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Problema raro de dimensiones en Ender 3
#1
Hola a todos:
Hace unos días que tengo una Ender 3 y me he encontrado un problema con las dimensiones de una pieza que he diseñado. Confieso que aún no me he metido con lo de ajustar los motores paso a paso ni nada de cambiar el firmware ni nada parecido. Apenas si estoy empezando a familiarizarme con este aparatejo y todo el universo que le rodea. Poco a poco.


Pero es algo me resulta muy extraño y no puedo entender qué pasa.

La pieza en cuestión la he diseñado en AutoCAD y Fusión360. Para la laminación uso el Cura: PLA; ancho de línea 0,4; alto de capa 0,2mm. A la hora de diseñar la pieza he tenido en cuenta que sus grosores fuesen múltiplos del ancho de línea y de la altura de capa. Por ejemplo, una pletina de 3mm en realidad la diseñé con 3,2 mm (8 líneas)

La cuestión es que así como en Z las dimensiones fallan muy poco en X e Y me bailan un montón y no lo consigo entender porque hay una gran diferencia entre partes/longitudes pequeñas y grandes.

A ver si me explico. La pieza diseñada mide de largo en Y 53,2 y 53,3 la impresa. Vale, quizá los motores paso a paso son los causantes.... pero en ese mismo eje una pletina que debería tener 3,2 se va a 3,45 (casi un 8% de aumento).
En X pasa algo parecido: las dimensiones largas son más reales que las cortas en donde otra pletina de 3,2 mm se va a 3,56mm... 

No me lo explico. Yo, supongo, que si fuese un problema del motor paso a paso el error será acumulativo y cuanto mayor sea la pieza más se van a separar las dimensiones de lo diseñado.

Un saludo a todos y gracias de antemano.
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#2
Supones bien, si el motor estuviese perdiendo pasos de manera regular, el error sería acumulativo. El problema es que puede perder pasos puntualmente, por ejemplo en una aceleración brusca o una velocidad alta.

Aún que yo la verdad, siendo un par de décimas apuesto más por que sea por falta de precisión en la estructura. Unas correas flojas, una estructura que no esté firme o los muelles de la cama flojos podrían explicar ese error.

Si la pieza principal y la pletina están a diferentes alturas, podría ser incluso el eje Z. Estaría bien ver la pieza.


Después está la expansión del material. Se va a generar un error que se puede compensar con el fileteador, pero este será igual independientemente del tamaño de la pieza, sólo afecta el número de perímetros.




En cuanto al diseño, veo que has hecho los deberes, sólo un detalle. Dices que has puesto la pletina con 3,2mm (8lineas). Pero tienes configurado el fileteador para que haga esas líneas?

Depende de la versión de cura, en la última creo que te pide el grosor de pared, deberías poner 1,6mm de grosor (4 perímetros = 8 lineas).

Si has puesto más, puede que de ahí venga el error.

Si has puesto menos, entonces va a hacer relleno, por lo que podrías dejar la pletina con 3mm, no tienes que ajustarla a 3,2. Hará los perímetros que le digas (dependiendo del grosor que pongas, siempre múltiplo del ancho de extrusión) y el resto relleno.
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#3
Muchas gracias por tu respuesta Nullz.
Ahora mismo no tengo mucho tiempo libre pero en breve haré algunas comprobaciones y pruebas. Con lo que sea ya os comentaré.
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#4
La pieza que comentaba es un sencillo soporte, funcional, nada del otro mundo

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He hecho alguna prueba con diferentes patrones y porcentajes de relleno con un modelo diseñado al efecto.
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Básicamente es un cuadrado de 48mm y 7 barritas de sección cuadrada de 3,2 mm separadas 3,2 mm las unas de las otras. Las extrusiones están orientadas en X e Y.

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Después de medir con el pie de rey es curioso comprobar que los 48 mm casi los clava en todos los test (el peor resultado es 48,06 mm) pero las dimensiones cortas son super variables.

Deduzco, por tanto, que el programa de laminación (el Cura) es el responsable de estas variaciones ante pequeños cambios. Me queda mucho camino por recorrer/aprender.

Un saludo
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#5
Hola, la precisión de las medidas en las piezas impresas depende de dos factores: del posicionamiento de los ejes y de la expansión del material impreso.
El primero depende del ajuste de los micropasos por milímetro de los ejes y una vez ajustado correctamente, dará las medidas correctas sean estas grandes o pequeñas (hasta la precisión de la máquina), a falta de considerar el segundo factor.
La expansión del material depende de varios factores: tipo de material, temperatura, cantidad (flujo), altura de capa y ventilador de capa. Una vez fijados estos parámetros, la expansión del material es más o menos constante por lo que, como es lógico, está será un porcentaje mayor de la medida para las piezas pequeñas que para las grandes.
Las medidas en los ejes X e Y sólo dependen de la precisión y no están influidas por los parámetros que se configuren en el programa de corte. Por ejemplo, no influyen en ellas el número de perímetros: el más exterior se imprimirá de forma que las medidas exteriores sean correctas y los interiores, sean los que sean, sólo ocuparán espacio del relleno. Si no caben todos, no se imprimirán los que no entren.
El eje Z es algo especial, ya que se incrementa en un valor fijo (altura de capa) y no pueden realizarse valores intermedios. Es decir, las medidas en el eje Z dependen de la altura de capa: si la medida de la pieza es múltiplo de dicha altura, será bastante correcta. Si no lo es, saldrá ligeramente más grande, dependiendo del exceso que añada la última capa impresa.
La expansión del material influye sobre todo en los ejes X e Y (en el Z ya se encarga la boquilla de corregirla) y más en las partes interiores (agujeros y huecos) que en el exterior de la pieza.
Resumiendo, que para tener precisión en las medidas de la pieza impresa, hay que ajustar muy bien los micropasos por milímetro de los ejes, sobredimensionar lo necesario las partes interiores para compensar la expansión del material y utilizar una altura de capa que pueda ser fácilmente un divisor de las medidas de altura (por ejemplo 0,2 es bastante buena). O, si es posible, diseñar la pieza con ello en mente.
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