Oscilação do Eixo Z

Quando você estiver experimentando oscilações no eixo Z, verá o que parece ser deslocamentos de camada menores repetidos, às vezes em cada camada. Se a oscilação for pequena, pode parecer apenas que a superfície da peça não está limpa. Você pode ajustar todas as configurações do fatiador corretamente, mas isso não resolverá esse problema. Trata-se de um problema com a estrutura da sua impressora e não com as configurações.

Apertar o suporte do extrusor e a montagem do hotend

Esta é provavelmente a causa mais comum para uma impressão com aparência oscilante. Seu suporte do extrusor está se movendo e vibrando constantemente sobre as impressões, fazendo com que os parafusos afrouxem com o tempo. Isso é especialmente comum em peças impressas em 3D, pois suas tolerâncias não são tão precisas quanto suportes e extrusores produzidos em massa. Isso será muito menos problema se usar um extrusor E3D com um hotend E3D em uma máquina de mais de US$ 3.000 do que em uma Prusa i3 de estoque de US$ 200 com peças impressas.

Isso ocorre porque máquinas mais caras geralmente têm peças de alta qualidade mantendo tudo no lugar. Máquinas de baixo custo usarão peças impressas com pequenas imprecisões de tolerância e podem até usar abraçadeiras (zip ties) para manter correias e rolamentos no lugar. Essas abraçadeiras podem esticar com o tempo e resultar em um suporte que não está bem preso.

Verifique frequentemente se você consegue mover ou sacudir facilmente a montagem do hotend/extrusor. Abaixe o hotend até a temperatura ambiente e segure literalmente o hotend e tente movê-lo um pouco. Não seja brusco, apenas dê uma sacudida. Se você vir o suporte ou Z-Axis Wobble 313 o hotend sacudindo ou com folga, você precisará consertar isso para eliminar o problema. Máquinas que não têm qualquer folga no hotend resultam na menor quantidade de oscilação no Z.

Se puder, provavelmente precisará apertar os parafusos/porcas que prendem o extrusor ou o hotend ao suporte. Se apertar não resolver o problema, verifique se suas peças impressas estão desgastadas ou fora de tolerância. Se estiverem, você precisará reimprimi-las. Caso contrário, pode passar para a próxima solução. Substitua rolamentos antigos/desgastados e certifique-se de que rolamentos e roletes estejam bem presos

Se seu suporte estiver sacudindo quando você tentar movê-lo manualmente, mas todo o conjunto do extrusor e hotend estiver montado firmemente, seus rolamentos podem ter afrouxado com o tempo. Como você pode imaginar, isso é muito mais comum com rolamentos de plástico do que com os de metal.

Esse problema de rolamento é específico para impressoras com hastes lineares, não para trilhos lineares ou extrusões de alumínio com roletes. Trilhos lineares são preferíveis e não têm esse problema. Para impressoras com roletes, como as do Ender 3, você deve girar a porca no rolete para prendê-lo firmemente à extrusão de alumínio. Você não quer que seus roletes girem livremente. Essa porca não é do tipo “aperta para a direita”. Ela terá mais pressão em um lado e menos no outro, então uma rotação completa voltará ao ponto de partida. Gire até o rolete ficar bem preso, e faça isso para todos os eixos.

Ao fazer esse teste de sacudida em uma impressora com hastes lisas, você deverá ser capaz de ver se há uma pequena folga nos rolamentos do eixo X.

Substituir os rolamentos em uma impressora de 2 anos resolveu o problema instantaneamente. Isso aconteceu em máquinas Lulzbot TAZ 5 que usavam rolamentos de plástico. Os rolamentos de substituição não tinham folga e agarravam as hastes lineares firmemente.

Se você estiver usando uma máquina mais barata que usa abraçadeiras ou algo semelhante para prender os rolamentos no lugar, precisará substituí-las por abraçadeiras novas ou encontrar uma peça online para imprimir que segure os rolamentos firmemente. A maioria passou a preferir trilhos lineares apenas para reduzir a chance de isso acontecer.

Certifique-se de que seu hotend e bico estejam montados corretamente e firmes

Cada montagem de hotend precisa ser montada de forma ligeiramente diferente, mas todas exigem que você faça o aperto final com o hotend aquecido.

Quando o hotend aquece, o metal se expande e pode fazer com que seu bico/bloco de aquecimento que antes estava apertado apresente pequenas folgas. Isso pode levar a vibrações do bloco de aquecimento durante a impressão, causando uma aparência feia de oscilação no Z. Se notar que seu bloco de aquecimento está solto quando quente, ou que você constantemente precisa limpar o bico do excesso de material, provavelmente precisará apertar essas peças.

Sempre recomendamos fazer o aperto final do seu bico e do bloco de aquecimento quando aquecidos a 240°C, usando luvas e ferramentas adequadas. Lembre-se de que há grande chance de se queimar, então só faça isso com extremo cuidado. Se você apertar o hotend/bico em temperatura ambiente, verá que não ficará apertado a 240°C.

Você ainda deve tomar cuidado para não apertar demais nada. Já quebramos alguns blocos de aquecimento, bicos e barris do heat break devido ao aperto excessivo. Essas peças, especialmente quando quentes, podem facilmente quebrar sob pressão. Ao apertar seu bico com o hotend aquecido, certifique-se de apertar apenas até ter certeza de que o bico e o bloco de aquecimento não estão soltos e não irão desenroscar durante a impressão – não force.

Se você ainda estiver sentindo que o hotend está vibrando e tiver certeza de que sua fixação está firme, provavelmente precisará atualizar ou substituir o bico, o bloco de aquecimento ou o hotend inteiro. Peças mal feitas não terão tolerâncias precisas e podem causar essas folgas nas roscas. Você pode tentar economizar dinheiro se quiser, mas só sugerimos comprar de fabricantes respeitáveis por esse motivo.

Certifique-se de que a mesa de impressão esteja bem presa

Assim como com o suporte do extrusor e os rolamentos, você precisará garantir que a mesa de impressão não tenha vibrações. Isso não será um problema em máquinas CoreXY, já que a mesa só se move para cima e para baixo.

Ao usar uma máquina cartesiana, folga ou vibração na mesa de impressão resultará em oscilação no Z, assim como ocorreria com vibração no hotend. Com a máquina desligada e a mesa em temperatura ambiente, sacuda-a para cima e para baixo e para os lados. A mesa de impressão não deve ter qualquer movimento além do que vem do movimento de toda a máquina. Se a mesa tiver alguma folga nos rolamentos, roletes ou fixações, isso deverá ser corrigido.

Em máquinas DIY antigas e baratas, as fixações da mesa de impressão eram presas aos rolamentos via abraçadeiras. Essas abraçadeiras parecem esticar em cerca de um a dois meses de impressão.

Assim como com o suporte, você precisará substituir quaisquer rolamentos plásticos que tenham se desgastado com o tempo (a menos que use um sistema de trilho linear). Para impressoras com roletes como a Ender 3, você deve girar a porca até que os roletes estejam firmes no quadro.

Por fim, certifique-se de que as peças que conectam os rolamentos à mesa de impressão estejam firmemente apertadas e dentro da tolerância. Tire seu vidro ou outra superfície de impressão e então aperte todos os parafusos que conectam tudo. Estes, como todos os outros parafusos, afrouxam com o tempo.

Apertar todas as correias

Além de confirmar que todas as fixações estão firmes e que não há vibração no extrusor e na mesa, a próxima razão mais comum para oscilação no Z é uma correia solta.

Como explicado em outros trechos das nossas dicas de impressão 3D, é possível apertar demais uma correia, mas é bastante difícil em máquinas de baixo custo onde a correia é presa apenas por abraçadeiras. Ambas as correias dos eixos X e Y devem ser bem elásticas ao toque, sem folga.

Se houver qualquer folga na sua correia, você precisará apertá-la. Para máquinas de baixo custo e não atualizadas, corte a abraçadeira que está segurando a correia, pegue um alicate e puxe firmemente enquanto coloca uma nova abraçadeira. Certifique-se de que a correia fique mais apertada do que antes e que a abraçadeira esteja apertando tudo para que a correia não deslize.

Sempre sugerimos adicionar um tensor de correia a impressoras que não o possuem, e felizmente a popular Ender 3 V2 já os traz de fábrica. Apenas aperte essas correias até que estejam elásticas ao toque. Uma correia solta definitivamente levará a oscilação no Z e outros problemas.

Apertar correias

Provavelmente há um arquivo no Thingiverse para a sua configuração específica de máquina se você não tiver esses botões de aperto de correia.

Tenha cuidado ao adicionar um desses, pois agora você poderá apertar demais. Apenas gire o botão até que a correia esteja bem elástica ao toque. Não há uma maneira científica real de fazer isso, você só quer garantir que não haja qualquer folga.

Verifique hastes tortas ou instáveis

Usar hastes Z finas e rosqueadas M5 ou M6, em vez de fusos mais grossos M8 ou M10, pode levar a tremores ou dobras das hastes ao longo do tempo. Fazer upgrade para fusos mais grossos M10 oferece uma melhoria substancial, minimizando a oscilação no Z e prevenindo hastes dobradas.

A instabilidade é facilmente observada movendo a impressora para cima e para baixo ao longo do eixo Z. Hastess Z que tremem podem ser estabilizadas usando acoplamentos anti-oscilações; entretanto, estes não substituem a substituição de hastes dobradas ou a atualização para fusos mais grossos. Hastes muito dobradas, embora incomuns a menos que a máquina seja frequentemente transportada, requerem substituição.

Vários modelos disponíveis no Thingiverse e em outros lugares, como o “anti-wobble coupling” do toolson, podem ajudar a mitigar a oscilação em hastes rosqueadas do eixo Z; estes funcionam efetivamente, mas não conseguem corrigir uma haste realmente dobrada, e atualizar para fusos mais grossos oferece uma solução superior.

Adicionar uma porca com mola anti-backlash

Essas porcas anti-backlash normalmente são destinadas apenas a fusos mais grossos e ajudam bastante a prevenir qualquer folga ao mover para cima e para baixo no eixo Z.

Isto é um pouco confuso de explicar, mas com essas molas e porcas adicionais, você pode esperar muito menos vibração e impressões com aparência de oscilação no Z. Observe o passo do seu fuso, pois você precisará garantir que suas peças anti-backlash sejam do mesmo passo. A maioria dos fusos de 8 mm tem passo 2, mas você precisará confirmar com as especificações da sua impressora (ou com a peça que comprar online ao atualizar).

Também verifique se você realmente pode usar estas peças na impressora à qual vai adicioná-las.

Lubrifique as hastes-guia e as hastes rosqueadas

As hastes-guia dos eixos X e Y devem ser suficientemente lisas para que ambos os suportes possam se mover livremente (quando se usa uma impressora com hastes lineares). As hastes-guia do eixo Z (as que não são rosqueadas) também devem ser suficientemente lisas para que o suporte se mova na direção Z sem saltos ou rolamentos presos. A maioria das impressoras usa rolamentos autolubrificantes, mas mesmo estes exigirão lubrificação após impressão frequente. Se seus rolamentos estiverem travando ou tendo dificuldade para se mover durante a impressão, você pode experimentar alguma oscilação no eixo Z.

Lubrificar a impressora 3D

Pegue uma graxa de lítio branca e aplique com um pano nessas hastes-guia não rosqueadas. Mova o suporte por todos os eixos para espalhar pela superfície dos rolamentos. Isso deve ajudar com o problema.

Mais uma razão para trilhos lineares: eles não devem exigir lubrificação adicional.

Além das hastes lisas, você também deve adicionar um pouco de lubrificação às hastes rosqueadas/fusos. Pegue um pouco de graxa de lítio em um pano e esfregue para cima e para baixo. Você quer garantir que essas hastes rosqueadas não estejam totalmente secas ao toque.

Certifique-se de que a mesa possa se mover para frente e para trás suavemente

Conforme mencionado na Mudanças de Camada Página, se você apertar demais um ou vários cantos da sua mesa de impressão, terá muita dificuldade para mover a mesa para frente e para trás (claro, apenas em máquinas Cartesianas). Essa dificuldade em mover pode levar a passos perdidos do motor que causam mudanças de camada, mas também pode causar alguma oscilação no Z. Você vai querer garantir que sua mesa possa se mover para frente e para trás facilmente sem muita fricção.

Sua peça é muito alta e estreita?

Esse problema não ocorrerá com tanta frequência em uma máquina CoreXY, mas em impressoras 3D Cartesianas onde a mesa se move para frente e para trás, uma peça alta e estreita pode acabar oscilando. Você pode usar tanta brim quanto quiser com a melhor adesão à mesa, mas se estiver imprimindo uma peça alta e estreita, ela provavelmente oscilará enquanto a mesa se move para frente e para trás.

Essa oscilação fará com que a parte superior da sua impressão apresente essa oscilação no Z, enquanto a parte inferior da impressão parecerá perfeitamente bem.

Para ser honesto – não há uma maneira perfeita de contornar isso. Você pode projetar manualmente algumas âncoras na sua peça para que, à medida que ela cresce em altura, fique mais fixada, mas apenas imprimir uma peça muito alta e estreita como está provavelmente resultará nessa oscilação no Z.

Se não for possível projetar algumas âncoras adicionais, muitas vezes você é forçado a cortar partes de exibição extremamente finas ao meio, para serem coladas juntas após a impressão.

Abaixo está um resumo de como adicionar uma âncora muito simples à sua peça via Cura.

Ancoragem de peças:

Provavelmente existem maneiras melhores de evitar a vibração de peças altas e estreitas, mas a maneira mais fácil que conhecemos seria ancorar sua impressão no Cura.

Abaixo está um exemplo de duas espadas finas de um modelo do Deadpool. Quando não se adicionam âncoras, uma máquina cartesiana faria a mesa oscilar para frente e para trás e faria a metade superior dessas espadas ficar extremamente feia (se não fossem derrubadas completamente).

O Cura agora permite trazer um segundo modelo que se intersecta com sua impressão principal. Ele também permite imprimir uma peça inteiramente como suporte. Isso significa que você pode arrastar um segundo objeto que atua apenas como suporte para sua estrutura principal.

Cura impressão 3D

Esse retângulo no exemplo acima é fino, então não consumirá muito material, mas estenderá a ancoragem para a espada. Depois de trazer uma forma que funcione para seu modelo, você pode selecionar o modelo e clicar em “Configurações por modelo” e então em “Imprimir como Suporte”

Depois de transformar a forma em “Imprimir como suporte”, você pode então arrastá-la sobre sua impressão alta e estreita.

Como você pode ver em “Modo de Camada”, toda essa forma agora é estrutura de suporte que pode ajudar a ancorar sua impressão alta e estreita para ajudar a prevenir essa vibração de um lado para o outro.

Como mencionado – provavelmente existem outras maneiras de fazer isso, esta é apenas a maneira mais simples que conhecemos, pois permite fazer isso diretamente no seu software de fatiamento.

Resumo de Correções e Precauções • Aperte todos os parafusos e parafusos que conectam seu hotend à sua impressora. • Verifique se você precisa substituir peças impressas no seu suporte do extrusor. • Reduza todas as vibrações no suporte do eixo X. • Substitua rolamentos antigos ou desgastados em máquinas com hastes lineares. • Aperte os roletes em impressoras com estruturas de extrusão de alumínio (como a Ender 3). • Aperte a montagem do hotend enquanto estiver aquecida a 240°C, tomando cuidado para não apertar demais. • Remova toda a oscilação na sua mesa de impressão, incluindo substituir quaisquer rolamentos e apertar todas as fixações. • Aperte as correias dos eixos X e Y. Não deve haver nenhuma folga. • Se estiver usando uma haste Z fina e rosqueada, imprima uma peça que possa ajudar a guiar e reduzir a oscilação. • Se possível, faça upgrade para fusos rosqueados grossos M8 ou M10. • Substitua qualquer haste do eixo Z fisicamente dobrada. • Lubrifique todas as hastes-guia e rosqueadas. • Confirme que a mesa de impressão pode se mover suavemente. • Se sua peça for alta e estreita demais para não oscilar – talvez precise cortá-la ao meio ou projetar manualmente âncoras. • Considere uma máquina CoreXY com trilhos lineares quando quiser fazer um upgrade no futuro.