Cómo monté una impresora 3D

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Los que seguís el foro ya sabréis que me he puesto a montar una impresora 3D, así que en este post voy a contar mi experiencia en el montaje/calibración y también hablaré de algunos proyectos Nergizos que se pueden hacer con ella y en los que espero entrar más a fondo en el futuro.

Impresora 3D

La impresora me la ha enviado la gente de Banggood y es de la marca china Geeetech, en concreto el modelo Aluminum Prusa I3. Este modelo se basa en la famosa y archiconocida Prusa I3 y en este caso cuenta con perfiles de aluminio, mucho más recomendables que los acrílicos que se suelen ver por ahí, más que nada porque a mayor robustez de la impresora mayores velocidades de impresión sin errores, por no hablar de roturas, grietas en la estructura, etc…
 

El montaje de la impresora 3D

No voy a publicar aquí un manual de montaje ya que con el que proporciona Geeetech es más que suficiente, se compone de un manual (digital) con fotos a color muy bien detallado y una serie de vídeos en su canal de Youtube con todos los pasos del montaje.

Cuando abres la caja y empiezas a sacar cosas te quedas con cara de Fulgencio, miles de bolsitas numeras inundan la mesa además de bastantes cables y piezas irreconocibles. Una vez te pones manos a la obra ves que no es para tanto, es un proceso más laborioso que difícil, si sigues el manual al pie de la letra no debería de haber problemas. Podríamos decir que es un mueble de Ikea 3.0 XDD.

Despiece impresora 3D

 

Los pasos para el montaje están muy bien definidos, antes de empezar cada paso te dice que bolsitas o materiales tienes que acopiar y el propio pdf enlaza el vídeo de Youtube correspondiente.

Nos ponemos manos a la obra y en 2:15h tengo lo siguiente montado:

Primer paso impresora 3D

No parece mucho pero lleva su tiempo ya que es necesaria total simetría en todas las varillas y elementos.

Seguimos y en otras 3:30 horas tenemos lo siguiente:

Segundo paso impresora 3D

Ahora falta el LCD, cableado y poco más, en 1h más tenemos esto:

Tercer paso impresora 3D

Ya está casi toda montada, solo queda ordenar los cables y poco más, en 1:15h más está terminada y lista para probar y calibrar.

El tiempo de montaje en mi caso ha sido de 8h, no esta contabilizado aquí el tiempo invertido en subsanar algunos errores de los cuales he sido culpable.

Problemas encontrados en el montaje:

  1. El marco de aluminio vertical parecía a priori simétrico pero no lo era, así que por la ley de Murphy lo monté al revés, más tarde me di cuenta y tocó desmontar motores, etc. para ponerlo al derecho: CULPABLE!!
  2. Una de las varillas lisas horizontales no entraba correctamente en el taladro que tiene el marco de aluminio, por lo tanto no puede dejarla “pasante” ni colocarle la presilla por el otro lado, aunque la parte que entró lo hizo con tal presión que no creo que se mueva nunca: INOCENTE!!
  3. El tornillo que aprisiona la rueda dentada del motor del extrusor estaba flojo de fábrica y el motor patinaba en la rueda, no me di cuenta de esto y lo achaqué a un problema de configuración, cuando realmente era un problema de hardware: INOCENTE!!

 

Calibrando la impresora 3D

El proceso de calibración es menos cuantificable, en mi caso funcionó casi todo correctamente desde el primer momento y la calibración fue mínima. Para que ningún Nergizo se asuste vamos a ver cuales son los principales puntos de calibración:

  1. Movimiento de ejes: tenemos que comprobar que cuando enviamos una orden de moverse 10cm a un eje realmente se mueve esos 10cm y no 9,8cm, si esto sucede basta aplicar una regla de 3 y modificar el parámetro. Hay muchos tutoriales en Youtube para hacer esto cambiando la configuración del Marlin con Arduino y un PC, en este impresora es infinitamente más sencillo ya que se puede hacer desde el propio display de la misma.
  2. Nivelación cama caliente: es necesario que la superficie donde se imprime (cama caliente) esté 100% nivelada, esto se hace con los 4 tornillos de los extremos y bajando el extrusor hasta que quede un espacio de “un folio” entre este y la cama en todos los puntos.
  3. Calibración de extrusor: lo mismo que en el punto 1 pero esta vez con la cantidad de filamento que entra en el extrusor, si ordeno que entren 5cm y entran 5,1cm ajusto el parámetro pasos/mm en el display.
  4. Calibración de tensión de los motores: Geeetech da unos valores de la tensión de referencia de los motores, encendemos impresora medimos con un polímetro y ajustamos con un tornillo de ajuste, hasta Fulgencio lo podría hacer.

Con estos cuatro pasos he conseguido una calidad bastante aceptable, aunque estoy seguro que hay más cosas que se pueden hacer para que funcione aún mejor.

 

“Impresiones” generales

La verdad es que pensé que sería más complicado hacer que la impresora 3D imprimiese correctamente, más que nada por el aspecto DIY que tiene, pero realmente ha sido relativamente sencillo, aunque laborioso.

Las impresiones que he conseguido tienen una calidad aceptable, he utilizado una altura de capa de 0,2mm, todavía hay margen para dar más calidad bajando este valor. Estás son algunas de las pruebas que he hecho:

Cubos de calibración: Es lo primero que se suele imprimir para verificar si las medidas son correctas, el gris lo he cancelado antes de terminar y se puede ver claramente como se hace un relleno de una pieza, en este caso está tipo “grid” al 20%, se puede hacer totalmente sólido pero tarda más y consume más plástico.

Cubos calibración 3D

Guía para filamento: Una guía que me he descargado de Thingiverse para que el filamento no roce en el aluminio.

Guía cable impresora

Espátula: Las piezas se suelen quedar algo pegadas a la cama caliente al acabar de imprimir, así que me bajado de Thingiverse esta espátula.

Espátula impresora

Filtro desagüe: Este es mi primer diseño propio “a medida”, lo he diseñado con Tinkercad (muy sencillo), funciona muy bien (a la primera). He tenido un pequeño error de diseño, el vástago para tirar del filtro lo he hecho con un diámetro muy pequeño y se ha terminado rompiendo, tengo pendiente reimprimirlo con esa parte de la pieza con más sección.

Filtro desagüe

Tarjetero: Esta es la pieza más grande que he impreso hasta ahora, es un tarjetero descargado de Thingiverse y que ha llevado imprimirlo 3,5h con un relleno del 20%

Tarjetero 3D

Las de color gris están hechas en PLA y las verdes en ABS, las diferencias fundamentales son que el PLA tiene menos resistencia a las altas temperaturas pero por el contrario es más “ecológico” y no tóxico. A la hora de imprimir, el PLA necesita menos temperatura, tanto del extrusor como de la cama caliente, por lo tanto menos consumo eléctrico. Si por ejemplo la pieza se va a utilizar en el interior de un coche se recomienda imprimirla en ABS debido a que es posible que se superen los 40ºC cuando le da el sol.

En cuanto a consumo, pensé que sería más exagerado, una impresión de 3h de una pieza casi rectangular de 10cm x 8cm x 8mm (peso: 50g) consumió 170Wh, lo que serían unos 2,5 céntimos de Euro con tarifa 2.0A.

Aquí os dejo un vídeo de nuestro canal de Youtube con la impresora 3D en funcionamiento:


 

¿Qué podemos hacer con una impresora 3D?

Las posibilidades son infinitas y dependen de tus ansias Nergizas:

  • Fulgencio: me descargo objetos de la web Thingiverse, donde la gente sube sus diseños, y los imprimo en mi impresora 3d, desde un llavero para el coche hasta una bicicleta completa, sencillo y sin muchas complicaciones más que configurar los parámetros de impresión.
  • Ful-gizo: lo mismo que Fulgencio pero a veces uso la web Tinkercad para hacer algún diseño de una pieza sencilla sin muchas complicaciones y luego imprimirla.
  • Nergizo: diseño objetos complejos con algún software de diseño 3D tipo FreeCAD, Sketchup, etc., los imprimo y además los comparto en Thingiverse para que otros Fulgencios puedan descargarlos.

Aun me encuentro en transición entre Ful-gizo y Nergizo, así que todavía no puedo ofreceros ningún diseño interesante hecho por mi mismo, por lo tanto voy a poner algunos ejemplos de cosas Nergizas encontradas en Thingiverse para que veáis las posibilidades:

  • Seguidor solar de doble eje con Aruduino

Seguidor solar doble eje

  • Diversos diseños de turbinas de ventiladores (me encanta este juguete)

Turbina de ventilador

  • Un dinamo con reductora

Dinamo con impresora 3D

 

¿Dónde comparar una impresora 3D?

Como siempre, recomendamos comprarla en las tiendas que colaboran con nosotros y nos han enviado esta unidad para presentárosla, en este caso Banggood:

El precio de la impresora con los gastos de envío incluidos ya es bastante bueno así que no he podido conseguir mucho descuento, solamente 5USD con el código “5prusa”, con lo que quedaría en 319€.

Además de las piezas para montar la Prusa I3, en la caja viene: un kit de herramientas sencillo, 3m de filamento PLA, una varilla para desatascar el extrusor y una lima para corregir fallos en la piezas.

La impresora llegó muy rápido y no tuve que pagar aduanas, en el paquete ponía “toy” “8USD” 🙂

36 Comentarios

  1. A mi lo que me intriga es el precio por unidad fabricada, en Thingiverse he visto un silvato que me interesaría hacer unos cuantos pero creo que saldría más barato comprarlo ya hecho, pero ¿como calculas la cantidad de plástico usado en estos diseños?.

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    • Te bajas el archivo stl, lo abres con el cura (https://ultimaker.com/en/products/cura-software) y te dice aproximadamente los gramos que pesa.

      Multiplicas el peso en gramos por unos 0.02€ que es lo que vale el gramo de filamento normalmente, si quieres le sumas la electricidad.

      El cura tambien te da el tiempo que tarda en imprimir, pero por experiecia es bastante optimista, si quieres buena calidad multiplica el tiempo por 2 y hasta por 3.

      Digo esto porque si quieres imprimir muchas unidades armate de paciencia.

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      • Exacto, aunque a mi el tiempo que me da el cura es bastante exacto, si le cambio la altura de capa u otro parámetro para meter más calidad automáticamente rectifica el tiempo que va a tardar.

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    • Podrías pesar las piezas para calcular el precio del plástico?
      Genial el post. Me tienta pero no tengo imaginación para ver en que podría usarla

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      • Que te pese unas piezas te puede ser de ayuda… o no. Básicamente porque no saber cómo está diseñada la pieza interiormente. Influye más cómo se diseña la pieza que el precio de la propia bobina para saber el coste del material.

        Si simplemente se dedica uno a descargar ficheros STL y ponerlos a imprimir estas condenado a consumir lo que quien diseñó la pieza consideró, pero no tiene por qué ser así. Hay piezas que tienen ya cierto volumen y tienen un aspecto bastante “macizo” y resistente pero realmente por dentro no son 100% macizas, por lo que el ver volumen no necesariamente significa mucho material y con ello mucho coste. Es mas, es totalmente recomendable que no lo sean al margen del precio. Me explico:

        Si tienes una pieza que tiene paredes gruesas lo ideal es que interiormente tuviera una estructura de filamentos en forma de panel de abeja. Es muy resistente, la pieza pesa menos, y ahorras material. Además la pieza resultante será mejor tanto por sus propiedades físicas como en acabado que si la pieza fuera totalmente maciza.

        Si haces una pieza gruesa, y sobre todo si esa gran cantidad de plástico está en contacto directo con la cama caliente, esa masa grande de plástico tenderá a sobrecalentarse provocando deformaciones y acabados irregulares.

        En definitiva, merece la pena gastar un tiempo en hacer el mejor diseño posible: además de ahorrar material la pieza será mejor en todos los sentidos. Por precio del material, por acabado y por resistencia.

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          • Cierto. El tema es que por profesión yo estoy acostumbrado a poder hacer diseños elaboradillos (trabajo con SolidWorks) y no tengo físicamente la impresora en casa. Un amigo me imprime lo que le mando a cambio de cerveza xD
            Por eso acostumbro a dejar todo bien definido interiores incluidos antes de guardar el STL y enviárselo. Así no dependo del buen hacer de nadie.

            Por cierto, ¿cómo manejáis el coeficiente de dilatación del plástico?. A mi amigo le mando el diseño 1:1 y dimensionalmente me da todo perfecto, pero a algunos les he leido que en impresoras más sencillas es necesario hacer el STL mas grande (un 2% o 3% según el plastico que se vaya a fundir) para que al enfriarse el plastico y contraerse tenga al final las dimensiones deseadas. Con el Cura se puede controlar eso?

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          • Lo de la dilatación del plástico es básicamente un tema de calibración, imprimes un cubo de 10mm por ejemplo y mides todas las dimensiones con el pie de rey.

            Si te queda mas grande en la X, pues le bajas el numero de pasos en la configuración al eje X, y así con todos.

            Por mi experiencia, creo que no importa lo buena o cara que sea una impresora, todas hay que calibrarlas y ajustarlas, y no solo la impresora, también el filamento, y es un proceso laborioso y de precisión si quieres que te quede perfecto.

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          • Lo mejor sería que a tu amigo le enviases un .gcode en vez de un .stl, así podrías configurar tu mismo los parámetros de impresión incluyendo soportes, rellenos, etc…

            Solo tienes que pasar el .stl por un slicer tipo cura para sacar el .gcode

            Yo hace tiempo aprendí a usar SolidWorks y ahora estoy con FreeCad, la verdad es que no tiene nada que envidiarle.

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  2. Yo compré la mia, una zonestar por unos 250 incluyendo portes y tasas, pero la geeetech está un poquito mejor.

    Recomiendo los filamentos bq por 20€ en amazon o en mediamarkt, son de buena calidad y hay muchos colores.

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  3. Muy buen post!! muy bien explicado todo. La verdad es que he estado varias veces investigando un poco pero no me acabo de tirar a comprarla. Opino igual que un compañero del foro, la gran duda es si finalmente lo amortizas o es mas por el gusto y por hacer diseños propios, que por precio. Graciaas!!

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    • Hombre, amortizarla es complicado a no ser que te dediques a vender tus diseños u ofrecer tus servicios de impresión a los demás. Normalmente haces cosas que no tendrías en caso de no tener impresora 3D.

      De todas formas creo que tanto lo que aprendes como la capacidad que te da de “inventar” no tiene precio, yo por ejemplo ahora estoy empezando a experimentar el diseño e impresión de un recuperador de calor en PLA, quizás no llegue a ninguna parte pero lo que aprendo por el camino merece la pena. Luego puedes hacer otras cosas más “chorras” como soportes para el móvil, etc….

      Está claro que siempre te puede quitar de algún gasto importante, pero es más anecdótico que otra cosa, en mi caso por ejemplo tengo una pieza de plástico del coche rota que imprimiré en 3D, la pieza en la casa oficial vale unos 35€, algo ahorraré pero no creo que rentabilice la impresora así.

      Un saludo

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      • Lo mismo me pasa, empecé haciendo un par de piezas que necesitaba y luego he impreso todo tipo de juguetes, figuritas, llaveros, pendientes para la señora…

        Como anécdota me imprimí el mango de abrir la puerta de la lavadora que se me había roto y era imposible encontrar recambio, potencialmente 500€ de ahorro…..

        Como recomendación, si imprimes algo para el coche intenta usar ABS pues el PLA se deforma a partir de 50 grados y se pueden dar facilmente si lo dejas un rato al sol.

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        • Jejeje… lo pone en el post

          “Si por ejemplo la pieza se va a utilizar en el interior de un coche se recomienda imprimirla en ABS debido a que es posible que se superen los 40ºC cuando le da el sol.”

          Me alegro de que haya más Nergizos “makers” así podemos compartir impresiones, preguntas, etc…

          Al final cuando tienes la impresora se te ocurren un montón de cosas que hacer, yo estoy ahora imprimiendo unas letras (decorativas) para la pared del salón, mucho mejor que comprarlas ya que puedo elegir exactamente la tipografía, color, tamaño, grosor, etc…

          Por cierto, cuando alguien le da “like” a un diseño tuyo en Thingiverse mola. XDD

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          • Sí es tóxico, lo pone en el post, de todas formas los vapores tóxicos que provoca una impresora imprimiendo en casa no se consideran en cantidad suficiente para ser nocivos, aunque sí se recomienda ventilar si tienes más de una impresora imprimiendo simultaneamente.

            De todas formas en principio imprimiré en PLA a no ser que necesite características especiales en cuanto a resistencia a altas temperaturas.

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        • Sobre lo de la lavadora, imagino la satisfacción de haber arreglado algo con tus propios medios… y haber ahorrado 500 l€uros… por cierto, ¿en que servicio técnico son tan jetas de cobrar 500 €urazos por arreglar una puerta de lavadora (pocos modelos llegan a ese precio)

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          • Bueno, el tema es que es una lavadora del 2003 y no econtré forma de comprar el recambio, 500€ seria si tuviera que comprar una nueva.

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  4. Interesantísimo artículo. Ya estaba esperándolo desde que mencionaste lo de la impresora 3D en el foro 😉 A ver si es el primero de muchas más sobre ese tema. Una duda… ¿de qué forma se puede “copiar” una pieza de plástico por ej. rota, para hacer una sustituta con esta Prusa? 🙂

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    • Hay dos formas:

      1.- Con un escaner laser: es caro pero en algunos sitios dan este servicio.

      2.- Calibre, FreeCad y paciencia, lo bueno de este método es que siempre se te acaba ocurriendo alguna “mejora” que hacer a la pieza.

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    • la tercera forma es buscarla en internet.

      Me pasó con la maneta de la puerta de la lavadora, marca hoover del 2003, ya me diras. Desmonté la pieza, saqué el pie de rey y la libreta y me puse a dibujarla, con sus medida y etc.

      Cuando estoy a medio diseñarla con el sketchup me da por buscarla en thingiverse y bingo! alguien ya la había diseñado y subido -> fin de la diversión.
      Al menos me ahorré varios prototipos y rediseños.

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  5. Muy, pero que muy interesante. La verdad es que me está picando el gusanillo, pero, dada mi bastante escasa experiencia en temas eléctricos/electrónicos, ¿cómo de difícil es el montaje? ¿Es necesario soldar, cortar, serrar, taladrar o hacer algo más allá de montar piezas y conectar cosas? ¿Hacen falta herramientas específicas de algún tipo?

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    • Con esta impresora no es necesario soldar, serrar o taladrar, aunque me consta que con otras impresoras si hay que hacerlo. Échale un vistazo a los vídeos de montaje en el canal de Geeetech: https://www.youtube.com/playlist?list=PLODCkot3GriiomwOYGZslsb_DPNh3KWgj

      No hace falta más que destornillador, llave inglesa y juego de allen, el kit trae una multiherramienta pero es mejor utilizar unas de más calidad.

      El montaje es sencillo si sigues las instrucciones (muy buenas), no deberías de tener problema alguno, te recomiendo meterte en este mundillo si eres “inquieto” con temas de diseñar y hacer “cosas”.

      Un saludo

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    • Es como montar un lego nivel avanzado.
      Mas que montarla el problema que yo veo es calibrarla bien y aprender bien todos los parametros: materiales, velocidad, temperatura, ventilador… y todo lo relacionado con los modelos 3D, que sean solidos cerrados, resistentes, sin puentes demasiado largos…

      No pienses que una vez montada es darle al botón y listo, hay que prestarle cariño para que las piezas queden bien.

      En un foro alguien dijo una vez que es el hoby mas fustrante y a la vez satisfactorio que hay, estoy deacuerdo 🙂

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  6. Al final no he podido resistir la tentación, y después de unos meses de ahorro me he comprado una, ya os contaré cuando me llegue… Además ahora ha bajado un poco (o la cotización del dólar, yo qué sé), porque me ha salido a 300 eur casi justos.

    Por cierto, que hay una forma de obtener un descuento más jugoso que los 5 eur del cupón. Se trata de instalarte la aplicación Android de Banggood, y hacer el pedido desde ahí. El primer pedido que se hace desde la app tiene un 10% de descuento, que no es moco de pavo en algo de este rango de precios. Yo lo he descubierto tarde y ya había hecho el pedido, pero he probado de añadir otra vez a la cesta una impresora 3D y aplicarle el descuento, y parece que funciona.

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    • Jajajjaa… al final has caído, ya veras como engancha el tema. En unas semanas publicaré un tema que he hecho con la impresora + Arduino bastante interesante para los Nergizos.

      Ya nos contarás que tal te va el montaje.

      Un saludo!

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  7. hola gente yo tengo una impresora 3d pero hasta ahora no la puedo calibrar no va el motor del eje Y como que se atranca a pesara de que llega al switch de tope

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    • no entiendo muy bien tu problema pero me parece que quizás no tengas conectado correctamente el final de carrera del eje Y y la impresora no se detiene al final de ese eje al hacer home

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