Conceptos básicos de impresión 3D: ¿Qué es el microstepping?

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Los motores paso a paso son la fuerza impulsora detrás de la mayoría de las piezas móviles de una impresora 3D. Cada eje tiene un motor paso a paso que controla su movimiento, con un cuarto que alimenta la extrusora. Este tipo de motor eléctrico permite un control preciso de cuánto gira el motor. Esto se logra activando una de varias bobinas electromagnéticas que atraen una parte magnética del núcleo del motor y la hacen girar. La siguiente bobina se activa para seguir tirando del núcleo del motor. Este patrón permite que la impresora controle exactamente cuánto gira el motor. Cuantos más pasos tenga un motor, menor será su distancia de rotación mínima. Muchos motores paso a paso modernos tienen 200 pasos por rotación o 1,8 grados por paso. Sin embargo, es posible realizar movimientos más pequeños con el uso de micropasos.

Los motores paso a paso impulsan todos los movimientos en una impresora 3D. Fuente de imagen: Automate.org

Micropasos

El micro paso a paso es un proceso en el que la corriente eléctrica que se enviaría a una bobina se divide entre las bobinas. Con una gestión cuidadosa del diferencial de corriente y, por tanto, del campo magnético, es posible equilibrar el núcleo del motor entre pasos completos. El número de posibles micropasos por paso que puede realizar un motor se muestra normalmente como una fracción, como 1/10. Este ejemplo indica que el motor paso a paso tiene 10 micropasos distintos por paso. Con hardware y firmware modernos, algunos motores paso a paso pueden lograr pasos de 1/256.

Sin embargo, no suele ver una gran cantidad de micropasos en las impresoras 3D, porque los micropasos reducen el par o la fuerza de giro. En una impresora 3D, las partes móviles deben estar bien engrasadas y moverse libremente. pero todavía hay fricción incluso si realiza un mantenimiento regular de la impresora. Si el par es demasiado bajo, el motor no puede superar la fricción de manera confiable con un solo micropaso. La incapacidad de ejecutar con precisión el movimiento elimina efectivamente el beneficio de la precisión adicional. En realidad, empeora las cosas, ya que ahora la impresora no sabe con precisión qué tan lejos ha girado el motor. En el mundo real, la mayoría de las impresoras 3D utilizan pasos de 1/16 o 1/32 como un buen punto de equilibrio. Algunas impresoras ofrecen pasos completos de 1/256, aunque esta no es una característica particularmente común.

Siempre que sea posible, los pasos completos son mejores, ya que ofrecen la cantidad total de torque, distancia y velocidad. Sin embargo, los micropasos ofrecen un nivel adicional de precisión que no se podría lograr de otra manera y que puede dar como resultado impresiones más suaves. ¿Tiene algún consejo para asegurarse de usar microstepping con éxito? Háganos saber a continuación.