Ingenio Triana Blog: Repuestos de extrusor para impresoras 3D

Hola amantes de la impresión 3D, como muchos de vosotros habreis podido comprobar, en la impresión en 3D podemos encontrarnos con problemas de atascos o falta de material en el extrusor...

Estos atascos la mayoría de veces se soluciona tirando del hilo de la bobina y volviendo a introducir de nuevo el material. Sin embargo, tras muchas horas de uso, una parte muy importante del extrusor comienza a deteriorarse y aqui comienzan los problemas...

Uno de los extrusores más utilizados en impresoras 3D como la PrintBot, Prusa Mendel, Prusa i2, Prusa i3, Delta, etc... son los tipo MKV, tipo J-Head por su forma en "J". Estos extrusores se extendieron rápidamente por su precio económico y sencillez de montaje, pero algunas partes de estos extrusores, se desgastan con el tiempo y el uso.

Otra de las causas de atascos es la obstrucción de la boquilla. Este efecto suele pasar con el PLA, aunque también podemos encontrarnos atascos en ABS, es menos probable.

Para limpiar el pequeño orificio de la boquilla sin dañarla, debemos utilizar brocas del diámetro adecuado. En la siguiente imagen podéis ver algunas de las brocas que se utilizan para desatascar los cabezales.

La siguiente parte que puede presentar problemas es el soporte de PEEK normalmente de color negro que une la boquilla metálica con el conducto por donde circula el material.

Esta pieza puede coger holguras y presentar pequeñas fugas de material por las zonas de unión. En internet, podéis encontrar algunos conjuntos montados donde le añaden adhesivo térmico para evitar este tipo de problemas.

Otro causante de este tipo de fugas son los diferentes diámetros de los conductos de teflón(PTFE) que deben ajustarse lo mejor posible.
Existen dos tipos de conductos de teflón, el diseño antiguo, con diámtro exterior(Out Diameter) de 5mm y el diseño nuevo, de 6mm de diámetro exterior se ajusta mejor y evita fugas de material derretido.

Existen muchos tipos de extrusores, con sus respectivos diámetros y longitudes específicas, por lo que es recomendable informarnos bien de las medidas exactas.
Algunos modelos permiten versatilidad para utilizar filamentos de 1.75 o 3mm, pero suelen presentar holguras excesivas y al final causan atascos, nuestro consejo es adaptar cada conducto para un tipo de filamento concreto.

Tras utilizar conductos internos de teflón, muchos makers y empresas de suministros, diseñaron nuevos extrusores, como el MK8, que llevan conductos internos metálicos, inspirados en espárragos y toberas metálicas para otro propósito.

Para adaptar las ventajas del metal a nuestros extrusores, se fabricaron toberas metálicas con un conducto de teflón interior para facilitar el deslizamiento del hilo de la bobina de material por su interior.

Tras su extensión se adaptan a las diferentes formas y tamaños de los diferentes modelos de extrusores...

Este cambio, mejora el comportamiento de la extrusión por deposición fundida, permitiendo incluso incorporar hasta varias toberas para un mismo cabezal para mezclar diferentes materiales, colores... aunque todavía no estan muy probados y testeados por usuarios avanzados y con experiencia que nos cuenten sus experiencias con este tipo de métodos.

Con esta información, intentamos introducir una tobera metálica en el interior del conducto de PEEK negro, aunque los resultados no fueron del todo buenos, ya que seguiamos teniendo problemas de fugas debido a que el material no logra cubrir pequeños orificios que quedan en la unión entre la boquilla y la tobera.

Con estas pruebas, comprobamos que para los extrusores MKV, la mejor opción no es colocar una tobera metálica, sino mantener el tubo de teflón pero con la precaución de no utilizar otro de medidas ligeramente distintas que tengan holguras.

Para que podáis comprobar las diferencias, hemos utilizado un calibre para medir los diferentes conductos de teflón que podemos encontrar en el mercado.

En la siguiente imagen, tenemos teflón de 4mm de diámetro exterior y 2mm de diámetro interno.
Este tipo de conductos, causan holguras y no se adaptan bien en el interior del conducto de PEEK, se pueden desplazar, o doblar, cusando atascos continuos.

En la siguiente imagen, se muestra el tubo de teflón más adecuado para extrusores tipo MKV, con medidas del diámetro exterior de 6mm y diámetro interno de 2mm, quedando perfectamente ajustado en el interior del conducto de PEEK, evitando desplazamientos, atascos, holguras...etc.

Para apretar todo el conjunto del extrusor por la parte superior, utilizamos una tapa metálica para filamentos de 1.75 o 3mm.

Esta tapa existe en diferentes diámetros dependiendo de las medidas de nuestro conducto de PEEK que utilicemos, por lo que debemos saber las medidas de la rosca posterior del conducto.

En resumen, lo más adecuado para extrusores tipo MKV es utilizar teflón de 6mm de diámetro exterior y 2mm de diámetro interno para filamento de 1.75mm(en nuestro caso), y tener especial atención en otros tipos de conductos de teflón muy similares pero con medidas ligeramente distintas.