Tisk malých dílů na 3D tiskárně může být složitý, pokud nemáte správné rady nebo tipy, jak na to. Existuje několik užitečných věcí, které byste měli znát pro 3D tisk malých objektů, a proto jsem se rozhodl o nich napsat v tomto článku.

Chcete-li tisknout malé plastové díly, použijte dostatečně vysokou vrstvu, například 0,12 mm, spolu s 3D tiskárnou, která zvládne nižší výšky vrstev. Tisk více objektů najednou pomáhá s chlazením, aby se omezilo deformování. Pro vytočení nastavení můžete použít kalibrační modely pro 3D tisk, například 3D Benchy, a také teplotní věž.

To je základní odpověď, proto pokračujte ve čtení tohoto článku a dozvíte se nejlepší způsoby 3D tisku malých dílů.

Nejlepší tipy pro 3D tisk malých dílů

Poté, co jsem zjistil, že 3D tisk malých dílů může být bez správných tipů obtížný, jsem přišel se seznamem nejlepších tipů, které můžete použít při 3D tisku malých dílů, a mezi ně patří;

• Použijte dobrou výšku vrstvy
• Použití 3D tiskáren s nízkým rozlišením
• Tisk více objektů najednou
• Použijte doporučenou teplotu a nastavení pro váš materiál
• 3D tisk Benchy k testování kvality malých dílů
• Používejte vhodné podpěry
• Opatrně odstraňte podpěry
• Použijte minimální dobu vrstvení
• Zavedení voru

Použijte dobrou výšku vrstvy

První věc, kterou chcete při 3D tisku malých dílů udělat, je použít dobrou výšku vrstvy, která zvýrazní kvalitu a detaily, které hledáte. 3D tisk malých dílů je poměrně obtížný, takže použití výšky vrstvy kolem 0,12 mm nebo 0,16 mm by mělo ve většině případů fungovat docela dobře.

Obecné pravidlo pro výšku vrstvy je, že by se měla pohybovat mezi 25-75 % průměru trysky, takže u standardní 0,4mm trysky můžete pohodlně použít výšku vrstvy 0,12 mm, ale můžete mít problémy s výškou vrstvy 0,08 mm.

Důvodem, proč vidíte výšky vrstev v krocích po 0,04 mm, je to, že se jedná o optimální hodnoty založené na způsobu pohybu 3D tiskáren, zejména s krokovým motorem.

Z tohoto důvodu obvykle dosáhnete lepší kvality při použití výšky vrstvy 0,12 mm než 0,1 mm. Dokonce i program Cura má výchozí nastavení výšky vrstvy na tyto hodnoty. Lepší vysvětlení tohoto problému naleznete v mém článku Kouzelná čísla 3D tiskárny: Získání nejlepší kvality výtisků.

Vyzkoušejte tedy různé výšky vrstev pro malé 3D výtisky a zjistěte, jaká kvalita vám vyhovuje. Čím nižší výška vrstvy nebo vyšší rozlišení, tím déle budou tyto výtisky trvat, ale u malých výtisků by časové rozdíly neměly být příliš výrazné.

Pokud potřebujete výšku vrstvy nižší než 0,12 mm, změňte průměr trysky na takový, který ji zařadí do kategorie 25-75 %, například na výšku vrstvy 0,2 mm nebo 0,3 mm.

Sadu trysek LUTER 24 ks můžete získat za docela dobrou cenu, takže se na ni můžete podívat.

Součástí je:

• 2 x 0,2 mm
• 2 x 0,3 mm
• 12 x 0,4 mm
• 2 x 0,5 mm
• 2 x 0,6 mm
• 2 x 0,8 mm
• 2 x 1,0 mm
• Plastový úložný box

Podívejte se na video níže, které ukazuje, že i s 0,4mm tryskou můžete získat opravdu malé 3D výtisky.

Použití 3D tiskáren s nízkým rozlišením

Některé 3D tiskárny jsou konstruovány lépe než jiné, pokud jde o kvalitu a vysoké rozlišení. Možná jste na své 3D tiskárně viděli specifikaci, která uvádí, jak vysoké je rozlišení. Mnoho 3D tiskáren s vlákny může dosáhnout 50 mikronů nebo 0,05 mm, ale některé mají maximální rozlišení 100 mikronů nebo o,1 mm.

Použití 3D tiskárny, která zvládne vyšší rozlišení, bude lepší pro výrobu menších dílů, ale není to nutné pro získání dílů, které možná chcete. Opravdu záleží na tom, jaké úrovně se snažíte dosáhnout.

Pokud hledáte opravdu malé díly s vysokým rozlišením, bude pro vás lepší použít pryskyřicovou 3D tiskárnu, protože ta dosahuje rozlišení pouhých 10 mikronů nebo výšky vrstvy 0,01 mm.

S filamentovou tiskárnou můžete vytvářet skvělé malé 3D výtisky, ale s velkou pryskyřicovou 3D tiskárnou nedosáhnete stejných detailů a kvality.

Skvělým příkladem toho, jak malé předměty můžete tisknout na 3D tiskárně s pryskyřicí, je toto video od společnosti Jazza.

Tisk více objektů najednou

Dalším cenným tipem, který byste měli při tisku malých dílů zvážit, je tisk více dílů najednou. Tento tip se osvědčil i jiným uživatelům.

Tisk více dílů dohromady zajistí, že každý díl dostane dostatek času na ochlazení každé vrstvy, a sníží množství tepla, které na díl sálá. Nemusíte ani duplikovat objekt a stačí vytisknout něco základního, jako je čtvercová nebo kulatá věž.

Místo toho, aby tisková hlava přešla rovnou na další vrstvu a nenechala malou vrstvu vychladnout, přejde na další objekt na konstrukční desce a dokončí tuto vrstvu, než se vrátí k jinému objektu.

Nejlepšími příklady jsou obvykle něco jako pyramida, která postupně snižuje množství potřebné k vytlačení, jak se dostává na vrchol.

Čerstvě vytlačené vrstvy nebudou mít mnoho času na vychladnutí a ztvrdnutí, aby vytvořily pevný základ, takže více pyramid v jednom tisku by znamenalo, že budou mít čas vychladnout, až se dostanou k druhé pyramidě.

Prodlouží to dobu tisku, ale opravdu ne tolik, jak si možná myslíte. Pokud se podíváte na dobu tisku jednoho objektu a pak do Cury zadáte více objektů, celkově se čas příliš nezvýší, protože tisková hlava se pohybuje poměrně rychle.

Navíc byste tímto způsobem měli získat kvalitnější menší 3D výtisky.

Standardní 3D Benchy vykazoval odhadovanou dobu tisku 1 hodinu a 54 minut, zatímco 2 Benchy trvaly 3 hodiny a 51 minut. Pokud vezmete 1 hodinu a 54 minut (114 minut) a pak ji zdvojnásobíte, bude to 228 minut nebo 3 hodiny a 48 minut.

Doba jízdy mezi 3D Benchy by podle Cury trvala pouze 3 minuty navíc, ale zkontrolujte si přesnost časování.

Pokud modely duplikujete, nezapomeňte je umístit blízko sebe, abyste minimalizovali jejich navlékání.

Použijte doporučené nastavení teploty & pro váš materiál

Každý materiál používaný při 3D tisku má své vlastní pokyny nebo požadavky, které je třeba při použití daného materiálu dodržovat. Chcete se ujistit, že máte správné požadavky pro materiál, se kterým tisknete.

Většina pokynů nebo požadavků na materiály je většinou uvedena na obalu, který se používá při uzavírání výrobku.

I když jste používali PLA od jedné značky a rozhodnete se koupit PLA od jiné společnosti, budou existovat rozdíly ve výrobě, které znamenají rozdílné optimální teploty.

Důrazně doporučuji, abyste si vytiskli několik teplotních věží, abyste vybrali nejlepší teplotu tisku pro své malé 3D tištěné díly.

Podívejte se na níže uvedené video, kde se dozvíte, jak si vytvořit vlastní teplotní věž a jak skutečně dosáhnout optimálního nastavení teploty pro svá vlákna.

Jedná se v podstatě o 3D tisk s teplotní kalibrací, který má několik věží, kde 3D tiskárna automaticky mění teplotu, takže můžete vidět rozdíly v kvalitě způsobené změnami teploty v jednom modelu.

Můžete jít ještě o krok dál a zajistit 3D tisk malých teplotních věží, aby lépe napodobovaly typ 3D výtisků, které plánujete vyrábět.

3D tisk lavičky pro testování kvality malých dílů

Teď, když máme vytočenou teplotu, bych vám doporučil udělat jednu klíčovou věc, pokud chcete přesně tisknout malé díly, a to provést kalibrační tisk, jako je 3D Benchy, známý jako "test mučení".

3D Benchy je jedním z nejoblíbenějších 3D tiskáren z nějakého důvodu, protože vám pomůže vyhodnotit výkon vaší 3D tiskárny, kterou si můžete snadno stáhnout z Thingiverse.

Jakmile si určíte optimální teplotu 3D tisku, zkuste vytvořit několik malých 3D Benchys v tomto optimálním teplotním rozmezí a zjistěte, co je nejlepší pro kvalitu povrchu a vlastnosti, jako jsou přesahy.

Můžete dokonce vytisknout několik 3D Benchys, abyste měli lepší repliku toho, co budete dělat, abyste získali nejlepší malé plastové 3D tištěné díly.

Při 3D tisku jde skutečně o testování. Jeden uživatel zjistil, že pro malé díly potřebuje nižší teploty, než je obvyklé. Zkoušel 3D tisknout Benchy a zjistil, že vyšší teploty vedou k tomu, že se trup někdy deformuje a kroutí.

Níže je 3D tiskárna Benchy zmenšená na 30 %, jejíž 3D tisk při výšce vrstvy 0,2 mm trvá pouze 10 minut.

Chcete to použít jako měřítko pro to, jak malé chcete mít 3D výtisky, a zjistit, jak dobře si vaše 3D tiskárna poradí s modely této velikosti.

Možná budete muset nakonec vyměnit trysku a použít nižší výšku vrstvy nebo změnit teplotu tisku/ložiska, případně i nastavení chladicího ventilátoru. Pokusy a omyly jsou klíčovou součástí úspěšného 3D tisku malých modelů, takže toto je jeden ze způsobů, jak můžete zlepšit své výsledky.

Použití vhodných podpěr

U některých modelů může být vyžadováno, abyste tiskli některé díly tenké a malé. U některých modelů může být také vyžadováno, abyste tiskli malé díly. Malé nebo tenké tiskové díly je často třeba vhodně podepřít.

Při tisku z filamentů budou mít malé díly potíže s 3D tiskem bez dobrého základu nebo podpěry, která by je držela. To samé platí pro tisk z pryskyřice, protože zde dochází k sacímu tlaku, který může způsobit odlomení tenkých malých dílů.

U menších modelů je důležité správné umístění, tloušťka a počet podpěr.

Velmi bych doporučoval naučit se používat vlastní podpěry, abyste mohli pro své malé modely zvolit ideální počet podpěr a jejich velikost.

Opatrně odstraňte podpěry

Podpěry jsou rozhodně zásadní struktury, které jsou při 3D tisku malých dílů potřeba. Jejich odstranění z výtisků je jednou z věcí, které chcete dělat s plnou pozorností a péčí. Pokud se odstranění podpěr neprovede správným způsobem, může potenciálně dojít ke zničení výtisků nebo dokonce k jejich rozbití.

Nejdříve byste měli zjistit přesná místa, kde je podpěra připevněna k modelu. Když toto zanalyzujete, stanovíte si rovné cesty a budete mít minimální problémy s oddělováním podpěr od výtisků.

Po zjištění této skutečnosti vezměte nástroj a začněte od slabších míst podpěr, protože ta se dají snadno odstranit. Poté se můžete pustit do větších částí a opatrně řezat, abyste nezničili samotný výtisk.

Opatrné odstraňování podpěr je skvělým tipem, na který byste si měli dát pozor, pokud jde o 3D tisk malých dílů.

Doporučil bych vám pořídit si dobrou sadu pro následné zpracování 3D tisku, například AMX3D 43-Piece 3D Printer Tool Kit od Amazonu. Obsahuje nejrůznější užitečné příslušenství pro správné odstranění a vyčištění tisku, jako např:

• Špachtle na odstraňování otisků
• Pinzeta
• Mini soubor
• Nástroj na odstraňování otřepů se 6 čepelemi
• Kleště s úzkou špičkou
• 17dílná sada trojitých bezpečnostních hobby nožů s 13 čepelemi, 3 rukojeti, kufřík a bezpečnostní popruh
• 10dílná sada na čištění trysek
• 3dílná sada kartáčků s nylonovými, měděnými a ocelovými kartáčky
• Nůžky na vlákna

Byl by to skvělý doplněk pro 3D tisk malých dílů, který by minimalizoval poškození a zároveň zvýšil snadnost použití.

Použití minimální doby vrstvení

Malé 3D tištěné díly mají tendenci se prohýbat nebo deformovat, pokud není dostatek času na to, aby čerstvě vytlačené vrstvy vychladly a ztvrdly pro další vrstvu. To můžeme napravit nastavením správné minimální doby vrstvení, což je nastavení v programu Cura, které vám pomůže tomu zabránit.

Cura má výchozí minimální dobu vrstvy 10 sekund, což by mělo být poměrně dobré číslo, které pomůže vrstvám vychladnout. Slyšel jsem, že i v horkém dni by mělo 10 sekund stačit.

Kromě toho použití dobrého chladicího ventilátoru, který pomáhá vhánět chladný vzduch na díly, pomůže těmto vrstvám co nejdříve vychladnout.

Jedním z nejoblíbenějších ventilátorů je Petsfang Duct z Thingiverse.

Zavedení voru

Použití raftu pro malé 3D výtisky pomáhá s přilnavostí, takže modely mnohem snadněji přilnou k desce. Přilnutí malých výtisků může být obtížné, protože je zde méně materiálu, který se dotýká desky.

Raft rozhodně pomáhá vytvořit větší kontaktní plochu, což vede k lepší přilnavosti a stabilitě v průběhu tisku. Obvyklé nastavení "Raft Extra Margin" je 15 mm, ale pro tento malý 3D Benchy v měřítku 30 % jsem ho snížil na pouhé 3 mm.

"Vzduchová mezera mezi vorem a skutečným modelem" udává, jak velká je mezera mezi vorem a skutečným modelem, takže tuto hodnotu můžete otestovat, abyste zjistili, zda lze tisk snadno odstranit, aniž by se model poškodil, nebo zda je třeba tuto hodnotu zvýšit, aby se dal snáze odstranit.

Protože se raft dotýká konstrukční desky, snižuje se tím deformace samotného modelu, takže je skvělým základem pro odvod tepla, což vede ke kvalitnějšímu malému 3D tisku.

Jak tisknout 3D tiskárnou s malou tryskou

3D tisk s malou tryskou může být v některých případech náročný, ale jakmile pochopíte základy, není příliš obtížné získat kvalitní výtisky.

3D General vytvořil níže uvedené video, ve kterém popisuje, jak úspěšně 3D tiskne s extrémně jemnými tryskami.

Jak již bylo zmíněno, můžete si pořídit sadu trysek LUTER 24 PC a získat tak řadu malých a velkých trysek pro svůj 3D tisk.

Mluví o tom, že pro 3D tisk s těmito menšími tryskami je lepší používat extrudery s přímým převodem, takže bych doporučil tento upgrade pro dosažení nejlepších výsledků.

S vysoce výkonným extrudérem Bondtech BMG od společnosti Amazon, který má nízkou hmotnost a zlepšuje váš 3D tisk, neuděláte chybu.

Pravděpodobně budete chtít vyzkoušet různé rychlosti tisku, abyste zjistili, jaký to bude mít vliv na kvalitu povrchu. Doporučil bych začít s nízkou rychlostí kolem 30 mm/s a pak ji zvýšit, abyste zjistili, jaký je v tom rozdíl.

Šířka čáry je také důležitou součástí tisku s malými tryskami. Použití menší šířky čáry může pomoci při tisku více detailů, ale v mnoha případech většina uživatelů doporučuje použít šířku čáry stejnou jako průměr trysky.

Výchozí rychlost tisku může způsobovat problémy s průtokem materiálu extruderem. V takovém případě můžete zkusit snížit rychlost na přibližně 20-30 mm/s.

Při tisku s malými tryskami je nutná správná kalibrace 3D tiskárny a trysky, proto je velmi důležité věnovat pozornost detailům.

Pro dosažení co nejlepších výsledků je rozhodně nutné provést kalibraci elektronických kroků.

Nejlepší nastavení Cury pro malé díly

Získání nejlepšího nastavení programu Cura může být docela obtížný úkol, pokud jste příliš obeznámeni se softwarem pro krájení. Chcete-li najít nejlepší nastavení pro software Cura pro krájení, možná budete muset začít s výchozím nastavením a zkoušet každé nastavení, dokud nenajdete to, které vám poskytne nejlepší výsledek.

Zde je však nejlepší nastavení Cury pro malé díly, které můžete použít s Enderem 3.

Výška vrstvy

Výška vrstvy mezi 0,12 a 0,2 mm by měla skvěle fungovat s 0,4mm tryskou pro menší díly.

Rychlost tisku

Nižší rychlost tisku obvykle přináší lepší kvalitu povrchu, ale je třeba ji vyvážit teplotou tisku, aby se nepřehříval. Pro začátek bych doporučoval zvolit rychlost tisku 30 mm/s a zvyšovat ji v krocích po 5-10 mm/s, abyste našli dobrou rovnováhu mezi kvalitou a rychlostí.

U malých dílů není vysoká rychlost příliš důležitá, protože jejich výroba je relativně rychlá.

Teplota tisku

Nejprve se řiďte doporučením značky pro teplotu tisku a poté určete optimální teplotu pomocí teplotní věže a zjistěte, při jaké teplotě dosáhnete nejlepších výsledků.

Obvyklá teplota tisku PLA se pohybuje mezi 190-220 °C, ABS 220-250 °C a PETG 230-260 °C v závislosti na značce a typu.

Šířka čáry

V programu Cura je výchozí nastavení šířky čáry 100 % průměru trysky, ale můžete zvolit až 120 % a zjistit, zda dosáhnete lepších výsledků. V některých případech lidé používají až 150 %, takže bych doporučil provést vlastní testy a zjistit, co vám vyhovuje nejlépe.

Výplň

Nejlepší doporučení pro výplň je použít 0-20 % pro nefunkční díly, 20-40 % výplně pro větší odolnost, zatímco 40-60 % můžete použít pro díly, které se používají intenzivně a mohou být vystaveny značné síle.

Jak opravit malé 3D tištěné díly, které se nelepí

Jedním z problémů, se kterými se můžete setkat při 3D tisku malých dílů, je jejich potenciální odpadnutí nebo nepřilnutí k sestavovací desce. Zde je několik tipů, které můžete vyzkoušet k případnému odstranění tohoto problému, pokud se s nimi setkáte.

• Použití voru
• Zvýšení teploty lůžka
• Používejte lepidla, jako je lepidlo nebo lak na vlasy.
• Pokládání pásky, jako je páska Kapton nebo modrá malířská páska.
• Ujistěte se, že je vlákno zcela vysušeno od vlhkosti pomocí sušičky vláken.
• Zbavte se prachu čištěním povrchu postele
• Vyrovnání lůžka
• Zkuste vyměnit stavební desku

První věc, kterou bych udělal, je zavedení raftu, aby se na konstrukční desku přilepilo více materiálu. Pak chcete přejít na zvýšení teploty lůžka, aby byl filament ve stavu větší přilnavosti.

Pro zvýšení přilnavosti menších dílů pak můžete na konstrukční desku nalepit řešení, jako je lepidlo, lak na vlasy nebo pásky.

Pokud tyto tipy nefungují, pak se podívejte na svůj filament a ujistěte se, že není starý nebo naplněný vlhkostí, která může ovlivnit kvalitu tisku a přilnavost k lůžku.

Na povrchu postele se časem může začít usazovat prach nebo špína, proto postel pravidelně čistěte hadříkem nebo ubrouskem a dbejte na to, abyste se povrchu postele nedotýkali prsty.

Vyrovnání lože je také velmi důležité, ale ne tolik pro menší díly.

Pokud nic z toho nefunguje, může jít o problém se samotnou stavební deskou, takže by se mělo přejít na něco jako PEI nebo skleněné lůžko s lepidlem.