3D-tulostimen käytön opettelu voi olla aluksi hankalaa, mutta neuvojen, vinkkien ja harjoittelun avulla pääset nopeasti jyvälle asioista. Jotta 3D-tulostaminen olisi helpompaa, kokosin vaiheittaisen oppaan filamenttitulostimen käytöstä.

Tässä artikkelissa kerrotaan yksityiskohtaisesti, miten 3D-tulostimen käyttö onnistuu vaiheittain ja runsaasti kuvia ja yksityiskohtia, jotta tiedät tarkalleen, miten se toimii.

Kuinka käyttää filamenttitulostinta (FDM) askel askeleelta?

1. Valitse 3D-tulostin
2. 3D-tulostimen kokoaminen
3. Laita haluamasi filamentti kelan pidikkeeseen.
4. Lataa malli 3D-tulostusta varten
5. Lisää 3D-tulostin viipalointilaitteeseen
6. Mallin tuominen viipalointilaitteeseen
7. Mallisi syöttöasetukset
8. Viipaloi malli
9. Tallenna tiedosto USB:lle tai muistikortille
10. Tasoita tulostuspeti
11. Tulosta 3D-malli

1. Valitse 3D-tulostin

Ensimmäinen askel on valita sinulle parhaiten sopiva 3D-tulostin.

Siinä pitäisi olla kaikki tarvittavat ominaisuudet, jotka auttavat sinua aloittelijana tulostamaan 3D-malleja helposti ja tehokkaasti.

Kannattaa etsiä termejä kuten; "Parhaat FDM 3D-tulostimet aloittelijoille" tai "Parhaat 3D-tulostimet aloittelijoille". Saatat saada suuria nimiä kuten:

• Creality Ender 3 V2
• Alkuperäinen Prusa Mini+
• Flashforgen seikkailija 3

Kun olet saanut luettelon parhaista, nyt on aika etsiä kunkin ominaisuuksia ja ominaisuuksia, jotta voit verrata niitä eri vaihtoehtoihin.

Valitse sellainen, jossa on kaikki haluamasi ominaisuudet ja joka sopii myös budjettiisi.

3D-tulostimesta kannattaa etsiä muun muassa seuraavia asioita, jotka tekevät siitä aloittelijalle sopivan vaihtoehdon:

• Valmiiksi koottu
• Yhteensopivuus eri ohjelmistojen/leikkureiden kanssa
• Helppo navigointi - kosketusnäyttö
• Automaattiset ominaisuudet
• Käyttäjäystävällinen käyttöliittymä
• Rakenna tilavuus
• Kerroksen resoluutio

2. Kokoa 3D-tulostin

Pura 3D-tulostimesi laatikko, ja jos se on valmiiksi koottu, olet hyvässä kunnossa, sillä sinun tarvitsee vain kytkeä muutama jatkojohto ja muutama laite, jotta voit aloittaa toiminnan.

Mutta jos se ei ole paljon valmiiksi koottu, varmista, että käytät aikaa kokoonpanoon, jotta et tee merkittäviä virheitä, koska ne voivat aiheuttaa ongelmia tulevaisuudessa.

Etsi käyttöohjeet ja tarkista ensin, että sinulla on kaikki tarvitsemasi laitteet, osat ja työkalut.

Useimpien 3D-tulostinyritysten laadunvalvonta on tunnetusti melko hyvää, mutta jos huomaat, että jotain puuttuu, ota yhteyttä myyjään, niin hän lähettää sinulle tarvittavat osat.

1. Tutustu käyttöoppaaseen ja suorita prosessi vaihe vaiheelta, kuten siinä mainitaan.
2. Aseta 3D-tulostimen jännite 115-230 voltin välille sen mukaan, missä päin maailmaa asut.
3. Kun olet koonnut kaikki laitteet, tarkista kaikki pultit uudelleen ja katso, että ne on kiristetty täydellisesti.
4. Kytke pääjännitejohto virtalähteeseen ja muut laajennukset 3D-tulostimen pääosaan, koska ne siirtävät noin 24 V:n muunnetun virran.

Suosittelen lämpimästi seuraamaan luotettavaa video-opetusta YouTubessa, jotta saat hyvän kuvan todellisesta kokoonpanoprosessista, kuten alla olevalla videolla.

3. Laita haluamasi filamentti kelapidikkeeseen.

Filamentti on materiaali, jota käytetään mallin rakentamiseen kerroksittain täydelliseksi 3D-tulosteeksi.

Vaikka jotkut 3D-tulostimet lähettävät tuotteidensa mukana ehkä 50 g:n testikelan, saatat joutua ostamaan filamenttia erikseen (noin 20 dollaria 1 kg:sta) tulostusta varten, jos sellaista ei ole.

Esimerkki hyvästä PLA-filamentista, jonka voit hankkia itsellesi, on Amazonista saatava TECBEARS PLA 3D-tulostinfilamentti, jonka 0,02 mm:n toleranssi on todella hyvä. Sillä on paljon positiivisia arvosteluja, ja sen pitäisi tarjota sinulle tasainen ja johdonmukainen 3D-tulostuskokemus.

Se voi vaihdella mallityypin tai eri 3D-tulostinmerkkien mukaan. Useimmat 3D-tulostinmerkit tarjoavat ohjaimen valikossa filamentin lataus- ja purkuvaihtoehdon, jota voidaan säätää tulostimen näyttöruudussa.

1. Yksi asia, joka on syytä pitää mielessä, on se, että lähes kaikki tuotemerkit tarkastavat 3D-tulostimensa tehtaalla, ja on hyvin mahdollista, että suulakepuristimiin on juuttunut filamenttia.
2. Vaikka mahdollisuudet ovat hyvin pienet, sinun on poistettava muovi ennen kuin siirryt eteenpäin. Se onnistuu helposti yksinkertaisesti puristamalla jousivartta ja ottamalla se pois.
3. Monissa 3D-tulostimissa on latausfilamenttivaihtoehto, jonka avulla käyttäjät voivat ladata filamentin suoraan. Tämä tarkoittaa, että voit työntää filamentin suulakepuristimen läpi ja antaa 3D-tulostimen suulakepuristimen siirtää filamentin läpi tai vain työntää sen manuaalisesti läpi.
4. Työnnä jousitettua käsivartta vain suulakepuristimen lähelle ja työnnä filamentti reiän läpi käsilläsi.
5. Jatka filamentin työntämistä, kunnes tunnet vastusta putken sisäpuolella kohti suutinta.
6. Kun näet, että filamentti virtaa suuttimen läpi, olet valmis seuraavaan vaiheeseen.

4. Lataa malli 3D-tulostusta varten

3D-tulostusta varten tarvitaan mallin tiedosto, aivan kuten 2D-tulostimella tulostettaessa tarvitaan tekstiä tai kuvia.

3D-tulostimen mukana pitäisi tulla USB-tikku, jossa on testimalli, jolla voit aloittaa. Sen jälkeen haluat oppia, mistä voit ladata malleja ja ehkä jopa luoda omia malleja.

Aloittelijana paras vaihtoehto on ladata malli eri verkkosivustoilta ja 3D-mallien arkistoista, kuten:

• Thingiverse
• MyMiniFactory
• TurboSquid
• GrabCAD
• Cults3D

Nämä tiedostot ovat yleensä STL-tiedostoja, mutta voit käyttää myös OBJ- tai 3MF-tiedostotyyppejä, jotka ovat tosin paljon harvinaisempia. Voit jopa tuoda Cura-ohjelmaan .jpg- ja .png-tiedostotyyppejä Lithophane-mallin luomiseksi.

Jos haluat luoda oman mallisi, voit aloittaa TinkerCAD-nimisellä ohjelmalla, koska se on aloittelijoille sopiva, ja kun olet saanut tarpeeksi tietoa ja taitoja, voit siirtyä edistyneisiin alustoihin, kuten Fusion 360:een tai Blenderiin.

5. 3D-tulostimen lisääminen Sliceriin

3D-tulostuksessa käytetään pääkäsittelyohjelmistoa nimeltä slicer, joka muuntaa ladatut STL-tiedostot tiedostoiksi, joita 3D-tulostin ymmärtää.

Se periaatteessa jakaa mallit komennoiksi, jotka saavat 3D-tulostimen liikkumaan, lämmittämään suuttimen/alustan, käynnistämään tuulettimet, säätämään nopeutta ja niin edelleen.

Näitä luotuja tiedostoja kutsutaan G-kooditiedostoiksi, joita 3D-tulostimesi käyttää siirtääkseen tulostuspään tiettyihin kohtiin rakennuspinnalla materiaalin pursottamista varten.

Voit käyttää monia viipalointilaitteita, mutta useimmat ihmiset pitävät kiinni Cura-nimisestä ohjelmasta, joka on suosituin.

Sinulla on myös muita vaihtoehtoja, kuten:

• Slic3r
• PrusaSlicer
• Simplify3D (maksullinen)

Vaikka ne kaikki ovat hyviä omalla alallaan, Curaa pidetään tehokkaimpana ja optimaalisimpana viipalointilaitteena aloittelijalle, sillä se on yhteensopiva lähes kaikkien filamenttipohjaisten 3D-tulostimien kanssa.

Kun olet ladannut ja avannut Cura 3D slicer -ohjelman, sinun on valittava 3D-tulostimesi, jotta se tietää sängyn mitat ja sen, mistä malli tulostetaan.

On kaksi tapaa lisätä 3D-tulostin Curaan. Ensimmäinen on yksinkertaisin, valitsemalla "Lisää tulostin" pudotusvalikosta 3D-tulostimen valitsemisen jälkeen tai menemällä kohtaan Asetukset> Tulostin> Lisää tulostin....

Kun napsautat "Lisää tulostin", voit valita, haluatko lisätä verkkotulostimen vai ei-verkkotulostimen, yleensä ei-verkkotulostimen, ellei sinulla ole jo jotain liitettyä tulostinta.

Verkkoon kuulumattomat tulostimet -kohdasta löydät useita eri tuotemerkkejä ja 3D-tulostintyyppejä, joita voit selata, kunnes löydät laitteesi.

Siinä epätodennäköisessä tapauksessa, että et löydä konettasi, voit lisätä joko mukautetun koneen ja syöttää mitat tai etsiä toisen 3D-tulostimen, jonka mitat ovat samat kuin sinun 3D-tulostimesi.

Ammattilaisten vinkki: Jos käytät Creality Ender 3:a, voit muuttaa leveyden (X) ja syvyyden (Y) 220 mm:stä 235 mm:iin, koska se on todellinen mitta, jos mittaat sen 3D-tulostimessa asteikolla.

6. Tuo malli Sliceriin

Mallin tuominen viipalointilaitteeseen on yhtä helppoa kuin kuvan tuominen MS Wordiin tai mihin tahansa muuhun alustaan.

1. Napsauta yksinkertaisesti "Avaa" tai kansiokuvaketta, joka sijaitsee viipalointi-ikkunan vasemmassa yläkulmassa.
2. Valitse 3D-tulostustiedosto asemalta tai tietokoneelta.
3. Napsauta "Valitse", ja tiedosto tuodaan suoraan viipalointilaitteen tulostusalalle.

Voit myös yksinkertaisesti etsiä tiedoston tietokoneeltasi, pitää Curan auki ja raahata tiedoston File Explorerista suoraan Curaan. Kun tiedosto on näytetty ruudulla, objektimallin napsauttaminen näyttää työkalurivin ruudun vasemmassa reunassa.

Tämän työkalupalkin avulla käyttäjä voi siirtää, kääntää ja skaalata objektia tulostusalustalla, jotta se olisi helpompi ja parempi sijoittaa. On myös muita vaihtoehtoja, kuten Peilaus, Mallikohtaiset asetukset, Tukien esto, Mukautetut tuet (otettu käyttöön liitännäisellä Marketplace-ohjelmassa) ja Välilehti Anti Warping (liitännäinen).

7. Mallisi tuloasetukset

3D-mallin tulostaminen ilman sen asetusten kalibrointia 3D-tulostimeen nähden ei todennäköisesti tuota parhaita tuloksia.

Sinun on syötettävä eri asetukset napsauttamalla Curan näytön oikeassa yläkulmassa olevaa vaihtoehtoa.

Mallisi asetusten syöttämiseen on kaksi pääasiallista vaihtoehtoa. Voit käyttää yksinkertaistettuja suositeltuja asetuksia, joiden avulla voit syöttää perusasetukset, jotta pääset alkuun.

Voit myös siirtyä Curan asetusten edistyneempään ja muokattavampaan osaan, jossa voit muuttaa useita asetustyyppejä sekä erityisiä kokeellisia asetuksia ja paljon muuta.

Voit siirtyä näiden kahden välillä edestakaisin painamalla oikeassa alareunassa olevaa "Mukautettu" tai "Suositeltava" -ruutua, mutta useimmat ihmiset käyttävät mukautetumpaa näyttöä.

Joitakin tärkeimpiä asetuksia, jotka on kalibroitava 3D-mallisi mukaan, ovat:

• Kerroksen korkeus
• Tulostuslämpötila
• Vuoteen lämpötila
• Tukee
• Takaisinvetoasetukset
• Tulostusnopeus

Kerroksen korkeus

Kerroskorkeus on 3D-mallisi kunkin kerroksen paksuus. Voidaan sanoa, että kerroskorkeus on 3D-mallisi resoluutio aivan kuten kuvan ja videon pikselit.

Paksummat kerroskorkeudet heikentävät 3D-mallin sileyttä, mutta lisäävät tulostusnopeutta. Toisaalta ohuet kerrokset saavat mallin näyttämään sileämmältä ja yksityiskohtaisemmalta, mutta ne vievät enemmän aikaa.

• Paras kerroskorkeus keskimääräistä 3D-tulostusta varten (Ender 3): 0.12mm - 0.28mm

Tulostuslämpötila

Tulostuslämpötila on lämpö, joka tarvitaan suuttimen läpi tulevan filamentin pehmentämiseen.

Se vaihtelee hieman hehkulangan tyypin mukaan, sillä jotkin vaativat äärimmäistä kuumuutta, kun taas toiset voidaan sulattaa alhaisessa lämpötilassa.

• Paras tulostuslämpötila PLA:lle: 190°C - 220°C
• Paras tulostuslämpötila ABS:lle: 210°C - 250°C
• Paras tulostuslämpötila PETG:lle: 220°C - 245°C
• Paras tulostuslämpötila TPU:lle: 210°C - 230°C

Vuoteen lämpötila

Rakennusalustan lämpötila on yksinkertaisesti sen alustan lämpötila, jolle malli muodostetaan. Se on pieni levymäinen alusta, joka ottaa filamenttia itseensä ja antaa kerrosten muodostua ja muuttua täydelliseksi 3D-malliksi.

Tämä lämpötila vaihtelee myös eri filamenttien mukaan:

• PLA:lle paras petilämpötila: 30°C - 60°C.
• ABS:n paras petauslämpötila: 90°C - 110°C
• Paras lämpötila TPU:lle: 30°C - 60°C.
• PETG:n paras petilämpötila: 70°C - 80°C.

Tukien tuottaminen vai ei

Tuet ovat pilareita, jotka auttavat tulostamaan osia, jotka ovat ylivuotavia tai jotka eivät ole yhteydessä maadoitettuun osaan. Voit lisätä tukia yksinkertaisesti valitsemalla Curassa "Generate Supports" -ruutu.

Alla on esimerkki Custom Supportsin käytöstä Curassa mallin pitämiseksi pystyssä.

Alla olevalla videolla näytetään, miten luodaan mukautettuja tukia, joita pidän tavallisia tukia parempana, koska ne luovat paljon vähemmän ja ne on helpompi poistaa.

Takaisinvetoasetukset

Takaisinvetoasetukset auttavat yleensä lieventämään säieilmiötä tulostuksen aikana. Näillä asetuksilla määritetään, milloin ja mihin kohtaan suuttimesta tuleva filamentti vedetään takaisin. Kyseessä on itse asiassa eri asetusten yhdistelmä, johon kuuluvat pääasiassa takaisinvetonopeus ja -etäisyys.

Tulostusnopeus

Tulostusnopeus on asetus, joka kertoo ekstruuderin moottoreille, kuinka nopeasti niiden pitäisi liikkua X- ja Y-akselin välillä. Tulostusnopeus voi vaihdella myös filamenttityypin ja 3D-mallin mukaan.

• Paras tulostusnopeus PLA:lle: 30-70mm/s
• Paras tulostusnopeus ABS:lle: 30 - 60 mm/s
• Paras tulostusnopeus TPU:lle: 20-50 mm/s
• Paras tulostusnopeus PETG:lle: 30-60 mm/sek.

8. Leikkaa malli viipaleiksi

Kun olet kalibroinut kaikki asetukset ja suunnittelun, nyt on aika muuntaa 3D-mallitiedosto 3D-tulostimen ymmärtämään muotoon.

Klikkaa nyt yksinkertaisesti "Slice"-painiketta ja paina sitten "Save to Disk", tai jos SD-korttisi on kytketty, "Save to removable disk".

Voit jopa "esikatsella" malliasi nähdäksesi, miltä kukin kerros näyttää ja näyttääkö kaikki hyvältä. Näet, kuinka kauan malli kestää ja kuinka paljon filamenttia käytetään.

9. Tallenna tiedosto USB:lle tai muistikortille

Kun olet viipaloinut 3D-tulosteen, nyt on aika klikata "Tallenna tiedosto " -painiketta oikeassa alakulmassa, joka on yleensä korostettu sinisellä värillä. Voit tallentaa tiedoston suoraan ulkoiseen tallennuslaitteeseen tai toisinpäin, jolloin tiedosto tallennetaan tietokoneeseen.

Nyt sinun on kopioitava tiedosto USB-asemaan tai Micro SD -korttiin, joka voidaan asettaa 3D-tulostimen porttiin.

10. Tasoita tulostusalusta

Sängyn tasaus on yksi 3D-tulostusprosessin tärkeimmistä ja ratkaisevimmista osa-alueista. Pienikin ero voi aiheuttaa ongelmia ja joskus myös pilata koko 3D-tulostusmallisi.

Voit tasoittaa sängyn manuaalisesti, tai jos käytössäsi on automaattinen sängyn tasoitus, käytä sitä.

Manuaalista sängyn tasausta varten on olemassa paperin tasausprosessi, jossa sinun on lämmitettävä sänkysi esimerkiksi 40 °C:n lämpötilaan, automaattinen kotiutus, kytkettävä stepperit pois päältä, jotta voit siirtää tulostuspäätä, ja nostettava/laskettava rakennuspinta paperin kanssa, jotta suuttimelle jää riittävästi tilaa puristamiseen.

Haluat, että suutin painaa paperia, mutta se ei saa olla liian tiukalla tai löysällä jokaisessa neljässä kulmassa ja tulostuspedin keskellä. Sänkyä on lämmitettävä, koska se voi vääntyä lämmön vaikutuksesta, joten jos teet sen viileänä, se saattaa tulla tasaiseksi, kun sitä todella käytetään.

Katso alla olevalta videolta yksinkertainen kuva tästä prosessista.

Prosessi voi viedä aikaa, mutta se on ehdottomasti sen arvoista, koska se lisää merkittävästi tulostusmenestystäsi. Kun olet tehnyt tämän muutaman kerran, siitä tulee todella helppoa.

11. Tulosta 3D-malli

Kun olet käynyt läpi kaikki tarvittavat vaiheet, nyt on aika painaa tulostuspainiketta ja aloittaa varsinainen käsittely. Asetuksista ja 3D-mallista riippuen tulostaminen voi kestää minuutteja tai useimmiten tunteja.