10 tapaa korjata huono/karkea pinta 3D-tulostustukien yläpuolella

Roy Hill 04-06-2023
Roy Hill

Olet ehkä törmännyt 3D-tulostuskokemuksissasi huonoon pintaan juuri tukien yläpuolella 3D-tulosteissasi. Olen varmasti kokenut sen, joten lähdin selvittämään, miten tämä ongelma voidaan korjata.

Sinun kannattaa pienentää kerroskorkeutta ja suuttimen halkaisijaa, jotta tukien pohja olisi parempi. Säädä nopeus- ja lämpötila-asetuksia parantaaksesi ylikorkeussuorituskykyäsi, mikä auttaa vähentämään tukien yläpuolella olevia karheita pintoja. Paranna jäähdytys- sekä tukikattoasetuksiasi ja pyri parempaan kappaleiden suuntaukseen.

On olemassa monia erilaisia ratkaisuja ja syvällisiä yksityiskohtia siitä, miten huono tai karkea pinta korjataan 3D-tulostettujen tukien yläpuolella, joten jatka lukemista, jotta voit ratkaista tämän jatkuvan ongelman parhaiten.

    Miksi tukieni yläpuolella on karkea pinta?

    Tavallinen syy tukien yläpuolella olevaan karheaan pintaan on 3D-tulostimesi ylikorkeus tai mallin yleinen rakenne.

    Jos mallin rakenne on huono, tukien yläpuolella olevien karheiden pintojen vähentäminen on vaikeaa, koska ei vain ole olemassa tehokasta tapaa tasoittaa 3D-tulostuksen kohdetta.

    Jos osan suuntaus on huono, voit varmasti havaita karheita pintoja tukirakenteiden yläpuolella.

    Ylityöskentely voi ehdottomasti auttaa tässä asiassa, sillä kun kerrokset eivät tartu kunnolla, ne eivät pysty tuottamaan haluamaasi sileää pintaa.

    Katso myös: Cura Fuzzy Skin -asetusten käyttäminen 3D-tulostuksissa

    Monimutkaisten mallien tukien välttäminen on vaikeaa, joten sinun on vain tyydyttävä siihen, mutta voimme kuitenkin löytää keinoja tehdä sileitä pintoja tukien yläpuolelle tavalla tai toisella.

    Rehellisesti sanottuna joissakin malleissa et voi täysin parantaa näitä karheita pintoja, mutta on olemassa tekniikoita ja kiertoteitä, joilla voit muuttaa useita asetuksia, suuntausta ja paljon muuta ongelman ratkaisemiseksi.

    Ennen kuin voimme tehdä tämän, on hyvä tietää suorat syyt siihen, miksi näin voi tapahtua.

    • Kerroksen korkeus liian korkea
    • Nopea tulostusnopeus
    • Korkean lämpötilan asetukset
    • Z-etäisyysasetusta ei ole säädetty
    • Huono mallin suuntaus
    • Huonot tukiasetukset
    • Heikkolaatuinen filamentti
    • Osien huono jäähdytys

    Miten korjaan karhean pinnan tukieni yläpuolella?

    1. Alenna kerroksen korkeutta

    Kerroskorkeuden alentaminen on yksi tärkeimmistä korjaustoimenpiteistä, joka auttaa korjaamaan karheat pinnat tukien yläpuolella. Syy tähän liittyy ylikorkeuden suorituskykyyn, jossa mittatarkkuutesi kasvaa melkoisesti, mitä matalampi kerroskorkeus on, ja tämä johtaa suoraan parempiin ylikorkeuksiin.

    Koska tulostat useampia kerroksia, pursotetulla muovilla on enemmän pohjaa, josta se voi rakentua, eli 3D-tulostimesi luo pienempiä vaiheita, jotta se voi luoda ylimenevän osan alun perin.

    Tukien käyttöä halutaan välttää, mutta jos niitä joudutaan käyttämään, niistä halutaan tehdä mahdollisimman tehokkaita. 45°:n yläpuolella oleviin ylityksiin halutaan tukirakenteet, erityisesti 0,2 mm:n kerroskorkeudella.

    Jos käytät 0,1 mm:n kerroskorkeutta, ylityskorkeutesi voi ulottua pidemmälle ja jopa 60°:n rajaan asti.

    Siksi haluan, että sinulla on tukirakenteet kaikille yli 45 asteen ylityksille. Tässä vaiheessa voit käyttää 0,2 mm:n kerroskorkeutta.

    Joten saavuttaa parempia pintoja yllä tuet:

    • Paranna ylikulkutehoa tukien vähentämiseksi
    • Käytä matalampaa kerroksen korkeutta
    • Käytä pienempää suuttimen halkaisijaa

    Tekemällä näin saat erilaisia etuja, jotka ovat:

    • Tulostusajan lyhentäminen
    • Myös tukirakenteiden määrä vähenee tulostuksessa, joten materiaalia säästyy.
    • Saavutetaan sileämpi pinta alapuolisiin osiin.

    Näin saat sileän pinnan tukien yläpuolella oleviin osiin.

    2. Vähennä tulostusnopeutta

    Tämä ratkaisu liittyy myös siihen, että ylikorkeussuorituskykyyn, jossa kerrosten halutaan kiinnittyvän toisiinsa mahdollisimman hyvin. Kun käytät nopeita tulostusnopeuksia, pursotetulla materiaalilla voi olla hieman vaikeuksia asettua kunnolla.

    • Vähennä tulostusnopeutta 10 mm/s askelin, kunnes ongelma on ratkaistu.
    • Voit hidastaa erityisesti tukien nopeutta eikä kaikkia nopeuksia.
    • On olemassa 'Support Speed' ja 'Support Infill Speed', joka on yleensä puolet tulostusnopeudesta.

    Tämän pitäisi auttaa vähentämään tukien yläpuolella olevia karheita pintoja luomalla tarkempi malli mittojen mukaan eikä niinkään huonojen tulostuskykyjen mukaan.

    3. Vähennä tulostuslämpötilaa

    Riippuen siitä, oletko jo säätänyt tulostuslämpötilasi, saatat joskus käyttää hieman liian korkeaa lämpötilaa. Jos filamentti sulatetaan yli tarvittavan lämpötason, se voi aiheuttaa filamentin juoksevuuden.

    Tämä voi helposti johtaa notkistumiseen ja roikkumiseen, kun painat näitä ulokkeita, mikä johtaa karheisiin pintoihin tukirakenteidesi yläpuolella.

    • Optimoi tulostuslämpötila tekemällä muutama testi.
    • Käytä tarpeeksi matalaa lämpötilaa, jotta se ei aiheuta alipuristumista ja tulosta silti tasaisesti.

    4. Säädä tuen Z-etäisyysasetus

    Oikeat asetukset voivat muuttaa 3D-tulosteiden laatua huomattavasti. Alla olevalla videolla käydään läpi joitakin Cura-tukiasetuksia, joita voit käyttää 3D-tulosteiden laadun parantamiseksi.

    Curan 'Support Z-Distance' -asetus määritellään etäisyydeksi tukirakenteen ylä-/alareunan ja tulostuksen välisestä etäisyydestä. Se on väli, joka antaa tilaa tukien poistamiseen mallin tulostamisen jälkeen.

    Se on yleensä arvo, joka on kerrannainen kerroksesi korkeuteen nähden, ja omani näyttää tällä hetkellä kerrointa kaksi, mikä on itse asiassa hieman liikaa.

    • Voit rajata asetusta 'Support Top Distance' Curassa ja asettaa sen samaksi kuin kerroksen korkeus.
    • Kerroin yksi tuottaa parempia pintoja tukien yläpuolella kuin kerroin kaksi.

    Ongelmana tässä on kuitenkin se, että tukien poistaminen jälkikäteen voi olla vaikeampaa, koska materiaali voi kiinnittyä kuin seinä.

    5. Jaa mallisi kahtia

    Sen sijaan, että tarvitsisit tukia alun perin, voit jakaa mallisi kahtia ja asettaa molemmat puoliskot tulostuspohjalle kuvapuoli alaspäin. Kun ne on tulostettu, voit liimata palat varovasti yhteen, jotta ne muodostavat hyvän liitoksen.

    Monet käyttäjät valitsevat tämän vaihtoehdon, ja se toimii melko hyvin, mutta se toimii hyvin joissakin malleissa ja toisissa ei.

    Tukien luonteen vuoksi et voi saada samaa pinnanlaatua kuin muussa mallissasi, koska materiaalia ei voi puristaa niin pieneksi kuin sileän pinnan aikaansaamiseksi tarvitaan.

    Katso myös: Kuinka lisätä 3D-tulostimen maksimilämpötilaa - Ender 3

    Jos onnistut leikkaamaan mallisi tietyllä tavalla, voit vähentää "arpia" tai karheita pintoja tukien yläpuolella vähentämällä tukien määrää ja parantamalla tulostuskulmia.

    6. Säädä tukikattojen (täytekattojen) asetuksia.

    Curassa on luettelo asetuksista, jotka liittyvät tukien "kattoon", joka liittyy tukien yläpuolella olevaan karheaan pintaan. Jos säädät näitä asetuksia oikein, voit parantaa itse tukea sekä pintaa. Sen sijaan, että muuttaisit koko tuen asetuksia, voimme pyrkiä säätämään vain tuen yläosan asetuksia,

    • Tee kokeiluja ja testauksia tukikaton asetuksista
    • 'Enable Support Roof' luo tiheän materiaalilaatan mallin yläosan ja tuen väliin.
    • Support Roof Density -toimintoa lisäämällä voidaan parantaa yli ulottuvien kattojen suorituskykyä ja korjata karheat pinnat.
    • Jos huomaat edelleen notkahdusta tukien yläpuolella olevissa osissa, voit lisätä sitä enemmän.
    • Voit myös vaihtaa 'Support Roof Pattern' (tukikattokuvio) muotoon Lines (suositeltava), Grid (oletus), Triangles, Concentric tai Zig Zag.
    • Säädä 'Support Join Distance' - joka on tukirakenteiden välinen enimmäisetäisyys X/Y-suunnissa.
    • Jos erilliset rakenteet ovat lähempänä toisiaan kuin asetettu etäisyys, ne yhdistyvät yhdeksi tukirakenteeksi (oletusarvo on 2,0 mm).

    Cura-ohjelman oletusarvo Support Roof Density on 33,33 %, joten voit lisätä tätä arvoa ja tarkkailla suorituskyvyn muutoksia, jotta näet, auttaako se. Löytääksesi nämä asetukset voit joko hakea niitä hakupalkista tai säätää Cura-näkymääsi niin, että se näyttää "Expert"-asetukset.

    7. Käytä toista ekstruuderia/materiaalia tukia varten (jos käytettävissä).

    Useimmilla ihmisillä ei ole tätä vaihtoehtoa, mutta jos sinulla on kaksi ekstruuderia, siitä voi olla paljon apua, kun tulostat tukien kanssa. Voit 3D-tulostaa kahdella eri materiaalilla, joista toinen on mallin päämateriaali ja toinen tukimateriaali.

    Tukimateriaali on yleensä sellaista, joka voi irrota helposti tai jopa liueta nestemäiseen liuokseen tai pelkkään veteen. Yleinen esimerkki tästä on 3D-tulostimen käyttäjät, jotka 3D-tulostavat PLA:lla ja käyttävät tukimateriaalina PVA:ta, joka liukenee veteen.

    Materiaalit eivät tartu toisiinsa, ja onnistut paremmin tulostamaan malleja, joissa on vähemmän karheat pinnat tuen yläpuolella.

    Nämä kaksi materiaalia eivät liimautu toisiinsa, ja saat paremmat mahdollisuudet tulostaa materiaalia, jonka pinta on vähemmän karkea tukien yläpuolella.

    8. Käytä korkealaatuista filamenttia

    Huonolaatuinen filamentti voi ehdottomasti heikentää tulostuslaatua tavalla, joka vain haittaa onnistuneita tulosteita.

    Esimerkiksi alhainen toleranssitarkkuus, huonot valmistusmenetelmät, filamenttiin imeytynyt kosteus, pöly ja muut tekijät voivat vaikuttaa siihen, että tukien yläpuolella olevat pinnat ovat karheita.

    • Aloita korkealaatuisen filamentin käyttö luotetuilta tuotemerkeiltä, joilla on monia poikkeuksellisia arvosteluja.
    • Amazon on hyvä paikka aloittaa, mutta erillisillä jälleenmyyjillä, kuten MatterHackersilla tai PrusaFilamentilla, on loistavia tuotteita.
    • Tilaa useita korkealle luokiteltuja filamentteja ja löydä se, joka sopii parhaiten projekteihisi.

    9. Paranna jäähdytystäsi

    Kun parannat jäähdytysjärjestelmääsi, voit parantaa ylikorkeuden suorituskykyäsi merkittävästi. Tämä tarkoittaa sitä, että sulatettu muovi kovettuu paljon nopeammin, jolloin se pystyy luomaan tukevamman perustan ja rakentamaan sen päälle.

    Se ei ehkä ole täydellinen, mutta hyvä jäähdytys voi ehdottomasti auttaa tukien yläpuolella olevien huonojen pintojen kanssa.

    • Toteuta Petsfang Duct (Thingiverse) 3D-tulostimellasi.
    • Saat laadukkaampia tuulettimia 3D-tulostimellesi

    10. Jälkityöt

    Useimmissa täällä esitetyissä ratkaisuissa puhutaan tulostusprosessin säätämisestä, jotta tukien yläpuolella oleviin pintoihin ei enää muodostu karheita laikkuja, mutta tämä ratkaisu koskee tulostuksen valmistumista.

    On olemassa menetelmiä, joilla voit tasoittaa karheat pinnat, jotta saat hyvännäköisen 3D-tulosteen.

    • Voit hioa pinnan hiomapaperilla ja tehdä siitä todella sileän edullisesti.
    • Jos materiaalia ei ole paljon jäljellä hiottavaksi, voit käyttää 3D-kynää ylimääräisen filamentin pursottamiseen pinnalle.
    • Kun filamentti on kiinnitetty, voit hioa sitä, jotta malli näyttää hyvältä.

    Roy Hill

    Roy Hill on intohimoinen 3D-tulostuksen harrastaja ja teknologiaguru, jolla on runsaasti tietoa kaikista 3D-tulostukseen liittyvistä asioista. Yli 10 vuoden kokemuksella alalta Roy on hallinnut 3D-suunnittelun ja -tulostuksen taiteen, ja hänestä on tullut uusimpien 3D-tulostustrendien ja -tekniikoiden asiantuntija.Roylla on koneinsinöörin tutkinto Kalifornian yliopistosta Los Angelesista (UCLA), ja hän on työskennellyt useissa hyvämaineisissa 3D-tulostuksen yrityksissä, mukaan lukien MakerBot ja Formlabs. Hän on myös tehnyt yhteistyötä useiden yritysten ja yksityishenkilöiden kanssa luodakseen räätälöityjä 3D-tulostettuja tuotteita, jotka ovat mullistaneet heidän toimialansa.3D-tulostuksen intohimonsa lisäksi Roy on innokas matkustaja ja ulkoilun harrastaja. Hän viettää mielellään aikaa luonnossa, vaeltaa ja telttailee perheensä kanssa. Vapaa-ajallaan hän myös mentoroi nuoria insinöörejä ja jakaa 3D-tulostustietonsa eri alustojen kautta, mukaan lukien suositun bloginsa, 3D Printerly 3D Printing, kautta.