Todo sobre la calibración Kuttercraft PK3

Actualizado: sep 9

CALIBRACIÓN

1- CONSEJOS:

1.1- Si se traslada la impresora de un lugar a otro se recomienda calibrar tanto si se la mueve dentro del lugar donde está instalada como cuando recién se recibe ya que al ser trasladada pudo haberse desajustado la calibración que realizamos en fábrica.


1.2- Siempre calibrar con la cama y la boquilla en caliente, esto es recomendable porque luego de imprimir es normal que caiga algo de filamento por gravedad, sumado a que existe una pequeña variación entre medir los materiales en caliente o en frío y de esta forma puede causar una medición errónea.


1.4- Calibrar el offset con una hoja de papel.

Estamos buscando es que el pico del extrusor quede a una distancia de aproximadamente 100 micras del espejo. Por lo que para medir esta distancia podemos usar una simple hoja de impresora o un papel, las hojas de impresora se consiguen fácilmente y tienen unas 100 micras de espesor que es igual a 0,1mm por lo que son ideales para la tarea que queremos realizar.


1.5- Usar spray para mejorar la adhesión del plástico a la base.

Si se trata de imprimir sobre el vidrio directamente es normal que la pieza no se adhiera correctamente, para esto deberemos colocar spray o algún pegamento que ayude a que el plástico se fije a la base.

Una vez que se termina de imprimir es normal que la pieza siga fijada fuertemente, para desmoldar de la base basta con dejar que esta se enfríe, si está muy pegada algunos usuarios recomiendan ponerla bajo la canilla con agua fría o en el freezer, también se puede usar una espátula afilada y un martillo chico para con golpecitos suaves ayudar a que la pieza se desprenda, si se hace esto último tener en cuenta que la base es de vidrio y si se golpea fuerte podría romperse.

Es normal que con el tiempo el vidrio se descascare a causa del estrés, si el vidrio se descascara o se rompe dejará marcas en las piezas y deberemos tener cuidado de que este o sus restos no queden cerca de animales o chicos que podrían lastimarse, se recomienda cambiarlo por uno nuevo inmediatamente y descartar el roto en forma adecuada.


1.6- Que el eje z esté nivelado

Si notamos a simple vista que el Eje Z está desfasado esto puede ser la causa de que el resto de la calibración no esté quedando bien, recomendamos en este caso leer el punto 4.6 de esta guía donde se explica esta calibración.


1.7- Cuidar la limpieza de la base Ver que no hayan quedado restos de polvo, filamento, tierra o algo que pudiera estar cambiando la inclinación del espejo cuando es apoyado sobre la base.




2- Por qué la impresora puede calibrarse tanto con Final de Carrera como con Sensor Inductivo?

2.1- Al tener tanto sensor inductivo como un final de carrera en el Eje Z podemos permitir al usuario elegir que calibración prefiere usar, de esta forma si se usa la calibración automática se accede a una mayor cantidad de opciones como el mapa de cama (calibración precisa) o modificar el offset mientras la máquina está imprimiendo,

2.2- Hay usuarios que prefieren que la calibración sea mas simple por lo que desactivando el Auto-Level se puede ajustar offset de forma manual ajustando los tornillos.

2.3- Si por algún motivo se rompe cualquier de los dos sensores se cuenta con el otro como respaldo y la máquina puede seguir trabajando hasta ser reparada.


3- Altura de calibración correcta.

Muy Alto

Si el pico queda muy alto el filamento saldrá en el aire, este no se pegará a la cama, si el pico está demasiado alto puede que veas un hilo de filamento que se mueve junto con el extrusor sin adherirse a la base, en otros casos quedarán huecos entre linea y linea y si pasamos el dedo sobre la impresión esta se despegará fácilmente.

Tener el hotend muy alto causará problemas de adherencia, si alguna parte de la impresión no se adhiere bien puede que esta no se despegue en el momento pero que cause problemas deformando la pieza mas avanzada la impresión, también podría despegarse toda la pieza mas causando que se imprima una maraña de hilos o que se genere un bodoque de plástico que se atasque en el hotend.


Correcto

Si la altura calibrada es correcta el plástico se pegará a la cama y podremos ver como el recorrido del extrusor se va dibujando sobre la base, si pasamos el dedo sobre la impresión no de despegará fácilmente, esto es perfecto!.


Muy Bajo

Si el pico queda muy pegado a la cama podremos ver que el extrusor se mueve pero que no sale material o el material que sale es muy poco, de esta forma se dibuja el recorrido del extrusor en una línea muy clara o transparente, también se puede escuchar un ruido como tac-tac-tac, esto es debido a que el plástico no logra fluir correctamente hacia fuera del hotend.

Tener el hotend muy bajo también causará problemas en la primer capa haciendo que quede con marcas, estas se llaman cicatrices y son causadas por material presionado y acumulado en forma incorrecta.


Imagen de Peter Solomon, Ref. 4, Ref.5




4- Opciones de Calibración con Sensor Inductivo - Auto-Level "ON".

Si tenemos el Auto-Level encendido (así es como vienen nuestras máquinas por defecto) proseguiremos de la siguiente forma:


4.1- Calibración de Offset: MENU/ CALIBRACION/ OFFSET (Recomendado para piezas de un diámetro inferior de 100mm que se ubican en el centro de la base).

La impresora hará Home de los Ejes X e Y para luego posicionarse en el centro de la cama, deberemos colocar una hoja de papel sobre la base y girar el botón de la pantalla (Encoder) para bajar el extrusor hasta que el pico roce esta hoja.

Una vez que se encuentre a la altura correcta, hacer click al botón y la impresora comenzará la secuencia de medición automática por los 9 puntos de la base.

Esta es una calibración rápida que puede tener variaciones en las esquinas, para imprimir objetos de mas de 100mm de diámetro o fuera del centro de la base re recomienda la calibración con Mapa de Cama o Calibración Precisa.




4.2- Ajuste de Offset:

Permite modificar el último offset guardado.

Esta opción se puede ver tanto con la impresora en reposo como mientras se está imprimiendo.

Si la usamos en reposo podemos cambiar el valor seleccionando el offset que deseamos y haciendo click para guardar.

Si la usamos durante la impresión haremos el mismo proceso que en el punto anterior y la máquina lo ajustará sin necesidad de pausa, hay que tener en cuenta que una vez que se hace click para modificar la altura mientras se está imprimiendo esto tarda unos segundos en impactar en la impresión que estamos realizando, notaremos cuando la modificación tiene efecto porque la máquina se detendrá por un breve momento y luego continuará su recorrido.


4.3- Calibración Precisa (Conocida en versiones anteriores a Firmware 4 como Manual-Automática, se recomienda para impresiones que ocupan un gran área de la base).

La impresora hará Home de los Ejes X, Y, Z, después de esto nos aparecerá un cartel indicando que comienza la calibración y al aceptar la impresora se moverá al punto 1 para que podamos calcular el offset para el mismo.

Deberemos colocar una hoja de papel sobre la base y girar el botón de la pantalla (Encoder) para bajar el extrusor hasta que el pico roce la misma.

Una vez calibrado el punto 1 podemos guardar el valor haciendo click en el botón y la impresora se moverá al punto siguiente para realizar la misma operación, esto se repetirá en los 9 puntos de la base.


A la derecha hay una imagen ilustrativa de como se distribuyen los 9 puntos o sectores de calibración en la base, es importante conocer como se distribuyen estos porque eso nos permitirá hacer modificaciones en el "Mapa de Cama" una vez que la impresora está imprimiendo.


4.4- Calibración Automática

En el menú figura como "Automática", La impresora hará Home de los Ejes X, Y y luego medirá automáticamente los 9 puntos de la base sin que se solicite calibrar el offset.

Esta opción supone que el offset que se encuentra seteado es correcto y vuelve a repasar los puntos de calibración por si se hubiera movido alguno de los tornillos de la base.

Si después de usarla notamos que la calibración no está quedando como queremos, recomendamos realizar la calibración del punto 5.1 o 5.3 según sea el caso que corresponde a lo que queremos imprimir.



4.5- Mapa de Cama

Permite modificar la altura individual de cada uno de los 9 puntos o sectores de calibración.

Es normal que los puntos tengan valores diferentes entre ellos, lo que nos están mostrando es la inclinación que tiene la cama, con esos datos la máquina crea un mapa virtual que le indica donde se encuentra la base en cada punto y esa altura se corrige automáticamente durante la impresión.

La opción de Mapa de Cama se puede ver tanto con la impresora en reposo como mientras se está imprimiendo.

Si la usamos en reposo podemos cambiar los valores seleccionando el punto que deseamos modificar, estableciendo el valor deseado y haciendo click.

Si la usamos durante la impresión haremos el mismo proceso que en el punto anterior y la máquina lo ajustará sin necesidad de pausarla, hay que tener en cuenta que una vez que se hace click para modificar la altura de un punto mientras se está imprimiendo esto tarda unos segundos en impactar en la impresión que estamos realizando, notaremos cuando la modificación tiene efecto porque la máquina se detendrá por un breve momento y luego continuará su recorrido.

Si se desean modificar varios puntos del mapa de cama hay que hacerlo uno por uno, por ejemplo si toda la parte posterior de la impresión está quedando mal, podría modificar los puntos 7, 8 y 9. Sin embargo si solamente la esquina posterior izquierda estuviera quedando mal, tendría que modificar únicamente el punto 7, esto mismo aplica para todos los puntos, por eso si muchos de estos no están quedando como queremos es mejor modificar directamente con la opción "5.2- Ajuste de Offset" que modificará todos los valores al mismo tiempo.


4.6- Alinear Eje Z:

Este Eje tiene dos motores ZI (Z Izquierdo) y ZD (Z Derecho).

Usaremos la calibración de Eje Z si notamos que uno de los ejes está desalineado con respecto al otro. Esto puede pasar por ejemplo si se traba uno de los motores o uno de estos funciona mal.


Secuencia de calibración de Eje Z: El eje subirá hasta la mitad del recorrido y luego comenzará a vibrar hasta chocar con la parte superior de la estructura, es normal que los motores hagan algo de ruido en el proceso y esto no daña a la impresora.

Si notamos que el desfase es grande es mejor acomodar primero el eje manualmente sosteniendo uno de los acoples flexibles con una mano y girando el otro para luego luego proseguir con la alineación de Eje Z, ya que al moverse en una posición incorrecta también estará ejerciendo fuerza que podría dañar las varillas. Si se deja el eje en mejor posición, luego podremos usar la opción "Alinear Eje Z" para terminar de escuadrarlo con la estructura.


Video, como hacer Calibración de Z



5- Opciones de Calibración con Endstop Z - Auto-Level "OFF".

Al estar el Auto-Level "OFF" calibraremos el Offset con el tornillo que se encuentra dentro del Eje X Izq, bajándolo hasta que haga tope con el Final de Carrera Z y luego haremos el ajuste fino con los tornillos que se encuentran en las 4 esquinas de la cama caliente. (Ver video al final de la nota).


5.1- Llevar al origen.

Esta opción eleva el Eje Z y luego vuelve a hacer home, es útil si necesitamos levantar el eje durante la calibración, sea para colocar la hoja de papel o para modificar el offset.





5.2- Continuar

Al presionar este botón la impresora se moverá al siguiente punto de calibración.









5.3- Volver

Al presionar este botón la impresora se volverá al anterior punto de calibración.








5.4- Calibración de Eje Z Auto-Level "OFF"


A partir de Firmware Kuttercraft 4.0.8 se incluye la calibración de Eje Z con Auto-Level "Off", ver el punto 4.6 de esta guía para conocer más sobre esta calibración.



Video, como calibrar la impresora con Auto-Level "OFF"






Información técnica y solución de problemas

2- Mecanismos de calibración.



Sensores instalados en los modelos PK3:

EJE X: Final de Carrera

Eje Y: Final de Carrera

Eje Z: Final de Carrera + Sensor Inductivo


Donde se conectan?

Endstops: Eje X: X-Min

Eje Y: Y-Min

Eje Z: Z-Max


Sensor Inductivo:

Sensor inductivo: Z Min


Los Finales de Carrera tienen prioridad para detener el eje, por lo que debemos cuidar de que si queremos calibrar con Sensor Inductivo (Auto-Level) el Final de Carrera Z no debe activarse porque esto causaría una medición errónea, por el contrario si estamos calibrando con el Final de Carrera Z, no importa si la luz del sensor enciende ya que esta medición no es tenida en cuenta.

Record que para activar o desactivar el Auto-Level se puede hacer desde MENÚ/ AJUSTES/ AUTO-LEVEL "ON" "OFF".


Definiciones:

Sensor Inductivo o Auto-level:

Los sensores inductivos son una clase especial de sensores que sirve para detectar materiales ferrosos. Cuando un metal es acercado al campo magnético generado por el sensor de proximidad, éste es detectado. Ref.2


Datos del sensor que usamos:

Sensor Inductivo LJ18A3-8-Z-BX

Rosca : M18

Distancia de detección : 8MM

Alimentación : 6 - 36 VDC

Salida : 300ma NPN NORMAL ABIERTO

3 cables :

2 conectados a la plaqueta de 12v: ( Marrón : + ) ( Azul : - ).

1 conectado a endstop "Z-Min" en Ramps 1.4 ( Negro : Señal ) - Tiene un diodo N14148 aislado con termocontraíble en la salida de la caja de electrónica (El cátodo(-) queda hacia el sensor y por lo tanto el ánodo(+) hacia la electrónica).



El Sensor Inductivo en nuestros modelos PK1, PK2 y PK3 se encuentran conectado a Z Min.


Aclaraciones:

Área de activación del sensor: 8mm. El sensor se activará únicamente si detecta metal a menos de 8mm, podemos saber cuando el sensor detecta su objetivo porque enciende una luz roja en la parte superior.

Offset: es la distancia entre el pico y la base (Ver foto).

Unidad de medida del offset: Nuestras máquinas miden este valor en micras (µm), 100µm=0,1mm, en firmware 4 el offset se mueve de a 25 micras, en modelos anteriores se mueve de a 1 micra.


Solución de problemas con el sensor inductivo

Cuando el sensor inductivo no funciona correctamente el extrusor chocará contra la cama y hará algo de ruido, se recomienda apagar la máquina desde la fuente.


Problemas y soluciones:

A-No aparece el menú de Auto-calibración:

Activar medición con el sensor inductivo (Menú/Ajustes/Auto-Level "ON").


B- Al tratar de calibrar offset el pico choca contra la cama:

La luz roja que está sobre el sensor enciende?


SI:

-Revisar que el cable de señal (Cable Negro) esté conectado correctamente a Z Min y que el mismo no se encuentre dañado en su recorrido así como el buen estado del terminal y que este haga contacto correctamente en la Ramps 1.4.

- Si luego de revisar el punto anterior no se soluciona es probable que el sensor esté roto y sea necesario reemplazarlo.


NO:

-Elevar el eje y colocar un objeto metálico (ferroso) debajo del sensor:

Ahora, la luz roja que está sobre el sensor enciende?


SI:

Realizar la siguiente prueba:

Seleccionar calibrar offset pero en vez de dejar que mida sobre la base colocar el mismo objeto metálico debajo del sensor, si el eje se detiene y comienza la secuencia de calibración apagar la máquina. Esto nos indica que el sensor funciona correctamente pero que hay que ajustar su posición para que pueda medir la base ya que se encuentra fuera del área de medición (Ver foto "Área de activación del sensor"), proceder de la siguiente forma:


Volver a encender la máquina y hacer que el pico toque el centro de la base cuidando de que no choque contra la misma.

Para esto podemos aflojar el sensor inductivo soltando las tuercas que tiene sobre su cuerpo para bajar su altura. Una vez que hagamos home el pico quedará en el centro de la base pero quedará seguramente muy alto, deberemos seguir bajando el offset y ajustando el sensor hasta que el pico toque la base.

Con el pico tocando la base, procederemos moviendo el sensor hasta encontrar el punto de activación (límite donde la luz roja enciende o se apaga), desde este punto de activación se recomienda bajarlo 2mm más y en esa posición volver a ajustarlo nuevamente. Si el ajuste fue correcto cuando volvamos a calibrar el extrusor se detendrá correctamente, se recomienda colocarlo a una altura tal que al calcular el offset del centro de la cama el valor del mismo esté entre -1000 y -2000.


NO:

-Revisar que el cable de alimentación (Cable Rojo + y Azul -) no se haya dañado en su recorrido, que esté conectado correctamente a la plaqueta de conexión de 12v y el buen estado del terminal que conecta a la misma y que este realice contacto correctamente en la plaqueta y esta a su vez en la Ramps 1.4.

-Si luego de revisar el punto anterior no se soluciona es probable que el sensor esté roto y sea necesario reemplazarlo.


Video, Colocar el posición el Sensor Inductivo



C- Los tornillos de la cama se desajustan con el tiempo causando que la máquina se descalibre

Si los tornillos se desajustan recomendamos colocar tuercas autofrenantes/autoblocantes M3 desde la parte de abajo a cada uno de los tornillos, esto evitará que se muevan de su posición.


D- Al calibrar la cama una parte siempre queda mal.

Ver que no se esté activando el final de carrera Z.


E- El pico baja pero no llega a tocar la base

Ver que no se esté activando el final de carrera Z

Ver que el sensor esté bien colocado, Ver Video, "Colocar el posición el Sensor Inductivo".

Final de carrera: también conocido como "sensor de contacto" o "interruptor de límite").


En el caso de nuestras impresoras 3D estos son dispositivos electrónicos ubicados en el origen de cada eje que al ser presionados detienen los motores correspondientes.


Datos de los enstops que usamos:

El final de carrera que usamos es un endstop tipo makerbot Merch v1.2, este normalmente viene con 3 cables (Rojo: +), (Negro: -), (Verde: Señal), debido a que el cable + es prescindible para el funcionamiento de este dispositivo y puede causar que se queme la electrónica si por error se realiza un puente con cualquiera de las otras vías durante la manipulación de la máquina, encontrarás que en nuestros modelos se encuentra cortado o directamente eliminado, de esta forma reducimos la posibilidad de daños por errores en el uso y recomendamos que si se realiza un cambio de los mismos en algún momento sea con la máquina apagada y el cable rojo sea eliminado de esta misma forma, cabe destacar que se debe prestar especial atención a como se conectan a la electrónica ya que hacerlo de forma errónea dañaría la misma.


Los finales de carrera en nuestros modelos PK3 se encuentran conectados a:

Eje X: X-Min

Eje Y: Y-Min

Eje Z: Z-Max


Solución de problemas con endstops

Cuando un endstop no funciona correctamente el eje chocará contra el origen y es normal que haga algo de ruido, se recomienda apagar la máquina desde el botón de la fuente.


A- Uno de los ejes choca y no se detiene:

Para solucionarlo, se debe apagar la máquina desde el botón de la fuente y luego con la máquina apagada mover manualmente el eje para ver por que motivo no está accionando al final de carrera como debería, los motivos mas comunes son que el final de carrera se haya corrido de su lugar o que se haya roto la patita metálica que lo acciona.


B- El final de carrera se está presionando pero la máquina no se detiene:

El problema puede estar en el cable (lo mas común), revisar que el endstop esté conectado en el lugar correcto y que el cable esté en buen estado.

En otros casos el problema puede estar en el endstop o en la electrónica, recomendamos primero revisar el cable y sus terminales, si esto no lo soluciona, reemplazar primero el endstop por uno nuevo, en caso que el problema persista proseguiremos a cambiar Arduino y Ramps 1.4.


C- Los tornillos de la cama se desajustan con el tiempo causando que la máquina se descalibre

Si los tornillos se desajustan recomendamos colocar tuercas autofrenantes/autoblocantes M3 desde la parte de abajo a cada uno de los tornillos, esto evitará que se muevan de su posición.


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Referencias:

Ref.1- https://es.wikipedia.org/wiki/Modelado_por_deposici%C3%B3n_fundida

Ref.2- https://es.wikipedia.org/wiki/Sensor_inductivo

Ref.3- https://elmundo3d.com/errores-impresion-3d/

Ref.4- https://cults3d.com/es/blog/articles/6-factores-impresion-3d-perfecta-primera-capa

Ref.5- https://www.prusaprinters.org/wp-content/uploads/2018/04/first_layer.jpg


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