manual usuario cura

Gonzalo Penalva Torregrosa Página 1

Manual de usuario del programa Cura

Cura es un programa desarrollado por la empresa Ultimaker, que también fabrica

impresoras 3D. Se trata de un software gratuito, que está disponible en los tres

principales sistemas operativos (Windows, Linux y Mac OS).

Cura es un programa que permite realizar el “slicing” de una pieza diseñada en 3D, es

decir, cortar la pieza a capas, obteniendo así un archivo de formato GCODE que

contiene toda la información necesaria para realizar la impresión de la pieza. Pero

no sólo eso, ya que el software Cura también permite la comunicación directa con un

buen número de tipos de impresoras, por lo que en principio sólo se necesita esta

“suite” para realizar todo el proceso de impresión.

1.- Instalación del programa_________________________________________

En primer lugar entramos en la web https://software.ultimaker.com/, donde podremos

descargar la versión adecuada para nuestro sistema operativo.

https://software.ultimaker.com/


1.1.- Instalación en Windows______________________________________________

En Windows el proceso es bien sencillo: descargamos el archivo Cura_14.12.1.exe, que

en la actualidad es la versión más reciente, y hacemos doble clic sobre el archivo

descargado. Inmediatamente comienza a ejecutarse el instalador, de forma que lo único

que debemos hacer es seguir los pasos que nos marca.

1.2.- Instalación en Linux_________________________________________________

Para Linux el proceso es igual de sencillo: descargaremos el paquete cura_14.12.1-

debian_amd64.deb, si nuestro sistema es de 64 bits, o el paquete cura_14.12.1-

debian_i386.deb, si nuestro sistema es de 32 bits. Una vez descargado, lo ejecutamos

1.3.- Instalación en Lliurex_______________________________________________

La instalación en Lliurex es algo más compleja, ya que el software tiene una serie de

dependencias que necesitan ser instaladas manualmente. En concreto, los paquetes

que deben ser instalados previamente son los siguientes:

freeglut3

python-opengl

python-wxg

python-wxversion

Por tanto, abriremos la consola y escribiremos lo siguiente:

sudo apt –get install freeglut3 python-opengl python-wxg python-wxversion

Después ya podemos instalar el paquete que nos hemos descargado de forma normal.

En cualquier sistema operativo, una vez que comience la instalación seguiremos estos

pasos:

1. Seleccionar los componentes.

Por defecto nos aparecerá una ventana con las dos primeras opciones marcadas. La

primera es necesaria para que el programa se pueda comunicar con Arduino, que es

el cerebro de la impresora Prusa i3. La segunda opción es para que los archivos con

formato STL se abran por defecto con Cura. Es recomendable marcar también la

tercera opción, si se usan habitualmente archivos con formato OBJ (son menos

comunes).


2. Instalación del driver de Arduino.

A continuación el instalador nos preguntará si queremos instalar el driver de

Arduino. Evidentemente, haremos clic en la opción Instalar. Hay que tener en

cuenta que esto sólo será necesario si utilizamos una impresora 3D cuyo cerebro sea

la placa Arduino, como es el caso de la Prusa i3.

3. Driver instalado con éxito.

Si todo va bien, nos saldrá un mensaje indicando que el driver se ha instalado

correctamente. Ahora sólo nos queda hacer clic en Finalizar, y la instalación del

programa habrá terminado.


NOTA IMPORTANTE para Linux o Lliurex

Si se está utilizando Linux o Lliurex, es posible que haya que realizar un paso más en la

instalación del programa. Si se ejecuta el programa desde un usuario que no sea

administrador, el programa funcionará correctamente pero cuando intente acceder al

puerto USB para comunicarse con la impresora, es posible que de un error, ya que en

principio el puerto no tendrá los permisos adecuados.

Si esto sucede, se puede solucionar otorgando al puerto en cuestión los permisos de

forma manual. Para ello, en primer lugar debemos saber cuál es el puerto que está

utilizando el programa para comunicarse con la impresora. Esto nos saldrá en el

mensaje de error, si es que aparece el error. Una vez que lo sepamos, abriremos la

consola y escribiremos:

cd /dev esto es para acceder al directorio donde están todos los puertos

sudo chmod 777 nombre_del_puerto otorgamos todos los permisos al puerto

Con esto el problema debería estar solucionado.

2.- Configuración inicial____________________________________________

La primera vez que abrimos Cura hay que realizar una pequeña configuración inicial,

que si bien es muy sencilla, también es muy importante.

Al abrir Cura por primera vez, en primer lugar nos sale un menú para seleccionar el

idioma. Desafortunadamente no está el idioma español, así que elegiremos inglés, o

cualquier otro si sabemos idiomas…


A continuación nos aparece un menú para que seleccionemos el tipo de impresora 3D

que tenemos. En primer lugar aparecen las impresoras de la empresa Ultimaker, ya que

el programa lo han realizado ellos. A nosotros nos interesa la última opción, que dice

Other, ya que entre paréntesis aparece el nombre RepRap, que engloba a todas las

impresoras del tipo Prusa Mendel.

Como hemos elegido la opción Other, el programa nos pide que especifiquemos la

impresora 3D que tenemos en concreto. En nuestro caso tendremos que indicar Prusa

Mendel i3.

Una vez realizada esta sencilla configuración, ya estamos en disposición de utilizar el

programa Cura para imprimir nuestras piezas en 3D, aunque antes será necesario

conocer los diferentes parámetros de impresión que podemos elegir.


3.- Descripción del programa________________________________________

3.1.- Pantalla principal___________________________________________________

En la pantalla principal, que es la que ocupa la mayor parte de la pantalla con un fondo

azul, podemos ver la pieza que hemos cargado, el tiempo de impresión de la misma, etc.

En la parte superior izquierda nos aparecen tres iconos, junto con el tiempo de

impresión y la cantidad de filamento que se gastará (esto se calcula con los parámetros

de impresión que tenemos seleccionados. Si cambiamos los parámetros de impresión,

automáticamente cambiará tanto el tiempo como la longitud de filamento necesario)

Abrir un archivo:

Los principales formatos que admite Cura son STL, OBJ y DAE. También

permite abrir archivos GCODE, pero este tipo de archivos ya tienen todos

los parámetros de impresión configurados y por tanto no podremos

cambiarlos.

Una vez elegida la pieza que queremos abrir, ésta aparecerá en pantalla.


Podemos abrir más de una pieza al mismo tiempo, tan sólo tenemos que volver a hacer

clic en el mismo botón y seleccionar la nueva pieza. De esta forma podemos imprimir

varias piezas al mismo tiempo, incluso aunque tengan diferentes tamaños, como se

muestra a continuación:

Imprimir la pieza:

Para que aparezca este botón, tenemos que tener la impresora conectada a

nuestro ordenador a través del cable USB. Una vez que hagamos clic en

este botón, ya no podremos hacer ningún cambio en los parámetros de

impresión. Entonces nos saldrá una nueva ventana donde haremos clic en la

opción Print. La impresora comenzará a calentarse a la temperatura que hayamos

especificado, y cuando la alcance empezará la impresión de forma automática. En todo

momento podremos ver el estado de la impresión en la barra de estado que aparecerá en

la misma ventana, así como la temperatura de la cama y del extrusor:


Guardar:

Si no tenemos la impresora conectada al ordenador, en lugar del botón de

impresión nos aparecerá este botón, para guardar la pieza en formato

GCODE, es decir, con todos los parámetros de impresión. Esto puede servir,

por ejemplo, para guardar el archivo GCODE en una tarjeta SD e imprimir la

pieza cuando queramos, sin necesidad de utilizar el ordenador, siempre que nuestra

impresora disponga de esta opción (para ello debe tener pantalla LCD).

Compartir:

Con este botón podemos compartir nuestra pieza en una especie de “nube”

que ha creado Ultimaker, llamada YouMagine. Para ello, es necesario

registrarse en dicha plataforma.

Por otro lado, en el margen inferior izquierdo nos aparecen una serie de iconos que

permiten rotar, escalar o voltear la pieza seleccionada:

Rotar:

Permite rotar la pieza en cualquiera de los tres ejes (X, Y o Z).


Escalar:

Permite escalar la pieza en cualquiera de los tres ejes (X, Y o Z). El

escalado se puede realizar manteniendo las proporciones originales (por

defecto) o sin mantenerlas.

Voltear:

Permite voltear la pieza en cualquiera de los tres ejes (X, Y o Z).


En la esquina superior derecha tenemos las diferentes opciones de visualización de la

pieza. Como norma general conviene utilizar el modo normal, que además es más

rápido de cargar, pero también es muy interesante utilizar el modo Layers, en el que

podemos ver la pieza capa a capa, deteniéndonos en la capa que nosotros deseemos.

Así podemos ver cómo es el interior de la pieza, y cómo cambian las características del

mismo si variamos los parámetros de impresión.

Visualización en modo Layers:

pieza en la capa 74 de 500 pieza en la capa 251 de 500

pieza en la capa 454 de 500


3.2.- Parámetros de impresión_____________________________________________

En el lado izquierdo de la pantalla tenemos lo más importante: los parámetros de

impresión, divididos en dos grupos, Basic y Advanced, con sus correspondientes

pestañas:

A continuación comenzaremos a describir los parámetros de impresión básicos:

3.2.1.- Parámetros de impresión básicos_________________________________

Los parámetros de impresión básicos vienen agrupados en cuatro grupos diferentes:

calidad, relleno, velocidad y temperatura, soporte y filamento:


Layer height (mm): altura de cada capa. Determina en gran medida la calidad del

acabado final de la pieza. Alturas grandes (0.3mm-0.4mm), producen una pieza de

poca calidad, pero el tiempo de impresión es menor. Alturas pequeñas (0.15mm-

0.2mm) producen un acabado de buena calidad, pero aumentan el tiempo de

impresión. Además, la altura de la capa está relacionada con el diámetro del nozzle,

no pudiendo ser menor que el 60% de dicho diámetro.

Shell thickness (mm): espesor de las paredes. Cuando la impresora imprime una

capa, traza primero una serie de perímetros alrededor de la capa. Este parámetro

determina el número de perímetros que trazará, o dicho de otro modo, el grosor de

las paredes de cada capa. Este parámetro también está relacionado con el diámetro

del nozzle. Por ejemplo, si tenemos un nozzle de 0.4mm y elegimos un shell thickness

de 1.2mm, la impresora trazará 3 perímetros en cada capa. Con 3 perímetros se

obtienen resultados bastantes buenos. Con 2 perímetros se consigue reducir el

tiempo de impresión, pero el acabado final es de menor calidad.

Enable retraction: la retracción es una maniobra que realiza la impresora para cortar

el filamento de plástico cuando tiene que desplazarse de un lugar a otro sin realizar la

extrusión. Para ello, empuja el plástico hacia arriba, de forma que el filamento se

corta, evitando que caigan restos mientras el extrusor viaja de un punto a otro. Por

tanto, esta opción debe estar marcada.

Bottom/Top thickness (mm): espesor de las capas inferior y superior. Cuando se

imprime una pieza, por lo general las capas intermedias no son completamente

sólidas, sino que tienen un porcentaje de hueco para reducir el tiempo de impresión y

el consumo de plástico. No obstante, es muy recomendable que tanto las primeras

como las últimas capas sean completamente rellenas. Este parámetro determina

cuántas capas del principio y del final de la pieza serán completamente sólidas,

y también depende del valor que hayamos escogido para el layer height (altura de

capa). Por ejemplo, si elegimos una altura de capa de 0.15mm y un bottom/top

thickness de 0.9mm, la impresora realizará 6 capas completamente sólidas al

principio y al final de la pieza.

Fill density (%): densidad del relleno. Indica, en tanto por ciento, la cantidad de

relleno que queremos que tenga cada capa. Un valor bajo de densidad ahorra tiempo

de impresión y cantidad de plástico, pero produce una pieza muy hueca y por lo tanto

poco resistente. Si queremos una pieza completamente sólida, debemos elegir el

valor 100 para este parámetro. Si queremos una pieza completamente hueca,

debemos elegir el valor 0. En ese caso únicamente se imprimirían los perímetros de


cada capa. En general, un valor entre 25% y 30% suele obtener buenos

resultados. A continuación se ofrecen tres imágenes del interior de una misma pieza

con diferentes porcentajes de relleno.

relleno al 15% relleno al 25% relleno al 75%

Print speed (mm/s): velocidad de impresión. Se trata de la velocidad a la que se

realiza la impresión. Este parámetro es muy poco específico, ya que la velocidad de

impresión debe depender de lo que se está imprimiendo en cada momento: las

primeras capas, las últimas capas, el relleno, el perímetro externo, etc. Por tanto, se

recomienda utilizar las opciones avanzadas para personalizar las diferentes

velocidades y optimizar los tiempos de impresión.

Printing temperatura (ºC): temperatura de impresión. Es la temperatura a la que se

calentará el extrusor para fundir el plástico. Esta temperatura depende

principalmente del tipo de material que vamos a imprimir. Para ABS, se suele usar

un rango entre 230ºC y 260ºC. Para PLA, un rango entre 180ºC y 210ºC. No

obstante, el fabricante de la bobina de filamento que se esté utilizando debería

indicar en la caja la temperatura más adecuada.

Bed temperature (ºC): temperatura de la cama. Indica la temperatura a la que se

calentará la cama para que la pieza se adhiera a la base de impresión. Al igual que

ocurre con la temperatura del extrusor, esta temperatura depende del tipo de plástico.

Para ABS, se suele usar un rango entre 90ºC y 110ºC. Para PLA, alrededor de 60ºC.


Support type: tipo de estructuras de soporte que el propio programa generará para

soportar los voladizos de la pieza, en caso de que los tuviera. Las estructuras de

soporte que genera el programa únicamente se visualizan si tenemos activada la

opción de visualización por capas. Podemos elegir entre dos estructuras de soporte

diferentes:

Touching buildplate: solamente se generarán estructuras de soporte cuyas bases

empiecen en la cama caliente. En general esta es la opción más recomendada.

Everywhere: se generarán estructuras de soporte en cualquier lugar que el

programa considere necesario, tanto si sus bases recaen sobre la cama caliente

como si recaen sobre alguna parte de la propia pieza.

Visión normal de la pieza

soporte touching buildplate soporte everywhere


Platform adhesion type: uno de los principales problemas a la hora de imprimir una

pieza es que a medida que la pieza se va imprimiendo, su base se va despegando de

la cama. Esto es especialmente crítico en aquellas piezas con muy poca base. Para

solucionar este problema el software nos permite crear unas plataformas de

adhesión, que mejorarán la adherencia de la pieza, aunque aumentarán

ligeramente el tiempo de impresión. En concreto, el programa nos deja las siguiente

opciones:

None: no se genera ninguna superficie de adhesión. En ese caso, antes de

realizar la impresión de la pieza, la impresora tratará una serie de perímetros

alrededor de la primera capa para limpiar el nozzle, lo que se conoce como skirt.

skirt (en azul) para limpiar la boquilla

Brim: a la hora de imprimir la primera capa de la pieza, se añaden una serie de

perímetros externos alrededor de dicha capa, con el objetivo de aumentar la

superficie de adhesión. Este perímetro extra es muy fácil de retirar

posteriormente, por lo que se recomienda esta opción en los casos de mala

adherencia. Además, el programa permite configurar el número de perímetros

extra que tratará la impresora. Por ejemplo, a continuación se muestran dos

piezas iguales con un brim de 15 perímetros y con un brim de 30.


pieza con brim de 15 líneas pieza con brim de 30 líneas

Raft: si elegimos esta opción, el programa generará toda una plataforma de

varias capas sobre la que levantará la pieza. Entre la plataforma y la pieza

generará una delgada interface para que la plataforma pueda ser retirada

fácilmente una vez terminada la impresión. No obstante, en la realidad esta

plataforma no resulta tan fácil de eliminar, así que se recomienda usar la opción

de brim.

A continuación se muestran las primeras capas de una pieza erigidas sobre la

plataforma raft:

plataforma raft (en azul) sobre la que se levanta la pieza

Si finalmente se elige la opción de raft, el programa permite varias opciones de

configuración de dicha plataforma, como el grosor de la plataforma, el grosor

del interface, etc., como se muestra en la siguiente imagen:


Parámetros de configuración del raft

Diameter (mm): diámetro del filamento. Aquí escribimos el diámetro de nuestro

filamento de plástico. Aunque en principio solo existen dos medidas diferentes

(1.75mm y 3mm), lo cierto es que las medidas reales pueden diferir de las

nominales, según el fabricante. Por eso se recomienda medir el diámetro de

nuestro filamento con un calibre y poner la medida real en esta casilla.

3.2.2.- Parámetros de impresión avanzados__________________________________

Los parámetros de impresión avanzados están agrupados en cinco apartados

diferentes: machine, retraction, quality, speed y cool.

Nozzle size (mm). Diámetro del nozzle. Lo más habitual son nozzle de 0.3mm,

0.4mm o 0.5mm. Cuanto más pequeño sea el diámetro, podremos elegir una altura de

capa menor, por lo que podremos conseguir piezas con mejor acabado.


Speed (mm/s): es la velocidad a la que se empujará el filamento hacia arriba

para realizar la retracción. En general los valores altos obtienen un buen

resultado, ya que provocan que el filamento se corte rápidamente. No obstante,

un valor demasiado alto puede resultar contraproducente. Un valor entre 40 y

50mm/s parece obtener buenos resultados.

Distance (mm): es la distancia de filamento que se empujará hacia arriba

durante la retracción para provocar el corte del filamento. Un valor de 4.5mm

suele ofrecer buenos resultados.

Initial layer thickness (mm): espesor de la primera capa. Puede elegirse para la

primera capa un espesor un poco mayor que para las demás, con el objetivo de

aumentar la adherencia de la pieza. Si ese parámetro se deja con el valor 0, se tomará

para la primera capa el mismo espesor que para el resto.

Initial layer line width (%): Anchura extra para la primera capa, con el objetivo de

aumentar la adherencia de la pieza. Si este parámetro se deja con el valor de 100%, la

primera capa se imprimirá con la misma anchura que el resto.


Travel speed (mm/s): velocidad a la que se mueve el extrusor de la impresora cuando

no está extruyendo plástico, es decir, cuando se está desplazando de un punto a otro

sin imprimir. Esta velocidad puede ser alta, puesto que no afecta al acabado final de

la pieza.

Bottom layer speed (mm/s): velocidad a la que se imprimirá la primera capa. Esta

velocidad se recomienda que sea baja (entre 20 y 30 mm/s), ya que una impresión

lenta provoca una mejor adherencia de la pieza.

Infill speed (mm/s): velocidad a la que se imprime el relleno de la pieza. Puede ser

relativamente elevada, ya que se trata de la impresión del interior de la pieza, es

decir, de lo que no se ve. Valores entre 60 y 80mm/s suelen obtener buenos

resultados.

Outer Shell speed (mm/s): velocidad de impresión del perímetro externo. Este es el

perímetro que se ve de la pieza, es decir, su cara externa, por lo que conviene una

impresión lenta para obtener un mejor resultado final. Valores entre 20 y

30mm/s suelen obtener buenos resultados.

Inner Shell speed (mm/s): velocidad de impresión de los perímetros internos. Esta

velocidad puede ser mayor que la del perímetro externo, ya que se trata de los

perímetros que no se ven. Se recomienda elegir un valor intermedio entre la

velocidad del perímetro externo y la velocidad del relleno.


4.- Parámetros de impresión usados__________________________________

A continuación se ofrece una tabla con los principales parámetros de configuración

usados en las pruebas de impresión. Estos valores deben tomarse como meramente

orientativos, ya que dependen en gran medida del tipo de impresora, del estado de

la impresora (diámetro del nozzle, tensión en las correas dentadas, calibración,

etc), del fabricante del filamento utilizado, etc.

Se han agrupado los parámetros en dos grupos diferentes: los que obtienen una calidad

de impresión muy buena, pero con tiempos de impresión elevados, y los que obtienen

una calidad de impresión aceptable, con tiempos de impresión mucho menores.

Todas las pruebas se han realizado con una impresora Prusa Mendel i3, con un nozzle

de 0.4mm y filamento ABS de 3mm.

Parámetros básicos Calidad Alta Calidad Aceptable

Layer height 0.15mm 0.25mm

Shell thickness 1.2mm 0.8mm

Bottom/top thickness 0.9mm 0.75mm

Fill desity: 25% 15%

Printing temperature 230ºC 230ºC

Bed temperature 100ºC 100ºC

Platform adhesión type Brim (20 líneas) Brim (20 líneas)

Parámetros avanzados Calidad Alta Calidad Aceptable

Speed retraction 40mm/s 40mm/s

Distance 4.5mm 4.5mm

Initial layer thickness: 0.2mm 0.2mm

Initial layer line width 100% 100%

Travel speed 90mm/s 90mm/s

Bottom layer speed 20mm/s 40mm/s

Infill speed 60mm/s 70mm/s

Outer shell speed 20mm/s 40mm/s

Inner shell speed 25mm/s 50mm/s


Para terminar, a continuación se muestran dos capturas de pantalla donde se muestra la

diferencia de tiempos de impresión para la misma pieza con los parámetros de calidad

alta y calidad aceptable:

Parámetros de calidad alta. Tiempo de impresión: 2 horas 30 minutos

Parámetros de calidad aceptable. Tiempo de impresión: 49 minutos

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