa a partir de la altura seleccionada. Para las capas inferiores, el ventilador funcionará a una velocidad proporcional, estando siempre desactivado para la capa inicial.
- Fan speed min/max (velocidad máxima y mínima del ventilador): Estos parámetros establecen la velocidad máxima y mínima del ventilador de capa. Dependiendo del ventilador instalado en la impresora, hay que regularlo para que el flujo de aire sea correcto, ya que un flujo excesivo enfriará la pieza demasiado rápido y puede hacer que aparezcan rajas en la pieza.
- Minimun speed (velocidad mínima): Establece la velocidad mínima de impresión. Este parámetro es muy importante, ya que al imprimir a muy baja velocidad el plástico se va a recalentar demasiado deformando la impresión, por ello es necesario fijar una velocidad mínima para que esto no suceda. Este valor va a depender del tipo de filamento con el que estemos imprimiendo, para la mayoría de filamentos un valor de 10 a 15mm/s es suficiente.
- Cool head lift (Sube para enfriar): Si esta opción esta seleccionada, va a elevar el HotEnd al completar una capa si no se ha cumplido el tiempo mínimo establecido para cada capa, dándole tiempo a enfriarse y separándose para no recalentar el plástico.
Infill
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- Solid infill top/bottom (relleno sólido superior e inferior): Al seleccionar estas opciones, tanto la capa inferior como la superior serán sólidas y no se verán afectadas por el factor de relleno que se tenga aplicado al diseño. Es recomendable tenerlas siempre activadas.
- Infill overlap (solapamiento del relleno): Este parámetro controla la cantidad de relleno que se va a solapar con los bordes. El valor que trae por defecto (15%) funciona bien.
Support
Los soportes son elementos que en muchas ocasiones son totalmente necesarios para imprimir el modelo, y en función de las características del mismo, habrá que modificar los soportes para que se adapten lo mejor posible al diseño y sean fácilmente retirables.
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- Strunture type (tipo de estructura): Podemos seleccionar entre dos tipos de estructuras, una compuesta por una cuadricula (grid) y otra compuesta por líneas (lines). Elegid la que mejor se adapte a vuestro modelo, aunque la estructura “grid” da por lo general mejores resultados.
- Overhang angle for support (ángulo máximo para suportes): Indica el ángulo máximo para el que se empezarán a usar los soportes. Este ángulo toma como referencia la vertical, tenido un muro vertical un ángulo de 0⁰ y un puente horizontal un ángulo de 90⁰. La mayoría de impresoras son capaces de crecer con ángulos de al menos 45⁰, por lo que los soportes no son necesarios para ángulos inferiores. Fijad el valor en 45⁰ y aumentar el valor hasta determinar el límite de vuestra máquina.
- Fill amount (Cantidad de relleno): Fija el relleno que se va a usar para los soportes. El relleno va a definir la separación entre las líneas de soporte, vuestra impresora deberá de crear puentes usando estas líneas y salvando estos huecos. Suelen funcionar bien valores de relleno del 20% al 50% (en función del diseño).
- Distance X/Y (Distancia X/Y): Establece la separación entre los bordes del objeto y los soportes. Si esta distancia es muy pequeña, se pueden unir los bordes con los soportes haciendo que los soportes sean muy complejos de retirar y afeando la terminación final de la pieza. Una separación de 0.7mm será suficiente para HotEnds con boquillas de hasta 5mm.
- Distance Z (Distancia Z): Establece la separación en Z (altura) que habrá entre el soporte y la pieza. Esta distancia está determinada en gran medida por la altura de capa que se use, siendo lo más correcto introducir aquí un valor que sea la mitad de la altura de capa. Los valores 0.1mm o 0.15mm funcionan bien.
Black magic
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- Spiralize the outer contour: Esta opción imprime el contorno del objeto con una base sólida. Convierte un elemento sólido en un objeto hueco.
- Only follow mesh surface: Esta opción imprime la superficie o cáscara del objeto, sin que se tengan en cuenta la base, el relleno o la capa superior.
Brim
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- Brim line amount (Ancho de la visera): En este parámetro se indica el ancho que va a tener la visera. Cuanto mayor sea el ancho de la visera, mayor va a ser la adhesión que tendrá el objeto. El tamaño de la visera va a depender de la superficie de contacto y de la forma que tenga la pieza, siendo valores comunes los que están comprendidos entre 5 y 20 milímetros.
Raft
Aquí podemos configurar todos los parámetros de la base de impresión. Esta base, como se comentó en la “configuración del laminado”, va a mejorar la adhesión de la pieza creando una especie de malla sobre la que se imprimirá el objeto.
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- Extra margin (Margen extra): Este parámetro fija el margen que sobresaldrá la base del objeto.
- Line spacing (Espacio entre líneas): Fija la distancia entre las líneas que formaran la malla.
- Base thickness (Espesor de la base): Establece el espesor que tendrá la base. Por defecto se suelen hacer 1 o 2 capas de base (en función del espesor de capa).
- Base line width (Ancho de la línea de base): Este parámetro modifica el grosor de las líneas con las que se confecciona la base. Da buenos resultados usar líneas que tengan el doble de ancho que la boquilla del HotEnd (dará dos pasadas por línea).
- Interface thickness (Espesor de la capa intermedia): Establece el grosor de la capa intermedia que tiene la base.
- Interface line width (Espesor de la línea intermedia): Establece el grosor de las líneas que forman la capa intermedia de la base.
- Airgap: Este parámetro modifica el espacio entre la última capa de la base y la primera capa del objeto. Esta separación va a influir en la facilidad a la hora de retirar la base del objeto.
- Surface layers (capas de la superficie): Fija el número de capas de la parte superior de la base
Fix Horrible
Las opciones incluidas en “Fix horrible” son opciones para intentar mejorar o reparar los objetos. El programa por defecto realiza modificaciones en el diseño 3D que puede dar como resultado efectos no deseados y que alteren el modelo original. Las opciones contenidas en “fix horrible” por si solas o combinadas entre sí, cambian la manera en que CURA va a interpretar el modelo 3D, solventando posibles problemas a la hora de imprimir.
Por defecto CURA suele reparar correctamente todos los errores del modelo 3D, estas opciones solo son recomendables activarlas en casos excepcionales, ya que pueden afectar negativamente a la impresión.
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- Combine everything (Type A): Une todas las partes del modelo en base a las normales intentando mantener los orificios internos intactos.
- Combine everything (Type B): Une todas las partes del modelo ignorando orificios internos y conservando la capa exterior.
- Keep open face: Mantiene abiertos pequeños huecos que pudiera tener el modelo. Por defecto CURA cierra los huecos o grietas pequeñas del modelo, ya que los toma como errores del diseño.
- Extensive stitching: Repara los agujeros o grietas del modelo, cerrando los orificios que tengan polígonos que se toquen.
Las dos últimas opciones que podemos encontrar dentro de la pestaña “Expert” son:
Run first run wizard, con esta opción podemos ejecutar el asistente para la configuración inicial. Este asistente se ejecuta por defecto la primera vez que instalamos el programa
Run bed leveling wizard, al pulsar esta opción, se va a ejecutar un asistente que ayuda en el proceso de nivelación de la cama.