Moisture in 3D printing filaments: Main consequences

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The main consequences of humidity in the filaments are: Layers that do not adhere, Threads, Irregular walls, Leftover filament in the form of bubbles or blobs, Cracks or Hollows in the thin walls.

Muchos filamentos para impresión 3D tienen propiedades higroscópicas, lo que significa que tienen la capacidad de absorber moléculas de vapor de agua y causar problemas en tus impresiones 3D.

La humedad hace referencia a esa cantidad de vapor de agua que hay en el ambiente, esto puede fácilmente estropear tus filamentos, si no tienes algunos recaudos a la hora de almacenarlos.

How do I know if my filament has moisture?

Las impresiones con filamento húmedo pueden tener hilos, capas que no se pegan, paredes finas irregulares, frágiles; pueden aparecer burbujas de aire y delaminación de capas.

• Heat Hotend to the temperature that corresponds to your filament.
• Load the filament until it comes out of the nozzle.

If there is presence of “burbujas que explotan” al salir por la boquilla, así como el aceite cuando hierve y produce ese sonido tan particular, es porque your filament has moisture.

Es muy posible que si dejas tus filamentos colocados en el porta filamento de la impresora, o apilados en una estantería have moisture.

In the case of filaments like PetG either Nylon notarás que el filamento está un poco más blando de lo normal. A diferencia del PLA que puede tener otros síntomas, como partirse y quebrarse de la nada. En cualquier caso, si un filamento tiene mucha humedad puedes seguir estos pasos para saberlo.

Consequences of humidity in the filaments

Veamos ahora, desde un punto de vista práctico, cuáles son las principales consecuencias de tener humedad en tus filamentos.

1. Sonido de pequeños estallidos al imprimir.
2. Las líneas de extrusión son irregulares. (se producen grietas, huecos)
3. The layers do not adhere well. (they get off)
4. Las piezas impresas pierden dureza y se quiebran fácilmente.
5. Se produce un sobrante en forma de burbujas, o “blobs”.
6. Puede favorecer el stringing, o “hilos” en tus impresiones
7. Atascos en el Hotend, por aumento de diaámetro del filamento.
8. Tu filamento se degrada rápidamente con microfisuras.

Not all filaments absorb the same amount of moisture from the environment. This changes according to the type of material, for example: The Nylon, PVA and flexible filaments son más propensos a acumular humedad, quizás de un dia para el otro. El PLA por otro lado puede absober menos humedad que los materiales antes mencionados.

1) Sonido de pequeños estallidos al imprimir, “Burbujas que explotan”

Esto ocurre debido a que esas pequeñas gotitas de agua contenidas en el filamento, se evaporan de forma repentina al pasar por la boquilla caliente.

This causes the filament to burst to release the water vapor contained within.

2) Las líneas de extrusión son irregulares. (se producen grietas, huecos)

Luego de que el vapor de humedad en el filamento explote, las paredes externas de la pieza será deformes.

Su textura será áspera, rugosa, de mala terminación.

En un material como el PETG quizás no sea tan notable como en el Nylon, pero if it's your turn print thin walls, podrás apreciar como gaps or cracks occur in the external walls, fácilmente confundibles con sub extrusión.

3) The layers do not adhere well. (they get off)

Another adverse effect of humidity on the filaments is to favor the detachment of layers. Especially if it is about filaments that can absorb a lot of moisture such as Nylon.

4) Las piezas impresas pierden dureza y se quiebran fácilmente.

En algunos casos, especialmente al imprimir modelos con paredes finas, la humedad puede contribuir a la perdida de dureza, o de adhesión de las capas, haciendo que estas se quiebren fácilmente.

5) Se produce un sobrante en forma de burbujas, o “blobs”.

Esto está relacionado con los puntos anteriores, esas mismas explosiones de vapor crearán una superficie irregular, que si se las mira de cerca, se podrán observar excesos de extrusión con forma de burbujas.

6) Puede favorecer el stringing, o “hilos” en tus impresiones

Quiero aclarar que son varios motivos por los que se producen “hilos” en tus impresiones, pero aunque la humedad no sea la única razón, has a lot to do with it.

(Ver: Hilos en impresión 3D (y como evitarlos))

If you want you can experiment printing some towers for comparar el antes y el después to dry your filaments.

Más abajo te dejo dos imágenes para que las compares.

7) Tu filamento se degrada rápidamente con microfisuras.

Quizás te haya sucedido, al imprimir con PLA el filamento se corta sin ninguna razón. Pero esto puede suceder por varios motivos, como por ejemplo los enredos del carrete.

Te darás cuenta cuando después de volver a alimentar el extrusor con el filamento, this is cut again, even while placing it.

Cómo secar filamento con humedad

Probablemente lo más fácil para dry filament sea introducir el filamento en tu horno doméstico, fijar la temperatura a 45 °C (para PLA) durante 4 horas hasta que la humidity evaporate.

¿Qué hacer si tus filamentos ya han absorbido humedad? No los tires, ni salgas corriendo a comprar otros rollos nuevos. Mejor aprende todas las formas que existen para secar filamento y mantener secos los que ya tienes. Mantener tus filamentos secos, libres de humedad, puede ayudar que tus filamentos no se degraden y mantengan la dureza y calidad que tenían al momento de comprarlos.

Para secar filamento, necesitas extraer toda la humedad que hayan absorbido. Para esto necesitarás algunas herramientas o métodos.

1- 3D filament dryer

Esta quizás sea una de las formas más efectivas y seguras para extraer la humedad de tus filamentos, ya que estos dispositivos están fabricados específicamente para cumplir con esta función.

Este tipo de cajas pueden mantener al filamento seco, libre de humedad, ya que cuentan con un calentador propio integrado, al cual le deberás colocar la temperatura deseada.

Una vez que el secador haya terminado su trabajo podrás utilizar el filamento ya libre de humedad.

En algunos casos, este tipo de secadores se pueden usar en conjunto con la impresora, ya que podrás colocar el rollo de filamento en su interior, el cual poseerá unos rodillos para que el filamento pueda girar en la medida que la impresora lo consuma.

You can see the different models and prices of filament dryers on Amazon.

Te dejo aquí una lista de los secadores de filamentos más vendidos:

2- Kitchen oven

Quizás no sea la forma más efectiva y segura de secar tus filamentos, pero es uno de los elementos más accesibles que cualquiera pueda tener y disponer en su casa sin tener que gastar dinero.

En este punto me gustaría hacer una aclaración: I think you have to be very careful and give special importance to the issue of security.

Nunca prendas el horno y dejes tus filamentos descuidados, ya que podrías arruinar por completo tus rollos de filamentos, o inclusive generar un incendio.

Era solo una aclaración, ya que lo considero muy importante.

En tu horno deberás fijar la temperatura basándote en el tipo de material que deseas secar.

• PLA 45 °C (113°F) => 4 hs
• ABS 60 °C (140°F) => 2 hs
• PETG 65 °C (149°F) => 2 hs
• Nylon 70 °C (158°F) => 12 hs

Of course not all ovens will come with a temperature gauge, en estos casos deberás adquirir un medidor de temperatura por separado (que se cuelga dentro del horno) para tener idea de cuantos grados hay dentro y poder así regular su temperatura.

A few things to keep in mind:

• Acuérdate de sacar todas las cosas del horno ANTES de encenderlo.
• Después de encenderlo espera que alcance la temperatura deseada.
• Once ready, place the filament on a flat surface.
• The oven gets very hot. DO NOT BURN YOURSELF
• If the temperature is too high, THE ROLL WILL BE DEFORMED.
• When you have finished using the oven, DO NOT FORGET TO TURN IT OFF.

3- Food Dehydrator

A food dehydrator is ideal for “secar” filamentos, ya que en muchos de ellos se puede regular la temperatura, logrando de esta manera cumplir con mismo cometido que el del horno de cocina, pero quizás con un poco más de seguridad, ya que no hay fuego involucrado.

Dependiendo del país donde vivas deberás analizar que es lo que cuesta más baratosince in some places puede resultar más barato comprar un secador de filamentos than a dehydrator

Youtube channel: bugeo 3d

Las opciones que se presentan aquí, que no han sido diseñadas específicamente para cumplir con el trabajo de quitar la humedad de los filamentos, pueden fallar o tener distintas temperaturas a las deseadas.

Por ese motivo quiero aclarar que con estas 2 últimas opciones (el horno de la cocina y el deshidratador de alimentos) tiene que haber a trial and error process, ya que nada será seguro al 100%

4- ¿La cama caliente de tu impresora 3D?

Mientras redactaba esta publicación miraba en YouTube como alguien sugería que la cama caliente de nuestra impresora se puede utilizar como método para secar filamentos, ya que en muchas impresoras la temperatura de la cama caliente can go up to 110 degrees Celsius.

¿Será posible? La verdad no lo he probado, pero me pareció algo interesante y por eso se los quería contar. ¿Ustedes que piensan? ¿Alguien lo ha intentado?

Youtube channel: Ricky Impey

Imágenes de Antes y Después de secar los filamentos

How to store your filaments

If you have been able to remove moisture from your filaments, or have purchased a new roll, ¿cómo harás para que la humedad no los afecte?

It is important that after dehumidifying, drying, or dehydrating your filaments, los guardes en un recipiente hermético; preferiblemente llenos con desecante o “SilicaGel”.

Este tema lo trato más a fondo en la publicación: “Como almacenar los filamentos de impresión 3D” te invito a leerlo, ya que puede ser de tu interés.

Conclusión sobre Humedad en los filamentos

Si no proteges tus filamentos la humedad te jugará una mala pasada, ya que la calidad de tus impresiones se verá afectada con distintos tipos de problemas como los ya mencionados:

• Paredes ásperas o rugosas
• Layers that don't stick well or peel off
• An excess of threads in your impressions
• cracks
• Bubbles
• Piezas que se rompen fácilmente.

If you are not going to print in a while remember:

1. all filaments they are prone to absorbing moisture.
2. Do not leave your filaments in the roll holder of the printer, since it sure absorberán humedad.
3. Los filamentos muy húmedos van a “hervir” al calentarse y formarán burbujas.
4. If you suspect that your filament has moisture dry it test.
5. you can buy a filament dryer, Food dehydrator or use the kitchen oven to dry them (with great care and temperature control)
6. Almacena tu filamento en un contenedor hermético con bolsas absorbentes de humedad.

I invite you to read: the best Cura setups for beginners either Como calibrar el Flujo para obtener impresiones más exactas.

Publications recommended:

• 3D metal printing: Rapid prototyping for industries
• Impresión 3D en arquitectura: usos y beneficios
• What is SLS 3D printing: Selective Laser Sintering