5 måder at løse pillowing i 3D-udskrifter (problemer med grove toplag)

Roy Hill 04-06-2023
Roy Hill

Du har sat din printer op og fået mange vellykkede udskrifter, men af en eller anden grund ser det øverste lag af dine udskrifter ikke så godt ud. Dette er et problem, som mange brugere af 3D-printere har haft problemer med.

Det kan være irriterende at have et perfekt print, indtil du oplever pillowing, hvilket resulterer i en ru overflade øverst på dine prints.

For at hjælpe brugerne har jeg sammensat en nem "how-to guide" til at løse problemerne med det øverste lag (puder) med et par nemme metoder, som du kan afprøve nu.

Hvis du er interesseret i at se nogle af de bedste værktøjer og tilbehør til dine 3D-printere, kan du nemt finde dem ved at klikke her (Amazon).

    Hvad er Pillowing helt præcist?

    Pillowing er simpelthen et fænomen, der opstår, og som gør de øverste lag af dine aftryk ru, usammenhængende, ujævne og ujævne og ujævne. Det er bare en smerte at opleve, især efter en lang udskrivning.

    Desværre er der ikke nogen type filament eller printer, som er helt immun over for pillowing, men nogle er mindre tilbøjelige til at blive påvirket end andre.

    Effekten af pillowing ligner meget den samme som warping, men den opstår i slutningen af et tryk i stedet for i starten. Den giver et pudeformet mønster i toppen, deraf det velklingende navn. Den påvirker normalt tryk, der har en stor, flad overflade i toppen.

    Toppen af et print vil have en slags groft og ujævnt mønster, som repræsenterer fyldningen direkte under de øverste lag.

    Hvorfor sker puder i første omgang?

    Der er to hovedårsager til, at dette sker:

    1. Utilstrækkelig køling - hvilket får filamentet til at skævvride væk fra fyldningen op mod dysen, hvorefter det afkøles der og forårsager denne effekt. Dette skyldes, at materialet bliver stramt og klæber fast over fyldningen, men skævvrider sig over hulrummene nedenunder.Dine lagkøleblæsere kan også spille en rolle, hvor de ikke er stærke nok til at få materialet til den korrekte temperatur for at undgå dette. Hvis du printer for hurtigt, vil dinmaterialer har måske ikke tid nok til at køle ordentligt af og giver de samme resultater.
    2. Ikke nok støttemateriale - øverst på et print for at afslutte printet og lukke det. Hvis du desuden ikke har tilstrækkeligt mange faste toplag på dine prints, kan det være lettere at pude dem op.

    Kort sagt opstår problemet med puder hovedsageligt på grund af forkerte udskriftsindstillinger og forkert køling. Hvis du ønsker en hurtig løsning til at forbedre din udskriftskvalitet, skal du anskaffe dig den meget populære Noctua NF-A4-blæser.

    Udskrifter, der er opbygget med små laghøjder, påvirkes mere, fordi materialerne lettere forvredes, når der er mindre støtte under hvert lag.

    En anden ting, du skal vide, er, at 1,75 mm filamenter (printerstandard) er mere tilbøjelige til at blive påvirket end 2,85 mm filamenter.

    Blødere filamenter som TPU og filamenter med højere temperaturer som ABS og polycarbonat har flere problemer med pudeformning end hårdere filamenter, men det er problemer, som kan løses med nogle få forskellige metoder.

    Sådan løser du pudeproblemer i 3D-udskrifter

    1. Forøg tykkelsen af det øverste lag

    Selv om pudedannelse er et resultat af mangelfuld køling, skyldes problemet tilføjelsen af en tynd overflade.

    Det er de øverste lag af et print, der har indflydelse på pudeeffekten. Jo flere øverste lag du har, jo større er chancen for, at din printer kan dække hullerne.

    Der findes en nem løsning på dette problem.

    Den første ting du bør prøve for at undgå pude/gennemgående toplag er at tilføje flere toplag til dine prints. Dette gøres ret nemt fra dine slicer-indstillinger ved at øge 'top tykkelse'.

    Hvert ekstra lag, du har på dit print, betyder, at der er flere muligheder for, at laget kan smelte den eventuelle pudeeffekt, som du måske har oplevet nedenunder, væk.

    Jeg vil anbefale at have en tykkelse på det øverste lag, som er seks til otte gange lagets højde, hvilket burde være mere end nok til at afhjælpe eventuelle problemer med puder, som du har oplevet.

    Så hvis du udskriver et objekt med en laghøjde på 0,1 mm, skal du have en tykkelse i top/bund på 0,6-0,8 mm, så den øverste overflade af dit print kan lukke sig og forhindre den hængende/udfyldte effekt.

    Husk dog på, at hvis du har meget tynde lag, er dit print mere modtageligt for skævhed og krølning, fordi lagene bliver mere skrøbelige. I dette tilfælde skal du bruge flere lag øverst for at lukke printet ordentligt.

    Nogle siger, at du skal holde det øverste lag på ca. 1 mm i alt, så:

    • Laghøjde på 0,1 mm - udskriv 9 øverste lag
    • Laghøjde på 0,2 mm - udskriv 4 øverste lag
    • Laghøjde på 0,3 mm - udskriv 3 øverste lag

    Det er ikke et krav, men hvis du vil være på den sikre side, er det en god tommelfingerregel at gå efter.

    2. Forøgelse af udfyldningstætheden i procent

    En forøgelse af din fyldningstæthedsprocent har samme effekt som en forøgelse af antallet af øverste lag.

    Denne metode hjælper ved at give de øverste lag mere overfladeareal til at blive understøttet ved at gøre den fyldigere og mere glat i stedet for grov og af lav kvalitet.

    Puder opstår på grund af mellemrummene mellem fyldningerne, f.eks. hvis noget er trykt ved en 100 % fyldningstæthed, der er ingen risiko for at pude, fordi der ikke er nogen huller i midten af trykket.

    Så hvis man reducerer disse huller ved at øge fyldningen under det øverste lag, mindskes risikoen for, at det sker.

    Når du udskriver ved lavere udfyldningsniveauer som f.eks. 0%, 5%, 10% er det mere sandsynligt, at du vil kunne mærke pudeeffekter. Det afhænger virkelig af den design af dit tryk, Hvis du har et sart produkt og har brug for en lavere fyldning, skal du kompensere ved at bruge et stærkere materiale.

    Nogle printere er mere tilbøjelige til at blive puder end andre, men som tiden går, udvikler printerne sig i høj grad med hensyn til kvalitet.

    Nogle udskrifter kan udskrives fint med 5 % fyldning, mens andre kan have svært ved det.

    Hvis du sammenligner de to metoder ovenfor, bruger toplagmetoden normalt mere filament, men afhængigt af, hvilken funktionalitet du har med din del, kan det være en bedre idé at bruge infill-metoden.

    Nogle brugere af 3D-printere har rapporteret, at en minimumsudfyldningsprocent på 12 % skulle holde og reducere pudedannelse.

    Videoen nedenfor viser, hvor let disse to metoder er.

    3. Nedsæt printerhastigheden

    En anden metode, du kan bruge, er at sænke udskriftshastigheden for dine øverste faste lag. Dette giver dine øverste lag mere tid til at køle af, før de begynder at skrælle af. Når dine lag har mere tid til at køle af, får materialet tid til at hærde, hvilket giver det mere støtte og styrke.

    Det reducerer ikke nødvendigvis din lagklæbning, men det forhindrer, at dine prints bliver skævt, hvilket danner puden på toppen.

    Det kan kræve lidt afprøvning, men når du først har fået de rigtige indstillinger, kan du udskrive objekter med succes.

    Når det gælder udskriftskvalitet, skal du typisk afveje den samlede udskrivningstid med lavere eller højere kvalitet. Det er en nødvendig afvejning, men det viser sine fordele, når dine udskrifter er færdige.

    Der findes metoder, hvor du kan reducere udskrivningstiden og bevare den høje kvalitet, du ønsker, hvilket fører os til den næste metode.

    4. Forbedre dine køleblæsere

    Den ene metode kræver, at du ændrer din printer, og bruger en køleblæser.

    Nogle printere leveres allerede med en lagkøleblæser, men de fungerer måske ikke effektivt nok til at afhjælpe de problemer, du har med puder. Mange gange er en 3D-printer udstyret med billigere dele for at holde omkostningerne nede.

    En ting du kan gøre, hvis du allerede har en køleblæser, er at udskrive en mere effektiv lagkølekanal, hvor luftstrømmen er rettet hele vejen rundt om dysen eller specifikt rettet mod emnet i stedet for mod varmelegemet.

    Hvis dette ikke virker, eller hvis du ikke har en sådan, er det en god idé at anskaffe en ny lagkøleblæser.

    Der findes mange førsteklasses dele, som du kan bruge, og som gør arbejdet meget mere effektivt end standarddelen.

    Når det kommer til køleblæsere, er Noctua NF-A4 en af de bedste derude. Fordelene ved denne højt vurderede premium-blæser er dens overlegne, støjsvage køleydelse og store effektivitet.

    Det er en køleblæser, der har sparet 3D-printerbrugere for utallige timer på mislykkede prints. Med denne ventilator skulle dine køleproblemer være elimineret.

    Det aerodynamiske design giver en fantastisk jævnhed og en fantastisk langtidsholdbarhed.

    Se også: 5 måder at reparere Z-bånd/ribbing på - Ender 3 & Mere

    At tænde din blæser er det første åbenlyse skridt, hvilket nogle gange kan gøres i nogle slicerprogrammer. Hvis du ikke kan indstille din blæser i din slicer, er det muligt at redigere G-koden manuelt ved hjælp af M106-kommandoen. Du burde ikke skulle gøre dette i de fleste tilfælde, men det er ikke for svært at gøre med en vejledning.

    Noget så simpelt som en skrivebordsventilator kan hjælpe dig, hvis du ikke har lyst til at installere en køleblæser på din 3D-printer. Køleblæsere kan imidlertid kun blæse den kølige luft mod bestemte dele af dine prints og ikke over det hele, hvilket er det sted, hvor du kan se pudeformet luft.

    Husk på, at du afhængigt af hvilken ventilator du har, måske ikke ønsker at køre den på maksimal hastighed. Nogle materialer er mere følsomme over for vridning og puder, så når ventilatorens lufttryk blæser på et print, øges risikoen for skævvridning.

    Der findes noget, der hedder hurtig afkøling, og det kan have en negativ indvirkning på kvaliteten af dine udskrifter.

    Med materialer som nylon, ABS og HIPS skal du helst have en lav blæserhastighed.

    Hvis plasten ikke afkøles tilstrækkeligt, får den materialet til enten at hænge ned eller krølle sig sammen i de områder, hvor udfyldningslinjerne er. Det skaber en ujævn overflade, hvilket er et problem for det næste lag, der lægges ovenpå. Det er der, du får en ru, ujævn overflade.

    5. Sænk temperaturen ved udskrivning

    I nogle tilfælde kan det hjælpe at sænke udskriftstemperaturen på grund af problemets art. Det kan dog forårsage flere problemer, end det løser, så det er ikke en løsning, du skal springe direkte ind i. Det kan få dine udskrifter til at begynde at blive underekstruderet.

    Jeg ville helt sikkert prøve de tidligere metoder, før jeg tager denne metode frem. Materialer har normalt et temperaturområde for at printe i den bedste kvalitet, så når du har fundet den perfekte temperatur til din opsætning, vil du normalt ikke ændre den.

    Afhængigt af hvilket materiale du bruger til print, har nogle af dem problemer med køling, f.eks. de filamenter med høj temperatur, der findes. Du kan undgå at skulle lege med temperaturindstillingerne for at undgå pudedannelse, hvis du anvender de andre metoder med større intensitet.

    Denne metode fungerer bedst med materialer med høj temperatur, fordi de tager længere tid om at køle ned og blive mere faste.

    Store temperaturændringer i disse materialer, når de ekstruderes på byggefladen, gør dem mere tilbøjelige til at skævvride.

    Når du sænker temperaturen i dysens varme ende for de øverste lag, forhindrer du effektivt pudedannelse, da du bekæmper problemet direkte. Det anbefales at have din køleblæser kørende med høj effekt for at hjælpe med afkølingen med disse materialer.

    Du skal sigte mod at afkøle den ekstruderede filamentfilament så hurtigt som muligt, så den kan sætte sig ordentligt på det ønskede sted og ikke synker ned i mellemrummene mellem fyldstofferne.

    Se også: Hvordan man laver en STL-fil & 3D-model fra et foto/billede

    Hvis du har fulgt disse løsninger, burde problemet med puder være fortid. Den bedste løsning er en kombination af dem, så når du har gjort det, kan du se frem til glatte toplag og prints af høj kvalitet.

    Sådan får du et glat toplag i 3D-udskrifter

    Den bedste måde at få et glat øverste lag i 3D-print er at aktivere strygning i din Slicer, en indstilling, som beordrer din dyse til at køre over det øverste lag af dit print og glatte det øverste lag ud efter en sti, som du kan indtaste i indstillingerne.

    Se videoen nedenfor fra The 3D Print General, der gennemgår strygeindstillingerne. De fungerer rigtig godt til 3D-print med flade overflader, men ikke til objekter, der er runde som figurer.

    Bedste Cura strygeindstillinger for de øverste lag

    Strygning Flow

    Standardindstillingen i Cura for strygeflow er indstillet til 10 % i Cura, men du vil gerne hæve den til 15 % for at opnå bedre kvalitet. Du skal muligvis prøve dig frem med nogle af disse værdier for at få de øverste lag, som du ønsker, så du skal afbalancere strygeflowet med strygehastigheden.

    Strygehastighed

    Standardindstillingen i Cura for strygehastighed er 16,6667 mm/s i Cura, men du skal øge denne hastighed til 90 mm/s eller over 70. Dette afhænger dog af, hvilket strygemønster du bruger, da denne hastighed for et mønster som koncentrisk ikke giver de bedste resultater, men for Zig Zag fungerer det godt.

    Det koncentriske mønster klarede sig bedre med en strygehastighed på ca. 30 mm/s.

    Strygejernsafstand mellem linjerne

    Standardindstillingen i Cura for strygelinjeafstand er 0,1 mm, men du kan få bedre resultater ved at lave nogle tests med dette. En værdi på 0,2 mm, mens du justerer eller øger strygeflowet & strygehastigheden, kan give fantastiske resultater.

    Hvis du bruger en tykkere strygelinjeafstand, får du normalt bedre resultater ved at have en højere strygehastighed og strygeflow.

    Hvis du elsker 3D-print af høj kvalitet, vil du elske AMX3d Pro Grade 3D Printer Tool Kit fra Amazon. Det er et sæt af 3D-printerværktøjer, der giver dig alt, hvad du behøver for at fjerne, rense & afslutte dine 3D-print.

    Det giver dig mulighed for at:

    • Rengør nemt dine 3D-udskrifter - 25-delt sæt med 13 knivblade og 3 håndtag, lang pincet, nåletang og limstift.
    • Du skal blot fjerne 3D-udskrifter - stop med at beskadige dine 3D-udskrifter ved at bruge et af de 3 specialiserede værktøjer til fjernelse af 3D-udskrifter.
    • Få perfekt finish på dine 3D-udskrifter - den 3-delt 6-værktøjs præcisionsskraber/spids/knivbladskombination kan komme ind i små sprækker for at få en fantastisk finish.
    • Bliv professionel inden for 3D-printning!

    Roy Hill

    Roy Hill er en passioneret 3D-printentusiast og teknologiguru med et væld af viden om alt relateret til 3D-print. Med over 10 års erfaring på området har Roy mestret kunsten at 3D-designe og printe, og er blevet ekspert i de nyeste 3D-printtrends og -teknologier.Roy har en grad i maskinteknik fra University of California, Los Angeles (UCLA), og har arbejdet for flere velrenommerede virksomheder inden for 3D-print, herunder MakerBot og Formlabs. Han har også samarbejdet med forskellige virksomheder og enkeltpersoner for at skabe brugerdefinerede 3D-printede produkter, der har revolutioneret deres industrier.Bortset fra sin passion for 3D-print, er Roy en ivrig rejsende og en udendørsentusiast. Han nyder at tilbringe tid i naturen, vandreture og camping med sin familie. I sin fritid vejleder han også unge ingeniører og deler sin rigdom af viden om 3D-print gennem forskellige platforme, herunder hans populære blog, 3D Printerly 3D Printing.