Impresora 3D en LU7DID

Hacia rato largo que venia considerando la posibilidad de incorporar una impresora 3D a mi shack. Pero los precios muy por arriba de lo que sensatamente puedo invertir en una cosa asi para un uso ocasional y de "entrecasa" combinado con dificultades para identificar un propósito "duro" que lo justificara fueron demorando la decisión. En el medio aprendí a manejar las herramientas de diseño, primero como "nivel principiante" la muy interesante plataforma TinkerCad, a la que referí en alguna entrada anterior debido a su también excelente emulador de Arduino, provee un editor Web sorprendentemente potente para manipular objetos y crear diseños de cierta complejidad incluso. Se obtiene como resultado el archivo con el diseño en formato STL. Dado que se puede también importar diseños externos con ciertas limitaciones, no importantes a nivel principiante, se puede ingresar a repositorios como Thingiverse con miles de modelos en prácticamente cualquier aplicación imaginable, y de allí extraer un diseño para tomar como base y evolucionarlo. Por ejemplo eso es lo que hice para un primer prototipo del gabinete para el proyecto PixiePi donde tomé diseños existentes que usan Raspberry Pi Zero, aplicaciones con LCD 16x2  y kit Pixie para unificarlos en un solo diseño. Mas allá de aprender un campo realmente vasto, lo que de por si es interesante, uno se encuentra rápidamente con el límite físico de no poder plasmar en objetos físicos lo que está diseñando. Intenté con un productor comercial pero la experiencia no fue satisfactoria en resultados y fue extremadamente costosa; aparte de la impresión existe el interés de vender servicios de diseño gráfico con lo que se hace muy difícil una aplicación en tirada corta y sin propósitos comerciales. Supongo que si hubiera un desarrollo comercial quizás justifique esa via, incluso los honorarios del diseñador gráfico, pero no para experimentar y hacer cosas de una vez. Pero empecé a ver en los sitios web chinos ofertas de impresoras 3D de muy bajo costo, hasta que un modelo ingresó volando por debajo de todas las defensas, 150 dólares en una oferta especial que duró un fin de semana. Y allí me compré la ANET A8 3D Printer  , no había mucho tiempo para investigar pero una mirada rápida me mostró una enorme comunidad amateur, bastantes problemas para hacerla funcionar bien pero también otros tantos proporcionando soporte y "atajos" de uso, incluyendo una enorme gama de mejoras hechas con la impresora misma. La adquirí y por los meandros de las compras online tardó muchísimo en llegar, mas de 3 meses, la miraba en el tracking internacional rebotando entre aeropuertos domésticos de China como si el courier estuviera en loop, pero finalmente llegó.

Cuando llegó algo que sabía racionalmente se transformo en conocimiento emocional, la impresora es un kit. Es un kit con centenares de piezas, muchos centenares de piezas; no es nada ni parecido a ensamblar media docena de sub-sistemas. Hay que armar cada sub-sistema. Lo primero que busqué fueron videos en Youtube sobre como armarla, y encontré muchos, de distinta calidad y claridad. Es frustrante en un video de armado que se pierda foco de la imagen justo cuando está mostrando lo que uno debería ver.... Entre todos ellos encontré uno muy bueno en español [link] creado por 3D Maker ES, que consta de 4 partes de aprox. 20 minutos cada una. Si, la explicación de como armar la printer, en el formato acelerado y con espacios recortados de Youtube toma casi una hora y media..... Al ver los videos llegué a la conclusión que jamás podría armarla con la habilidad necesaria para que saliera andando. Afortunadamente vino a pasar unos dias con nosotros el Dr. Marcelo Colla Machado, que además de cirujano de profesión tiene una enorme habilidad manual y una paciencia de monje, y aplicó ambas cosas a lo largo de casi 12 horas para armar la impresora; la cual salió andando de primera intención con solo problemas de armado muy menores. Llama la atención que pese a seguir todos los pasos de los videos sobran piezas, y hay al menos un error que hace que no detecta el fin de carrera en eje Z.

La calibración requiere de videos adicionales, de hecho cuesta bastante calibrarla para que funcione bien, hay un video útil [link] que ayuda en ese proceso.

El resultado es una printer 3D que sin ser robusta o de calidad anda lo suficientemente bien como para poder hacer cosas en escala "hogareña" a costos razonables. Luego de algunos pocos diseños de prueba tales como un llavero o el inevitable extrusor de pasta dentrífica ya lo apliqué a un diseño del shack de radio concreto, el gabinete para el "hotspot" DMR.

Durante los primeros usos comprendí a los golpes que implica los problemas de calibración (y lo dificil que es calibrar la "cama") y lo importante que es poder obtener buena adherencia del objeto sobre la "cama" de impresión (placa donde ocurre la impresión que es movida en dos ejes), en particular en las primeras capas. En muy poco tiempo tuve mi buena dosis de "pastichos" inservibles, pero hasta eso es un aprendizaje, pues rápidamente se aprende a guardar los sobrantes y diseños fallidos para mezclarlos con acetona para hacer una pomada que permita realizar acabados o solucionar imperfecciones.

El bautismo de fuego lo tuve cuando, con Marcelo ya en su casa, se me tapó el extrusor y tuve que desarmarlo para limpiarlo, bastante complejo, pero también hay videos para una guía [link].
Si bien es posible imprimir modelos mediante el copiado del archivo con el diseño (.STL) en una tarjeta SD y leerlo directamente con la impresora, he encontrado mucho mas eficaz y rápido usar un programa de rendering que gestione la impresión misma, pues no solo permite trabajar mas amigablemente (sobre todo al comienzo, donde hay mucha prueba y error) sino que dá facilidades para modificar el diseño, calibrar la impresora, ajustarla y cambiar mas o menos facilmente los parámetros de impresión; seguramente hay muchos programas pero el que encontré mas recomendado, no es pago y es razonablemente fácil de usar es Ultimaker Cura. 

Todavía estoy en los primeros pasos de lo que promete ser una curva de aprendizaje bien empinada, el tema es vasto tanto en lo que hace a las herramientas de diseño, los posibles usos y también el instrumento mismo el que cuenta con docenas (centenares) de posibles mejoras.