Kuidas õigesti 3D-trükkida tugikonstruktsioone - lihtne juhend (Cura)

Roy Hill 04-06-2023
Roy Hill

3D-trükkimise toed on oluline osa 3D-mudelite edukast loomisest. Seega on hea mõte õppida, kuidas toed õigesti teha.

Otsustasin koostada artikli, et inimesed saaksid aru, kuidas toed töötavad, et parandada oma 3D-printimise kogemust.

3D printimise toetusi saab teha käsitsi kohandatud toetuste abil või automaatselt, lihtsalt lubades toetused oma sliceris. Saate reguleerida toetuste seadeid, nagu näiteks toetuse täitmine, muster, üleulatuv nurk, Z-vahemaa ja isegi paigutus ainult ehitusplaadil või kõikjal. Kõik üleulatuvused ei vaja toetusi.

Lugege seda artiklit edasi, et õppida mõningaid tugistruktuuride loomise põhitõdesid ja edasijõudnute tehnikaid, mis on teile väga kasulikud.

    Mis on printimise tugistruktuur 3D-trükkimisel?

    Nagu nimes öeldud, aitavad tugistruktuurid 3D-printimise ajal printimist toetada ja hoida. Lisaks sellele loovad need struktuurid aluse, millele järgnevaid printimiskihti ehitada.

    Kuna väljatrükk ehitatakse üles trükiplaadilt, ei jää iga osa väljatrükist otse trükiplaadile. Mõnel juhul ulatuvad mõned väljatrüki omadused, nagu sillad ja üleulatuvad osad, üle väljatrüki.

    Kuna printer ei saa neid lõikeid õhukesele pinnale ehitada, tulevad mängu printimise tugistruktuurid. Need aitavad printimist printimisalusele kinnitada ja annavad stabiilse aluse, millele neid funktsioone printida.

    Pärast printimist saate seejärel tugikonstruktsioonid eemaldada.

    Kas 3D printimine nõuab toetusi? Kas 3D printimine on võimalik ilma toetusteta?

    Jah, te saate 3D-prindida mudeleid ilma tugedeta. Mitte iga 3D-mudel ei vaja tugesid, et oleks võimalik printida. Kõik sõltub mudeli omadustest ja omadustest.

    Vaadake näiteks Daeneryse büsti allpool. Sellel on mõned väikesed üleulatuvad osad, kuid selle saab siiski ilma tugedeta hästi välja trükkida.

    Peamine näide 3D-trükist, mis ei vaja toetusi, on 3D Benchy. Punased alad Cura's näitavad üleulatuvaid nurki üle teie "Support Overhang Angle", mis on vaikimisi 45°. Kuigi te näete palju üleulatuvaid nurki, saavad 3D-printerid siiski teatud printimissituatsioonidega ilma toetusteta hakkama.

    Siin on näha, milline näeks 3D Benchy välja koos tugedega tavapäraste seadistustega eelvaate režiimis. Toed on näidatud helesinise värviga mudeli ümber.

    Siin on 3D Benchy ilma tugede sisselülitamata.

    Vaata ka: Kuidas parandada 3D printer ei loe SD-kaarti - Ender 3 & Rohkem

    Vaatleme mõningaid omadusi, mis määravad, kas teil on vaja toetusi.

    Sillad ja ülekatted

    Kui mudelil on funktsioone, mis ripuvad üle põhikorpuse, ja pikki toestamata talasid ja sektsioone, vajab see toetust.

    Toed on selliste mudelite jaoks vajalikud, et tagada nende funktsioonide alus.

    Mudeli keerukus

    Kui mudelil on väga keeruline geomeetria või disain, vajab see toetusi. Sellistel keerulistel disainilahendustel on sageli toetamata lõike ja ilma toetusteta ei saa neid õigesti välja trükkida.

    Orienteerumine või rotatsioon

    Mudeli orientatsioon otsustab, kas ja kui palju tugesid kasutatakse. Näiteks kui mudel on orienteeritud järsu nurga all, on vaja rohkem tugesid, sest rohkem sektsioone ripub üle põhikorpuse.

    Vaadake näiteks seda assassini mudelit. Tavapärases asendis vajab see üsna palju tuge.

    Vaata ka: Kuidas konverteerida 3mm filament &; 3D-printeri 1.75mm-ks

    Kui aga asetate selle voodile, jäävad üleulatuvad osad voodile ja mudel ei vaja tugesid.

    Kas 3D-printerid (Cura) lisavad automaatselt toetusi?

    Ei, Cura ei lisa toetusi automaatselt, need tuleb aktiveerida käsitsi, märgistades kasti "Generate Support". Kui see on aktiveeritud, luuakse toetused automaatselt aladel, millel on üleulatuvused, mille nurka saab reguleerida seadistusega "Support Overhang Angle".

    Cura pakub palju muid võimalusi oma mudeli toetuste reguleerimiseks. Lisaks saate mudelit üle vaadata ja kontrollida, kas on toetamata lõikeid.

    Samuti saate valida teile sobivaima toetuse tüübi. Cura pakub kahte põhitüüpi toetusi, mis on Tavaline ja Puu toetused .

    Kuidas seadistada & 3D printimise toetuste lubamine Cura's

    3D-trükkimise toetuste seadistamine ja lubamine Curas on üsna lihtne. See on üks neist asjadest, mida rohkem tehes saad paremini hakkama.

    Las ma viin teid läbi selle protsessi.

    Samm 1: Impordi mudel Cura'sse

    • Klõpsake " Faili> Avatud fail(id)" tööriistaribal või kasutage Ctrl + O otsetee

    • Leidke 3D-mudel arvutis ja importige see.

    Võite faili ka otse Cura'sse lohistada ja 3D-mudel peaks laadima.

    2. samm: Toetuste lubamine

    Cura's on kaks võimalust, kuidas saate luua toetusi. Te võite kasutada kas soovitatud trükiseadistusi või oma kohandatud valikuid.

    Soovitatavate seadete kasutamine on järgmine.

    • Klõpsake ekraani paremas servas printimisseadete kastil.
    • Märkige ruut, kus on kirjas " Toetus ".

    Alternatiivina, kui soovite keerulisemaid seadistusi:

    • Samal lehel klõpsake " C ustom"
    • Leidke rippmenüü Support ja klõpsake " Toetuse loomine ".

    • Kui lubate selle, peaksite nägema menüü all erinevaid toetussätteid.

    3. samm: Seadete muutmine

    • Saate redigeerida erinevaid seadeid, nagu näiteks täidise tihedus, tugimustrid jne.
    • Saate ka valida, kas soovite, et teie toed puudutaksid ainult ehitusplaati, või et need genereeritaks kõikjal teie mudelil.

    Kuidas seadistada kohandatud toetusi Cura's

    Seade "Kohandatud toed" võimaldab teil käsitsi paigutada toed sinna, kus neid mudelil vaja on. Mõned kasutajad eelistavad seda valikut, sest automaatsed toed võivad tekitada rohkem toed kui vaja, mille tulemuseks on suurem printimisaeg ja materjalikulu.

    Enamik slicereid, nagu PrusaSlicer ja Simplify3D, pakuvad selle jaoks seadistusi. Kuid selleks, et kasutada kohandatud toetusi Cura's, peate kasutama spetsiaalset pluginat.

    Siin on, kuidas seda teha.

    Samm 1: Paigaldage kohandatud toetuste plugin

    • Mine edasi Cura Marketplace

    • Vastavalt Plugins vahekaart, otsige "Custom Supports" & "Cylindric Custom Support" & "Cylindric Custom Support" pluginad

    • Klõpsake pluginatel ja installige need

    • Cura taaskäivitamine

    2. samm: Kontrollige, kas mudelil on saari/üleulatuvaid kohti.

    Saared on mudelil toetamata lõigud, mis vajavad toetusi. Siin on, kuidas neid kontrollida.

    • Importige mudel Cura programmi.
    • Lõika mudel. ( Märkus: Veenduge, et kõik toetuse genereerimise seaded on välja lülitatud. .)
    • Pöörake mudelit ja kontrollige selle all punasega varjutatud lõikeid.

    • Need lõigud on kohad, mis vajavad toetusi.

    3. samm: Toetuste paigutamine

    • Vasakul pool peaks olema kohandatud toetuse tööriistariba. Klõpsake toetuste lisamise ikoonil.

    • Siin saate valida kuubikuliste ja silindrikuliste tugede vahel.

    • Saate isegi muuta aluse laiust ja selle nurka, et suurendada toe stabiilsust.

    • Klõpsake sellel, kuhu soovite tugesid lisada. Kui te seda teete, ilmuvad piirkonda mõned plokid.
    • Muuda plokke redigeerimisvahendite abil, kuni need võtavad soovitud kuju.

    • Veenduge, et klotsid katavad ala piisavalt. Samuti veenduge, et need on ühendatud voodi või mudeli mõne stabiilse osa külge.

    4. samm: Toetuste muutmine.

    • Minge kohandatud prindi seadistustesse ja avage tugi rippmenüü.
    • Siin saate muuta toetuse täitemustrit, tihedust ja tervet rida muid seadistusi, nagu eelnevalt näidatud.

    See järgmine osa on ülioluline. Kui olete toetuste redigeerimise lõpetanud, minge üles ja lülitage välja " Toetuse loomine" enne mudeli viilutamist, et see ei tekitaks tavalisi tugesid.

    Kui olete selle välja lülitanud, lõigake mudel ja voilà, olete valmis.

    Ma eelistan kasutada Silindrilised kohandatud toed sest teil on palju rohkem võimalusi kohandatud toetuste loomiseks, eriti seadistusega "Custom", kus saate klõpsata alguspunktiks ühte ala, seejärel klõpsata lõpp-punkti, et luua põhiala kattev tugi.

    Vaadake allolevat videot, et näha toredat õpetust, kuidas seda teha.

    Kuidas parandada toetusi, mis ei puuduta mudelit

    Mõnikord võib tekkida probleeme sellega, et teie toed ei puuduta mudelit. See rikub printimise ära, sest üleulatuvatel osadel ei ole mingit alust, millele ehitada.

    Siin on mõned selle probleemi sagedased põhjused ja nende parandused.

    Suured toetuskaugused

    Tugede vahemaa on vahe tugede ja trükise vahel, et võimaldada hõlpsat eemaldamist. Mõnikord võib see vahemaa siiski olla liiga suur, mille tulemuseks on, et tuged ei puutu mudeliga kokku.

    Selle parandamiseks veenduge, et Z-toe alumine kaugus on võrdne ühe kihi kõrgusega, samas kui ülemine kaugus on samuti võrdne ühe kihi kõrgusega.

    Z-toe alumine kaugus on tavaliselt Cura's peidetud. Selle leidmiseks otsige üles Toetus Z kaugus Cura otsinguribal.

    Selle püsivaks muutmiseks tehke seadistusel paremklõps ja valige " Hoidke see seade nähtavana ".

    Kui trükite keerulisi, keerulisi funktsioone, mis nõuavad rohkem toetusi, võite nende väärtustega mängida ja neid vähendada. Olge lihtsalt ettevaatlik, et mitte teha väärtust liiga madalaks, et vältida probleeme toetuste eemaldamisel.

    Pisikesed tugipunktid

    Teine põhjus, miks toed ei puuduta mudelit, on see, et toetatavad alad on pisikesed. Sellises olukorras puutub toe piisavalt kokku trükiga, et seda toetada.

    Seda saab parandada kahel viisil. Esimene viis hõlmab kasutamist Tornid Tornid on eriline tugitüüp, mida kasutatakse väikeste üleulatuvate osade toetamiseks.

    Need tornid on ümmarguse ristlõikega ja nende läbimõõt väheneb ülespoole minnes, et toetada punkte, mis on väiksemad kui nende määratud läbimõõt.

    Nende kasutamiseks minge Cura printimise seadistustesse ja otsige Tower. Avanevas menüüs märkige linnuke Kasutage tornid .

    Seejärel saate valida "Torni läbimõõt" ja "Maksimaalne torni toetatud läbimõõt" mida sa tahad.

    Kui te seda teete, toetab torn iga üleulatuvat punkti, mille läbimõõt on sellest väärtusest väiksem.

    Vasakpoolsel mudelil on ülemiste punktide jaoks kasutatud tavalisi tugesid, paremal oleval mudelil on pisikeste punktide jaoks kasutatud Tower-tugesid.

    Teine võimalus on kasutada Horisontaalne laienemine See on parem kui tornid õhukeste ja pikkade alade puhul.

    See annab printerile korralduse printida tugevamad toed, et need alad kinni hoida. Seda saab kasutada, kui otsida "Horisontaalne laienemine" seade trükise seadetes.

    Seadke väärtuseks midagi sellist nagu 0.2mm nii et teie printer saab toetusi hõlpsasti printida.

    Miks teie 3D-trükkimise toetused ei tööta?

    3D-trükkimise toed ei toimi mitmel põhjusel. Kui need toed ei toimi, mõjutab see automaatselt kogu mudelit, mille tulemuseks on rikutud väljatrükk.

    Vaatleme mõningaid tavalisi põhjusi, miks 3D-printimise toed ebaõnnestuvad:

    • Esimese kihi kehv haardumine
    • Ebapiisavad või nõrgad toed
    • Ebastabiilne tugijälg

    Kuidas peatada oma 3D-trükkimise toetuste ebaõnnestumine?

    Paremate toetuste saamiseks saate teha muudatusi oma printimisseadistustes ja viilutamisseadetes. Siin on, kuidas seda teha.

    Veenduge, et teie prindiplaat on puhas ja korralikult tasandatud.

    Puhas, hästi tasandatud trükialus loob suurepärase esimese kihi teie toestustele. Seetõttu on teie toestustel väiksem tõenäosus, et stabiilse esimese kihi korral ebaõnnestub.

    Niisiis, veenduge, et puhastate oma voodi enne trükkimist lahustiga, näiteks IPA-ga. Samuti veenduge, et see on asjakohaselt tasandatud, kasutades seda juhendit.

    Optimeeri oma esimene kiht

    Nagu ma juba ütlesin, aitab suurepärane esimene kiht suurendada tugede stabiilsust. Siiski ei ole hästi tasandatud trükiplaat ainuke võti suurepärase esimese kihi saavutamiseks.

    Seega, tehke esimene kiht paksemaks kui ülejäänud, et tagada piisav alus tugede jaoks. Selleks seadke esimese kihi protsendi väärtuseks 110% Cura ja trükkige see aeglaselt välja.

    Tutvu minu artikliga "Kuidas saada oma 3D-printidele täiuslik esimene kiht", et saada põhjalikumaid nõuandeid.

    Kasutage täiendavaid, tugevamaid toetusi

    Mõnikord ebaõnnestuvad toed, sest need on nõrgad, nõrgad või lihtsalt ebapiisavad, et kanda trükise kaalu. Selle vastu võitlemiseks:

    • Suurendage toetuse täitetihedust ligikaudu 20% selle tugevdamiseks.
    • Muutke toetuse muster tugevamaks, näiteks G rid või Zig Zag
    • Trükkige tugi parvele, et suurendada selle jalajälge ja stabiilsust.

    Lisainfot selle kohta, kuidas peatada oma tugede ebaõnnestumine, saate lugeda minu artiklit Kuidas saada täiuslikud tugiseaded.

    Kuidas kasutada Cura Support Air Gap'i?

    Cura toe õhulõhe tööriista abil tekitatakse teie toe ja trükise vahele vahe, et muuta trükis kergemini eemaldatavaks.

    Nende vahede seadmisel tuleb siiski olla ettevaatlik. Liiga suur vahe võib põhjustada selle, et tugi ei puutu trükiste külge, samas kui liiga väike vahe võib muuta tugide eemaldamise raskeks.

    Toe õhuvahe optimaalne seadistus varieerub sõltuvalt asukohast. Enamik inimesi soovitab kasutada ühe- või kahekordset kihi kõrgust ( 0.2mm enamiku printerite puhul) tugi Z vahemaa jaoks.

    Selle muutmiseks otsige " Toetus Z kaugus " Cura otsinguribal ja sisestage uus väärtus, kui see ilmub.

    Kuidas kasutada Cura tugiblokaatoreid?

    Cura support blocker on üsna mugav tööriist sliceris, mis võimaldab teil kontrollida alasid, kus toetused automaatselt genereeritakse. Selle abil saate valida teatud alad, mida slicer toetuste genereerimisel vahele jätab.

    Siin on, kuidas seda kasutada.

    Samm 1: Toe blokeerija initsialiseerimine

    • Klõpsake oma mudelil
    • Klõpsake vasakul paneelil oleval tugiblokeerija ikoonil

    2. samm: Valige ala, kus soovite, et toetused blokeeritakse

    • Klõpsake sellel alal, kus soovite, et toetused oleksid blokeeritud. Sinna peaks ilmuma kuubik.
    • Kasutades tööriistu "Move" ja "Scale", manipuleerige kastiga, kuni see katab kogu ala.

    3. samm: Mudeli viilutamine

    Tugiblokaatorite sees olevad alad ei sisalda toetusi.

    Allpool olev video on kiire minutiline õpetus, mis näitab teile täpselt, kuidas see välja näeb. Te saate hõlpsasti reguleerida toetuse blokeerimisala suurust ja luua mitu plokki, et peatada toetuste loomine teatud osades.

    Kuidas ma kasutan Cura Tree toetusi?

    Puutüved on suhteliselt uus lisa Cura's. Neil on aga palju eeliseid tavaliste toetuste ees ning nad annavad parema ja puhtama väljatrüki.

    Puu tugedel on tüvega sarnanev struktuur, mille oksad keerduvad ümber trükise, et seda toetada. Selline ülesehitus muudab tugede eemaldamise pärast trükkimist palju lihtsamaks.

    Samuti tarbib see pärast trükkimist vähem plasti. Ma tutvustan teile, kuidas te saate kasutada Tree toed.

    • Importige oma mudel Cura programmi.
    • Minge printimisseadete allmenüüsse Toetused.
    • Veebilehel "Tugistruktuur" menüü , valige "Puu".

    • Valige, kas soovite, et teie toetuspõhi puudutaks ainult ehitusplaat , või kõikjal teie väljatrükil.
    • Viiluta mudel

    Nüüd olete edukalt kasutanud Tree Supports'i. Enne Tree Supports'i kasutamist peaksite aga teadma, et nende lõikamine ja printimine võtab veidi kauem aega.

    Vaadake allolevat CHEPi videot, kuidas luua Cura programmiga Tree Supports.

    Koonilised toed

    Tegelikult on olemas veel üks võimalus, mis on tavaliste toetuste & Tree Supports nimega Conical Supports, mis toodab koonusekujulise nurgakujulise tugistruktuuri, mis muutub väiksemaks või suuremaks põhja poole.

    Lihtsalt otsige "kooniline", et leida see seade, mis on Cura "Eksperimentaalsete" seadete all. Samuti leiate "koonilise toe nurk" & koonilise toe minimaalne laius", et reguleerida, kuidas need toed on ehitatud.

    Allpool olev video näitab, kuidas need töötavad.

    Toed on kvaliteetse 3D-trüki loomise lahutamatu osa. Ma loodan, et kui rakendate selles artiklis toodud näpunäiteid, õpite, kuidas Cura toetusi õigesti kasutada.

    Palju õnne ja head trükkimist!

    Roy Hill

    Roy Hill on kirglik 3D-printimise entusiast ja tehnoloogiaguru, kellel on palju teadmisi kõigist 3D-printimisega seotud asjadest. Üle 10-aastase kogemusega selles valdkonnas on Roy omandanud 3D-disaini ja -printimise kunsti ning temast on saanud uusimate 3D-printimise trendide ja tehnoloogiate ekspert.Roy'l on kraad Los Angelese California ülikoolist (UCLA) masinaehituse erialal ning ta on töötanud mitmes mainekas 3D-printimise alal ettevõttes, sealhulgas MakerBot ja Formlabs. Samuti on ta teinud koostööd erinevate ettevõtete ja üksikisikutega, et luua kohandatud 3D-prinditud tooteid, mis on nende tööstust revolutsiooniliselt muutnud.Lisaks oma kirele 3D-printimise vastu on Roy innukas reisija ja vabaõhuhuviline. Talle meeldib perega looduses aega veeta, matkata ja telkida. Vabal ajal juhendab ta ka noori insenere ja jagab oma teadmisi 3D-printimise kohta erinevatel platvormidel, sealhulgas oma populaarsel ajaveebil 3D Printerly 3D Printing.