5 начина за отстраняване на възглавници в 3D отпечатъци (проблеми с грубия горен слой)

Roy Hill 04-06-2023
Roy Hill

Настроили сте принтера си, направили сте много успешни разпечатки, но по някаква причина горният слой на разпечатките ви не изглежда по най-добрия начин. Това е проблем, с който са се сблъсквали много потребители на 3D принтери.

Може да е досадно печатът да върви перфектно до самия край, когато се появява "възглавничка", която води до грапава повърхност в горната част на отпечатъка.

За да помогна на потребителите, съставих лесно ръководство за отстраняване на проблеми с горния слой (възглавници) с няколко лесни метода, които можете да изпробвате сега.

Ако се интересувате от някои от най-добрите инструменти и аксесоари за вашите 3D принтери, можете да ги намерите лесно, като кликнете тук (Amazon).

    Какво точно представлява възглавницата?

    Подуването е просто явление, което оставя горните слоеве на отпечатъците груби, незатворени, неравни и неравни. Това е просто цялостна болка, особено след дълъг печат.

    За съжаление няма вид нишка или принтер, които да са напълно защитени от възглавнички, но при някои е по-малко вероятно да бъдат засегнати от други.

    Ефектът на изкривяването е много подобен на изкривяването, но се проявява в края на печата, а не в началото. В горната си част тя образува шарка с форма на възглавница, откъдето идва и добре подхождащото ѝ име. Обикновено се отразява на отпечатъци с голяма, плоска горна повърхност.

    В горната част на отпечатъка има грапав и неравностен модел, който представлява пълнеж, разположен непосредствено под горните слоеве.

    Защо изобщо се стига до възглавници?

    Има две основни причини за това:

    1. Недостатъчно охлаждане - Това се дължи на факта, че материалът се стяга и залепва върху пълнежа, но се изкривява върху кухините отдолу.Вентилаторите за охлаждане на слоя също могат да играят роля, ако не са достатъчно силни, за да достигнат правилната температура на материала, за да се избегне това.материалите може да нямат достатъчно време да се охладят правилно и да се получат същите резултати.
    2. Недостатъчен помощен материал - в горната част на отпечатъка, за да завършите отпечатъка и да го затворите. Освен това, ако нямате достатъчно плътни горни слоеве на отпечатъците си, възглавниците могат да се появят по-лесно.

    Казано по-просто, този проблем с възглавничките се появява главно поради неправилни настройки за печат и неправилно охлаждане. Ако искате бързо решение за подобряване на качеството на печат, вземете си широко популярния вентилатор Noctua NF-A4.

    Отпечатъците, които са създадени с малки височини на слоя, са засегнати в по-голяма степен, тъй като материалите се деформират по-лесно, когато под всеки слой има по-малка опора.

    Друго нещо, което трябва да се знае, е, че 1,75-милиметровите нишки (стандарт за принтерите) е по-вероятно да бъдат засегнати, отколкото 2,85-милиметровите нишки.

    По-меките нишки, като TPU, и нишките с по-висока температура, като ABS и поликарбонат, имат повече проблеми с възглавничките, отколкото по-твърдите нишки, но това са проблеми, които могат да бъдат решени с няколко различни метода.

    Как да отстраним проблемите с възглавниците при 3D принтиране

    1. Увеличаване на дебелината на горния слой

    Въпреки че възглавничките са резултат от несъвършено охлаждане, проблемът възниква от добавянето на тънка горна повърхност.

    Горните слоеве на печата влияят на ефекта на възглавничките. Колкото повече са горните слоеве, толкова повече са възможностите на принтера да покрие пропуските.

    Този проблем може да се реши лесно.

    Първото нещо, което трябва да опитате, за да предотвратите появата на възглавници/прозрачни горни слоеве, е да добавите повече горни слоеве към отпечатъците си. "горна дебелина".

    Всеки допълнителен слой върху отпечатъка означава, че има повече възможности за разтопяване на евентуалния ефект на възглавницата, който може да е възникнал под него.

    Бих препоръчал дебелината на горния слой да е шест до осем пъти височината на слоя, което би трябвало да е повече от достатъчно, за да облекчи проблемите с възглавниците, които изпитвате.

    Така че, ако отпечатвате обект с височина на слоя 0,1 мм, трябва да имате дебелина на горната/долната част от 0,6-0,8 мм, за да може горната повърхност на отпечатъка да се затвори и да се предотврати ефектът на провисване/подуване.

    Имайте предвид обаче, че ако слоевете са наистина тънки, отпечатъкът ви ще е податливи на изкривяване и накъдряне, тъй като слоевете стават по-крехки. В този случай ще са ви необходими повече слоеве в горната част, за да затворите печата правилно.

    Някои казват, че височината на горния слой трябва да е около 1 мм, така че:

    • Височина на слоя от 0,1 мм - отпечатване на 9 горни слоя
    • Височина на слоя 0,2 мм - отпечатване на 4 горни слоя
    • Височина на слоя от 0,3 мм - отпечатване на 3 горни слоя

    Това не е задължително, но ако искате да сте на сигурно място, това е добро правило.

    2. Увеличаване на процента на плътност на запълване

    Увеличаването на процента на плътност на пълнежа е подобно на увеличаването на броя на горните слоеве.

    Вижте също: 7 Най-добрите 3D принтери за начинаещи в 2022 - високо качество

    Този метод помага, като дава на горните слоеве по-голяма повърхност за поддържан като я прави по-пълна и гладка, а не груба и некачествена.

    Подуването се дължи на пролуките между пълнежа, например ако нещо е отпечатано при 100% плътност на запълване, няма да има възможност за възглавници, тъй като в средата на отпечатъка няма пролуки.

    Така че намаляването на тези пропуски чрез увеличаване на запълването под горния слой намалява вероятността това да се случи.

    Когато печатате на по-ниски нива на запълване, като например 0%, 5%, 10% е по-вероятно да забележите ефекта на възглавниците. Това наистина зависи от дизайн на печата, ако имате деликатен продукт и се нуждаете от по-малък пълнеж, искате да компенсирате с по-здрав материал.

    Някои принтери са по-предразположени към образуване на възглавници, отколкото други, но с течение на времето принтерите се развиват с високи темпове по отношение на качеството.

    Някои отпечатъци ще се отпечатват добре при 5% запълване, а други може да се затруднят.

    Сравнявайки горните два метода, методът на горния слой обикновено използва повече нишки, но в зависимост от функционалността на вашия детайл може да се окаже по-добра идея да използвате метода на запълване.

    Някои потребители на 3D принтери съобщават, че минимален процент на запълване от 12 % би трябвало да издържи и да намали образуването на възглавници.

    Видеоклипът по-долу показва колко лесни са тези два метода.

    3. Намаляване на скоростта на принтера

    Друг метод, който можете да използвате, е да намалите скоростта на печат за горните твърди слоеве. Това дава на горните слоеве повече време да се охладят, преди да започнат да се отлепват. Когато слоевете имат повече време да изстинат, материалът се втвърдява, което му осигурява по-голяма устойчивост и здравина.

    Това не намалява непременно сцеплението на слоя, но предотвратява изкривяването на отпечатъците, което формира възглавницата отгоре.

    Това може да отнеме малко време за опити и грешки, но след като установите правилните настройки, ще отпечатвате успешно обекти.

    Когато става въпрос за качество на печат, обикновено трябва да балансирате между общото време за печат и по-ниското или по-високото качество. Това е необходим компромис, но той показва своите предимства, когато разпечатките ви са готови.

    Съществуват методи, с които можете да намалите времето за печат и да запазите желаното високо качество, което ни води към следващия метод.

    4. Подобрете охлаждащите си вентилатори

    Един от методите изисква модификация на принтера и използва охлаждащ вентилатор.

    Някои принтери вече са снабдени с вентилатор за охлаждане на слоя, но той може да не работи достатъчно ефективно, за да отстрани проблемите с възглавниците, които имате. В много случаи 3D принтерът е оборудван с по-евтини части, за да се намалят разходите.

    Едно нещо, което можете да направите, ако вече имате охлаждащ вентилатор, е да отпечатате по-ефективен канал за охлаждане на слоя, при който въздушният поток е насочен по целия път около дюзата или е насочен специално към частта, а не към блока на нагревателя.

    Ако това не помогне или нямате такъв, най-добрата идея е да си купите нов вентилатор за охлаждане на слоя.

    Има много първокласни части, които можете да използвате и които вършат работа много по-ефективно от стандартните части.

    Когато става въпрос за вентилатори за охлаждане, Noctua NF-A4 е един от най-добрите. Предимствата на този високо оценен първокласен вентилатор са неговата превъзходна тиха охлаждаща производителност и голяма ефективност.

    Това е охлаждащ вентилатор, който е спестил на потребителите на 3D принтери безброй часове за неуспешни разпечатки. С този вентилатор проблемите с охлаждането ще бъдат отстранени.

    Аеродинамичният му дизайн предлага превъзходна гладкост на движението и невероятна дълготрайна издръжливост.

    Включването на вентилатора е първата очевидна стъпка, която понякога може да бъде направена в някои програми за нарязване. Ако не можете да настроите вентилатора в програмата си за нарязване, е възможно ръчно да редактирате G-кода с помощта на командата M106. В повечето случаи не би трябвало да се налага да правите това, но не е твърде трудно да се направи с ръководство.

    Ако не ви е удобно да инсталирате охлаждащ вентилатор на 3D принтера си, може да ви помогне нещо толкова просто като настолен вентилатор. Охлаждащите вентилатори обаче могат да насочват хладния въздух само към определени части на отпечатъците, а не навсякъде, където може да видите възглавници.

    Имайте предвид, че в зависимост от това какъв вентилатор имате, може да не искате да го пускате на максимална скорост. Някои материали са по- чувствителни към деформации и възглавници, така че когато въздушното налягане на вентилатора се насочи към отпечатъка, се увеличава вероятността от изкривяване.

    Съществува такова понятие като бързо охлаждане, което може да има отрицателен ефект върху качеството на разпечатките ви.

    За материали като Nylon, ABS и HIPS е идеално да използвате ниска скорост на вентилатора.

    Ако пластмасата не се охлади достатъчно, материалът увисва или се навива в зоните, където са линиите на запълване. Това създава неравна повърхност, която е проблем за следващия слой, който се поставя върху нея. Тогава се получава груба, неравна горна повърхност.

    5. Намалете температурата на печатане

    В някои случаи понижаването на температурата на печат може да помогне поради естеството на проблема. Това обаче може да доведе до повече проблеми, отколкото да ги реши, така че не е решение, което да се прилага веднага. Може да накара отпечатъците ви да започнат да не се екструдират.

    Определено бих опитал предишните методи, преди да извадя този от торбата. Материалите обикновено имат температурен диапазон за печат с най-добро качество, така че след като сте намерили идеалната температура за вашата настройка, обикновено не искате да я променяте.

    В зависимост от материала, който използвате за печат, някои от тях имат проблеми с охлаждането, като например високотемпературните нишки. Можете да избегнете необходимостта да си играете с настройките на температурата, за да предотвратите образуването на възглавници, ако прилагате другите методи с по-голяма интензивност.

    Този метод работи най-добре с високотемпературните материали, тъй като им е необходимо повече време, за да се охладят и да достигнат по-твърдо състояние.

    Големите промени в температурата на тези материали по време на екструдирането им върху повърхността за изграждане увеличават вероятността от деформация.

    Когато намалите температурата на горещия край на дюзата за горните слоеве, ефективно предотвратявате образуването на възглавници, тъй като се борите директно с проблема. При тези материали се препоръчва охлаждащият вентилатор да работи с висока мощност, за да подпомогне охлаждането.

    Искате да се стремите да охладите екструдираната нишка възможно най-бързо, за да може тя да се закрепи правилно на предвиденото място и да не провисне в пространствата между пълнежа.

    Ако сте спазили тези решения, проблемът с възглавничките би трябвало да остане в миналото. Най-доброто решение е комбинация от тях, така че след като сте ги направили, можете да очаквате гладки горни слоеве и висококачествени отпечатъци.

    Вижте също: 9 начина за отстраняване на деформации при 3D принтиране на смола - прости поправки

    Как да постигнем гладък горен слой при 3D принтиране

    Най-добрият начин за получаване на гладък горен слой в 3D разпечатките е да активирате гладенето в Slicer - настройка, която командва дюзата да премине през горния слой на разпечатката и да изглади горния слой, като следва път, който можете да въведете в настройките.

    Вижте видеоклипа по-долу от The 3D Print General, който разглежда настройките за гладене. Те работят наистина чудесно за 3D отпечатъци с плоски горни повърхности, но не и за обекти, които са кръгли като фигурки.

    Най-добри настройки на Cura за гладене на горните слоеве

    Поток на гладене

    Настройката по подразбиране в Cura за Поток на гладене е зададена на 10% в Cura, но искате да я увеличите на 15% за по-добро качество. Може да се наложи да направите някои проби и грешки с някои от тези стойности, за да получите желаните горни слоеве, така че искате да балансирате Потока на гладене със Скоростта на гладене.

    Скорост на гладене

    Настройката по подразбиране в Cura за скоростта на гладене е 16,6667 mm/s в Cura, но вие искате да я увеличите до 90 mm/s или над 70. Това зависи от модела на гладене, който използвате, тъй като използването на тази скорост за модел като концентричен няма да доведе до най-добри резултати, но за Zig Zag работи добре.

    Концентричният модел се справя по-добре със скорост на гладене от около 30 mm/s.

    Разстояние между линиите за гладене

    Настройката по подразбиране в Cura за разстоянието между линиите за гладене е 0,1 мм, но можете да получите по-добри резултати, като направите някои тестове с това. Стойност от 0,2 мм, докато регулирате или увеличавате потока на гладене & Скорост на гладене, може да доведе до невероятни резултати.

    Ако използвате по-дебело разстояние между линиите на гладене, обикновено постигате по-добри резултати, като използвате по-висок поток на гладене и по-висока скорост на гладене.

    Ако обичате 3D отпечатъци с отлично качество, ще харесате комплекта инструменти за 3D принтер AMX3d Pro Grade от Amazon. Това е основен комплект инструменти за 3D печат, който ви дава всичко необходимо за премахване, почистване и печат; завършване на вашите 3D отпечатъци.

    Тя ви дава възможност да:

    • Лесно почиствайте 3D отпечатъците си - комплект от 25 части с 13 остриета и 3 дръжки, дълга пинсета, клещи с игли и лепило.
    • Просто премахване на 3D отпечатъци - спрете да повреждате 3D отпечатъците си, като използвате един от 3-те специализирани инструмента за премахване.
    • Перфектно завършете 3D отпечатъците си - комбинацията от 3 части, 6 инструмента за прецизно стъргане, пикел и нож може да влезе в малки пукнатини, за да постигне страхотно покритие.
    • Станете професионалист в 3D принтирането!

    Roy Hill

    Рой Хил е страстен ентусиаст на 3D принтирането и технологичен гуру с богати познания за всички неща, свързани с 3D принтирането. С над 10 години опит в областта, Рой е усвоил изкуството на 3D проектиране и печат и се е превърнал в експерт в най-новите тенденции и технологии за 3D печат.Рой има диплома по машинно инженерство от Калифорнийския университет в Лос Анджелис (UCLA) и е работил за няколко реномирани компании в областта на 3D печата, включително MakerBot и Formlabs. Той също така си сътрудничи с различни фирми и физически лица, за да създаде персонализирани 3D печатни продукти, които революционизират техните индустрии.Освен страстта си към 3D принтирането, Рой е запален пътешественик и ентусиаст на открито. Той обича да прекарва време сред природата, да се разхожда и да къмпингува със семейството си. В свободното си време той също така наставлява млади инженери и споделя своето богатство от знания за 3D принтиране чрез различни платформи, включително популярния си блог, 3D Printerly 3D Printing.