3D-tulostuksen laatu on yksi 3D-tulostuksen tärkeimmistä osa-alueista, etenkin kun luodaan esteettisen näköisiä esineitä. 3D-tulostuksen oppiminen ilman kerrosviivoja on tärkeä taito 3D-tulostuksen matkallasi.

Jos haluat 3D-tulostaa ilman kerrosviivoja, sinun tulisi pienentää kerroskorkeutta noin 0,1 mm:n merkkiin. Voit todella tasoittaa pintoja kerroskorkeuksilla, jotka ovat 0,1 mm tai alle. Sinun tulisi kalibroida lämpötilasi, nopeutesi ja e-vaiheesi varmistaaksesi, että 3D-tulostimesi on optimoitu 3D-tulostuksen laatua varten.

Valitettavasti voi olla melko vaikeaa saada 3D-tulosteita, joissa ei näy kerrosviivoja. Päätin tehdä tutkimusta 3D-tulostamisesta ilman kerrosviivoja, jotta tulosteet olisivat mahdollisimman laadukkaita.

Jatka lukemista tämän artikkelin läpi, niin saat hyviä vinkkejä, temppuja ja vihjeitä tämän hyödyllisen kyvyn saavuttamiseksi.

Miksi 3D-tulosteet saavat kerrosviivoja?

Jotkut monista syistä, jotka voivat aiheuttaa kerrosviivoja, on lueteltu alla. Selitän kaikki nämä syyt artikkelien seuraavassa osassa, joten jatka lukemista.

• Suuren kerroskorkeuden käyttäminen
• Suuren suuttimen halkaisijan käyttö
• 3D-tulostimen osien löysyys tai löysyys
• Väärä tulostuslämpötila
• Heikkolaatuinen filamentti
• Huono mallin suuntaus
• Tulostaminen kylmässä huoneessa
• Yliekstruusio

Kuinka 3D-tulostaa ilman kerrosviivoja?

1. Kerroksen korkeuden pienentäminen

Yksi parhaista asioista, joita voit tehdä 3D-tulostuksessa ilman kerrosviivoja, on kerroskorkeus. Tätä ei oikeastaan voi kiertää monella tavalla tulostuslaadun parantamiseksi niin, että saat sileän ulkopinnan.

Kun 3D-tulostat objektin, näet, että se koostuu useista kerroksista. Mitä suurempi kerros on, sitä karheampi tuntuma ja näkyvämpi kerroksen viivat ovat.

Voit ajatella sitä portaikkona. Jos portaat ovat hyvin suuret, se on 3D-tulostuksen kannalta karkea pinta.

Jos sinulla on pieniä askelia, pinta on sileä. Mitä pienempiä askelia tai kerroskorkeutta objekteissasi on, sitä sileämpi se on, jopa siinä määrin, että kerroksen viivoja ei enää näy.

Sinun pitäisi tehdä näin:

• Vähennä kerroksen korkeutta viipalointilaitteessa.
• Käytä "taikanumeroita", jotka ovat nyt oletusarvoisesti Curassa (esim. 0,04 mm:n lisäykset Ender 3:lle).
• Suorita useita testitulosteita ja katso, mikä kerroskorkeus tuottaa vähiten näkyviä kerrosviivoja.
• Sinun on ehkä säädettävä suuttimen halkaisijaa ja lämpötilaa, jotta kerroskorkeus pienenee.

Olen kirjoittanut yksityiskohtaisen postauksen 'Paras kerroskorkeus 3D-tulostuksessa', jossa kerrotaan, miten kerroskorkeuden pienentäminen on merkittävin ero 3D-tulostuksessa ilman kerrosviivoja.

2. Säädä suuttimen halkaisija

Jos haluat pienentää kerroskorkeutta tarpeeksi pieneksi, sinun on ehkä muutettava suuttimen halkaisijaa tämän muutoksen huomioon ottamiseksi.

Yleissääntö suuttimen halkaisijan ja kerroskorkeuden suhteen on, että kerroskorkeus ei saisi olla suurempi kuin 80 % suuttimen halkaisijasta. Tämä pätee myös toisinpäin, jolloin kerroskorkeuden tulisi olla vähintään 25 % suuttimen halkaisijasta.

Olen pystynyt 3D-tulostamaan 0,4 mm:n suuttimella ja saanut hienoja Benchy-tulosteita 0,12 mm:n kerroskorkeudella, jolloin tulosteessa ei näkynyt juuri lainkaan kerrosviivoja ja se oli erittäin sileä.

Pienempää suutinta kannattaa käyttää, jos tulostat miniatyyrejä tai ylipäätään pieniä esineitä, joissa on paljon yksityiskohtia. 3D-tulostuksessa voi tehdä hämmästyttävää työtä ilman kerrosviivoja pienellä suuttimella, jonka olen nähnyt menevän jopa 0,1 mm:iin.

• Säädä suuttimen halkaisija suhteessa kerroksen korkeuteen.
• Kokeile useita suuttimen halkaisijoita ja katso, mikä niistä sopii parhaiten projekteihisi.
• Voit ostaa suutinsarjan, jonka suuttimen halkaisija vaihtelee 0,1 mm:stä 1 mm:iin.

3. Korjaa mekaaniset ongelmat

Kerroskorkeuden pienentämisen jälkeenkin on muita tekijöitä, jotka saattavat estää sinua luomasta 3D-tulosteita ilman kerrosviivoja. Yksi näistä tekijöistä on mekaaniset ongelmat, jotka liittyvät 3D-tulostimen fyysisiin osiin.

Mekaanisiin seikkoihin kuuluvat myös pinta, jolle tulostat, liikkuvien osien mahdollinen löysyys ja niin edelleen. Monet 3D-tulosteiden puutteet ja viat johtuvat tästä tekijästä, erityisesti tulostimen liikkeistä aiheutuvasta tärinästä.

Kirjoitin itse asiassa artikkelin siitä, miten korjata 3D-tulosteiden haamukuvio/rengas, joka on aaltoileva viiva tulostuksen ulkopinnalla.

• Ensiksi laittaisin 3D-tulostimeni tukevalle alustalle.
• Otetaan käyttöön tärinäntorjuntakiinnikkeet ja -tyynyt näiden liikkeiden vähentämiseksi.
• Varmista, että 3D-tulostimessa ei ole yhtään löysää ruuvia, pulttia tai mutteria.
• Pidä lyijyruuvi voideltuna kevyellä öljyllä, kuten ompelukoneöljyllä.
• Varmista, ettei johtoruuvi ole vääntynyt, irrottamalla se ja pyörittämällä sitä tasaisella pinnalla.
• Varmista, että filamentti syötetään suulakepuristimen läpi tasaisesti ja ilman esteitä.
• Käytä Capricorn PTFE-putkea, joka antaa tasaisen ja tiukan otteen suulakepuristetusta filamentista.

4. Löydä optimaalinen tulostuslämpötila

Jos olet joskus tulostanut lämpötornin, voit huomata, miten pienet lämpötilaerot vaikuttavat merkittävästi. Vääränlainen lämpötila voi helposti johtaa siihen, että 3D-tulosteissa näkyy kerrosviivoja.

Korkeammat lämpötilat sulattavat filamentin nopeammin ja tekevät siitä vähemmän viskoosia (juoksevampaa), mikä voi aiheuttaa tulostuspuutteita. Haluat välttää näitä puutteita, jos haluat hyvää tulostuslaatua.

• Lataa ja 3D-tulosta lämpötilatorni löytääksesi optimaalisen tulostuslämpötilan filamentillesi.
• Joka kerta kun vaihdat hehkulankaa, sinun on kalibroitava optimaalinen lämpötila.
• Muista ympäristön lämpötila, sillä et halua 3D-tulostaa kylmässä huoneessa.

5. Käytä korkealaatuista filamenttia

Yllättyisit, miten paljon filamentin laatu voi vaikuttaa lopulliseen tulostuslaatuun. Monet käyttäjät ovat vaihtaneet filamentin luotettavaan ja luotettuun tuotemerkkiin ja nähneet 3D-tulostuskokemuksensa muuttuvan todella positiiviseksi.

• Osta korkealaatuista filamenttia, älä pelkää käyttää hieman ylimääräistä rahaa.
• Tilaa useita korkealle luokiteltuja filamentteja ja löydä se, joka sopii parhaiten projekteihisi.
• Hanki filamenttia, jolla on karkea rakenne kuten marmorilla tai puulla, joka peittää kerrosviivat paremmin.

Sileä filamentti tekee pinnasta sileän, mikä vähentää viivojen esiintymistä.

6. Säädä mallin suuntaus

Mallien suuntaus on toinen keskeinen tekijä, joka voi auttaa sinua vähentämään kerrosviivoja 3D-tulostuksessa. Jos et tiedä mallien optimaalista suuntausta, kerrosviivat voivat näkyä paljon näkyvämmin.

Se ei ole yhtä tehokas kuin kerroskorkeuden tai suuttimen halkaisijan pienentäminen, mutta kun olet ottanut käyttöön edelliset tekijät, tämä voi antaa lisäpotkua 3D-tulosteisiin, joissa ei ole kerrosviivoja.

Toinen asia, joka on syytä pitää mielessä, on paras resoluutio, jonka voimme saada tietyissä suunnissa, olipa kyse sitten XY-tasosta tai Z-akselista. XY-tason resoluutio määräytyy suuttimen halkaisijan mukaan, koska materiaali puristetaan linjoina kyseisestä aukosta.

Z-akselilla tarkastelemme jokaista kerrosta eli kerroskorkeutta, joka voi olla jopa 0,07 mm useimmissa kotikäyttöön tarkoitetuissa 3D-tulostimissa, joten resoluutio on paljon tarkempi kuin XY-tasolla.

Tämä tarkoittaa sitä, että jos haluat vähentää kerrosviivoja mahdollisimman paljon, sinun on suunnattava malli siten, että hienoimmat yksityiskohdat tulostuvat pystyakselin (Z) suuntaisesti.

• Haluat yrittää käyttää sellaista suuntausta, joka luo mahdollisimman tasaisia tasoja eikä kaareutuvia muotoja.
• Mitä vähemmän kulmia mallisi suuntauksessa on, sitä vähemmän kerrosviivoja pitäisi näkyä.
• Optimaalisten suuntautumistekijöiden tasapainottaminen voi olla melko vaikeaa, koska on olemassa ristiriitaisia suuntautumisia.

Esimerkkinä voidaan mainita veistoksen malli, jossa on kasvonpiirteitä. Tämä halutaan tulostaa pystysuoraan, koska kasvonpiirteet vaativat paljon yksityiskohtia.

Jos 3D-tulostaisit tämän diagonaalisesti tai horisontaalisesti, olisi vaikea saada samaa yksityiskohtaisuutta.

7. Vältä lämpötilan vaihteluita

Lämpötilavaihteluiden välttäminen on toinen tärkeä tekijä, etenkin kun tulostetaan ABS:n kaltaisia materiaaleja.

Filamentti reagoi lämpöön laajentumalla ja kutistumalla, joten jos lämpötilan vaihtelut ovat riittävän suuria, tulostuslaatu voi heikentyä, jolloin kerrosten viivat voivat näkyä paremmin.

Koska ne eivät saisi oikeaa lämpötilaa jäähtyä, pinta jäisi karheaksi ja siinä olisi näkyviä viivoja.

• Kuten aiemmin mainittiin, varmista, että tulostusympäristössäsi on tasainen käyttölämpötila, joka ei ole liian kylmä.
• Tarkista, että PID-säätimesi toimii, sillä se säätelee lämpötilan vaihteluita (näkyy alla olevassa videossa).

Jos lämpötilan vaihteluongelma saadaan ratkaistua, tulosteet alkavat olla tasaisempia ja niissä on vähemmän näkyviä viivakuvioita.

8. Korjaa liiallinen ulostyöntyminen

Tämä voi tapahtua, kun lämpötila on liian korkea ja hehkulanka sulaa tavallista enemmän. Toinen syy on se, että ekstruusiokerroin tai virtausnopeus on muutettu normaalia suuremmaksi.

Kaikki, mikä voi aiheuttaa filamentin työntämisen nopeammin tai enemmän nestettä, voi johtaa liialliseen pursottamiseen, mikä ei ole hyväksi 3D-tulostuksen laadulle ja erityisesti 3D-tulostukselle, jossa ei ole kerrosviivoja.

Tämä ylitulostus alkaa kerrostaa lisää filamenttia tulostuspinnalle.

Voit alkaa nähdä enemmän näkyviä kerroksia, koska kerroksesi eivät ehdi jäähtyä ennen seuraavan kerroksen pursottamista.

Noudata seuraavia ohjeita:

• Vähennä suulakepuristimen lämpötilaa vähitellen, kunnes tulostuslämpötila on optimaalinen.
• Voit ottaa käyttöön lämpötilatornin testataksesi eri lämpötiloja hehkulangalla.
• Varmista, että jäähdytystuulettimet toimivat kunnolla
• Nopeus ja lämpötila liittyvät läheisesti toisiinsa, joten jos lämpötila on korkea, voit myös lisätä nopeutta.

Muita menetelmiä Layer Linesin poistamiseksi

Jälkikäsittely on hyvä tapa poistaa kerrosviivat 3D-tulosteista. Kun näet YouTubessa tai internetissä todella sileitä 3D-tulostusmalleja, niitä on yleensä tasoitettu eri tekniikoilla.

Nämä tekniikat tiivistyvät yleensä seuraaviin asioihin:

• Tulosteiden hionta: Tämä tekee loistavaa työtä, kun haluat päästä eroon kerrosviivoista ja tehdä osistasi hyvin sileitä. Hiontapaperia on monia eri tasoja, joilla saat hienomman lopputuloksen. Voit myös käyttää märkähiontaa saadaksesi lisää kiiltoa.
• Peittäminen Kiillotus: Voit kiillottaa 3D-tulosteen saadaksesi sen näyttämään sileältä. Yksi yleisimmin käytetyistä kiillotussuihkeista on Rustoleum, jota saat kaikista rautakaupoista.

Artikkelin yhteenvetona todettakoon, että paras tapa vähentää kerrosviivoja on pienentää kerroskorkeutta ja käyttää pienempää suuttimen halkaisijaa.

Sen jälkeen haluat valita lämpötila-asetukset, hallita huoneen yleisiä lämpötila-asetuksia ja käyttää korkealaatuista hehkulankaa.

Varmista, että 3D-tulostimesi on hyvin viritetty ja huollettu, jotta mekaaniset ongelmat eivät aiheuta huonoa tulostuslaatua. Jos haluat lisäpotkua, voit käyttää jälkikäsittelymenetelmiä, joilla voit todella tasoittaa tulosteita.

Kun noudatat tässä artikkelissa esitettyjä toimintoja, olet jo pitkällä matkalla kohti 3D-tulostusta ilman kerroksia.