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Fecha de publicación: 21 de mayo de 2021

Test del Benchy

Relevante para: Anycubic FFF Creality FFF Artillery

3DBenchy es un modelo 3D diseñado por CreativeTools específicamente para probar y comparar impresoras 3D. Y todo el mundo quiere saber cómo imprimir un Benchy perfecto. Desde su lanzamiento, un problema específico parece estar presente, en diversos grados de gravedad, en todas las impresiones – la infame línea del casco de Benchy.

Es visible en las impresiones de todas las impresoras FFF del mercado, ya sean baratas o caras. Es visible sin importar el software de laminación. Es visible al imprimir desde cualquier material. Es visible incluso en el video de lanzamiento de Benchy de 2015. Nuevamente, en diversos grados de gravedad, con algunas combinaciones de impresora, laminador y material, puede ser casi invisible. Otras veces, está claramente definido, lo que deja al usuario decepcionado y confundido. Pero una vez que lo veas, podrás encontrarlo esencialmente en todas las impresiones.

La buena noticia es que se puede lograr eliminar en su mayoría la línea del casco del Benchy (aunque no en el 100% de los casos).

La mala noticia es que la solución no es universal y ni siquiera estamos seguros de si es físicamente posible que exista tal solución universal.

¿Un problema de hardware?

Cuando busques el problema en línea, a menudo obtendrás una sugerencia (incorrecta) de que podría ser un problema de hardware. Para darte un ejemplo, estas son algunas de las sugerencias que encontramos en línea:

  • Correas sueltas
  • Varillas dobladas en el eje Z
  • Irregularidad en el tornillo de avance del eje Z a esa altura

 

  • Si el problema es una línea más gruesa o dos líneas finas a la altura de la plataforma del Benchy, lo más probable es que no se trate de un problema de hardware con tu impresora. Por otro lado, si obtienes capas desiguales de arriba abajo, lo más probable es que se trate de un problema de hardware (que no discutiremos aquí).

El culpable

Creemos que el principal culpable es la transición repentina de un relleno escaso a capas superiores completas alrededor de la altura de 8mm (puede variar un poco según la altura de la capa y el número de capas superiores).

En este punto, hay una diferencia abrupta en el tiempo que tarda una capa en imprimirse.

Y unas capas más tarde, ocurre otro cambio repentino. Cuando la plataforma está terminada, ya no es una capa casi sólida, sino solo unos pocos perímetros nuevamente.

Estos casos son los factores que influyen en la gravedad de la línea del caso del Benchy.

  • Coeficiente de expansión térmica del material del filamento
  • Refrigeración de impresión
  • Entorno de impresión
  • Otras propiedades del filamento – sequedad, composición.

Un problema aparentemente similar, pero en parte diferente, es cuando se imprimen cajas. También tienden a tener una línea a la altura donde las capas sólidas inferiores se transforman en paredes. Esto tiene más que ver con paredes delgadas, ancho de extrusión y el material no tiene adónde ir, sino afuera.

¿Por qué el laminador no puede detectar y corregir esto automáticamente?

Es física. Los plásticos, si se extruyen primero de gránulos a un filamento, y luego de un filamento a una extrusión rectangular muy delgada, no se comportarán ni como líquido ni como sólido. El estiramiento de plástico alineará las largas cadenas moleculares del polímero, introduciendo tensiones internas en la extrusión. Esta tensión interna jalará la extrusión si no se enfría lo suficientemente rápido.

También depende del entorno. De hecho, como muchos de ustedes descubrieron, en un sótano fresco los efectos son más pronunciados. El mismo código G impreso en la misma impresora con el mismo filamento puede tener una línea de casco del Benchy en una habitación y no en la otra. Es muy difícil compensarlo automáticamente.

Y para compensar las tensiones internas y los efectos del enfriamiento del filamento. Una de las razones es el comportamiento viscoelástico de los plásticos fundidos, y la dependencia del comportamiento plástico de su composición, temperatura, hidrólisis de las cadenas moleculares del polímero. Si el filamento no está 100% seco (los poliésteres – PLA y PET son sensibles a la hidrólisis, el filamento hidrolizado contiene cadenas de polímero más cortas, por lo que es menos viscoso), la efectividad del enfriamiento, los reflejos del aire de enfriamiento de los objetos ya impresos, etc.

 

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