Jos haluat vahvan ja luotettavan 3D-tulostetun osan, tarvitaan kerrosten tarttuvuutta ja asianmukaista liimausta. Ilman tätä tapahtuu todennäköisesti kerrosten irtoamista, halkeilua tai delaminaatiota, eli yksinkertaisesti sanottuna kerrokset eivät pysy yhdessä.

Kerrosten kiinnittyminen toisiinsa 3D-tulosteissa on tärkeää, jotta saat onnistuneen tulosteen, josta voit olla ylpeä. On joitakin pääasioita, jotka aiheuttavat kerrosten erottumisen, joten jos sinulla on ongelmia, seuraavan artikkelin pitäisi auttaa sinua ratkaisemaan tämä ongelma.

Paras tapa saada kerrokset pysymään yhdessä 3D-tulosteissasi on tehdä sarja viipalointilaitteen virityksiä, kuten lisätä tulostuslämpötilaa, vähentää tulostusnopeutta, säätää jäähdytystuulettimia ja lisätä virtausnopeutta. Käytä kokeilua ja erehdystä näissä asetuksissa tulostimen kalibrointikokeiden avulla.

On enemmän yksityiskohtia, jotka ovat välttämättömiä, jotta todella tiedät, miten käsitellä tätä asiaa. Menen tarkkaan tapoihin, joilla sinun pitäisi kokeilla ja erehtyä näistä asetuksista, sekä annan joitakin hyviä tulostimen kalibrointitestejä, joten jatka lukemista näiden avaintietojen saamiseksi.

Miksi 3D-tulostimen kerrokset eivät pysy yhdessä?

Kun 3D-tulostimen kerrokset eivät pysy yhdessä, tämä tunnetaan myös nimellä kerroksen delaminaatio.

Se on pohjimmiltaan sitä, että 3D-tulostetuilla kerroksilla on fyysisiä ongelmia kerrostua tasaisesti toistensa päälle, mutta se voi johtua useista syistä. Tavallisin syy on se, että filamentin sulattaminen ei tapahdu asianmukaisesti.

Filamenttisi on pystyttävä virtaamaan ihanteellisen viskositeetin tai likviditeetin avulla, joten jos filamenttisi ei pääse oikeaan lämpötilaan, se voi helposti johtaa siihen, että kerrokset eivät pysy kiinni toisissaan.

Muuten kyse on jäähdytyksen aiheuttamista äkillisistä lämpötilan muutoksista, liian vähäisestä ekstruusiosta tai siitä, että 3D-tulostetuille kerroksille ei anneta tarpeeksi aikaa asettua ja sitoutua toisiinsa. Alhaiseen ekstruusioon liittyvien ongelmien korjaaminen voi varmasti auttaa.

Kun kerroksesi puristetaan riittävän kuumassa lämpötilassa, se voi jäähtyä ja kutistua, mikä aiheuttaa painetta alla olevaan kerrokseen. Kun jäähdytys on voimakasta, paine voi kasvaa ja aiheuttaa kerrosten irtoamisen toisistaan.

Muutaman asetusmuutoksen tekeminen viipalointilaitteeseen pitäisi ratkaista 3D-tulostuskerrosten tarttumisen toisiinsa.

Menen suoraan siihen, mitä voit tehdä tämän ongelman ratkaisemiseksi.

Kuinka korjata kerrosten kiinnittymisongelmat 3D-tulosteissa?

1. Nosta tulostuslämpötilaa

Paras ratkaisu, joka toimii useimmilla tätä ongelmaa kokevilla ihmisillä, on lisätä tulostuksen/suuttimen lämpötilaa. Filamenttisi on sulatettava tarpeeksi, jotta ne voivat tarttua toisiinsa kunnolla, joten korkeampi lämpö auttaa tätä prosessia.

Paras vaihtoehto on tulostaa lämpötilatorni, jossa muutat vähitellen tulostuslämpötiloja tulostuksen aikana. Lämpötiloja kannattaa muuttaa 5 C:n askelin, kunnes löydät sopivan pisteen, joka tuottaa yhteen tarttuvia tulostuskerroksia.

3D-tulostinfilamentilla on melko laaja valikoima lämpötiloja, jotka toimivat sille, mutta tuotemerkistä, väristä ja muista tekijöistä riippuen se voi vaikuttaa asiaan.

Lämpötilatornin avulla voit saavuttaa täydellisen lämpötilan yhdellä tulostuksella.

Käyttämäni lämpötilatorni on Smart Compact Temperature Calibration Tower, jonka on tehnyt gaaZolee Thingiversessä. Tämä tehtiin, koska monet muut lämpötilatornit olivat liian tilaa vieviä ja niiden tulostaminen kesti jonkin aikaa.

Se on myös erinomainen kerrosten tarttuvuuden testituloste.

Tämä on pienikokoinen, tehty monille materiaaleille, ja se sisältää useita kalibrointitestejä, kuten overhands, bridges ja stringing, kaikki yhdessä tornissa.

Curaan on itse asiassa tehty päivitys, jonka avulla voit luoda lämpötornin suoraan Curassa, joten katso alla oleva video ja opi, miten se tehdään.

Lämpötila vaikuttaa ehdottomasti kerrosten tarttumiseen, joten pidä tämä mielessä 3D-tulostuksen aikana, etenkin kun vaihdat filamenttia.

2. Säädä tuulettimen nopeutta & Jäähdytys

Jäähdytystuuletin, joka ei toimi parhaalla mahdollisella tehokkuudellaan, voi ehdottomasti vaikuttaa siihen, että 3D-tulosteet eivät pysy kiinni toisissaan. Jos huomaat, että muut korjaustoimenpiteet eivät toimi, tämä voi olla ongelmasi.

Tässä tapauksessa voit tulostaa jonkinlaisen 3D-tulostimelle tarkoitetun kanavan, jonka avulla viileä ilma voidaan ohjata suoraan tulosteisiin. Et halua suuria muutoksia tulostuslämpötiloissa, vaan ennemminkin tasaisen lämpötilan.

Sen pitäisi auttaa melko paljon, mutta voit myös hankkia itsellesi tehokkaamman tuulettimen. 3D-tulostusyhteisössä tunnettu ja arvostettu tuuletin on Noctua NF-A4x10 -tuuletin Amazonista.

Tällä hetkellä se on saanut 4,7 arviota 5 tähdestä ja yli 2000 yksittäistä asiakasarviota, joista suurin osa on peräisin muilta 3D-tulostimen käyttäjiltä.

Se on hiljainen jäähdytystuuletin, mutta se on rakennettu optimaalista jäähdytystä ja tehoa varten, jota voit helposti säätää viipalointilaitteessasi.

Eri materiaalit vaativat eritasoista jäähdytystä. ABS:n kaltaisen materiaalin osalta suositellaan joskus, että suljet tuulettimet kokonaan, jotta se ei vääntyisi ja tulostaminen onnistuisi paremmin.

Nylon ja PETG eivät myöskään ole suuria tuulettimien faneja, joten näille materiaaleille voi olla suositeltavaa käyttää jäähdytystuuletinta vain 30 prosentin teholla.

3. Kuivaa filamentti

3D-tulosteissa voi esiintyä kerrosten tarttumisongelmia, jos itse filamentti on imenyt kosteutta ympäristöstä. Monet eivät tiedä, että 3D-tulostuksessa käytettävät kestomuoviset filamentit ovat hygroskooppisia, eli ne imevät kosteutta.

Onneksi voimme itse asiassa kuivata tämän kosteuden hehkulangasta käyttämällä joko uunia tai erikoistunutta hehkulangan kuivausrumpua. Monet uunit eivät ole kalibroituja kovin hyvin matalissa lämpötiloissa, joten en yleensä suosittele uunin käyttöä, ellet tiedä, että lämpötila on tarkka.

Ihmiset, jotka aikovat tulostaa 3D-tulosteita pitkälle tulevaisuuteen, voivat hankkia itselleen SUNLU Filament Dryer -kuivaimen Amazonista filamentin kuivaustarpeita varten.

Jotta 3D-tulostuskerroksen tarttuvuus paranisi, aseta filamentti filamenttikuivaimeen tietyn filamenttisi mukaiseksi ajaksi oikeassa lämpötilassa.

4. Lisää virtausnopeutta

Virtausnopeuden lisääminen ei ole ihanteellinen ratkaisu heti, koska se on enemmänkin oireiden korjaaja. Toisaalta se voi toimia melko hyvin auttamaan kerrosten yhteenliittämistä.

Virtausnopeuden tai suulakepuristuskertoimen kasvattaminen tarkoittaa, että suulakepuristetaan enemmän filamenttia. Tämä antaa tulostuskerroksillesi paremmat mahdollisuudet kiinnittyä toisiinsa, jolloin kerrosten erottuminen vähenee ja kerrosten sidokset vahvistuvat.

Se voi aiheuttaa ylipuristusta, jos menet liian pitkälle, joten lisää sitä pienin askelin. 5 %:n lisäykset tulostetta kohden riittävät, jotta löydät sopivan pisteen erottamattomille tulostuskerroksille.

Myös suulakepuristimen leveyden muuttaminen normaalia suuttimen halkaisijaa suuremmaksi voi torjua filamentin kutistumista.

Näin voidaan korjata esimerkiksi 3D-tulostuksen seinämän delaminaatio, joka tarkoittaa, että 3D-mallisi ulkopinnassa on kerroksen halkeamia tai kerrosten irtoamista toisistaan.

5. Vähennä tulostusnopeutta

Samoin kuin 3D-tulostimen lämpötila voi aiheuttaa kerrosten erottumisen, myös tulostusnopeus voi aiheuttaa sen.

Jäljennökset tarvitsevat aikaa sopeutua toisiinsa, jotta ne voivat sitoutua toisiinsa rauhassa ennen seuraavan kerroksen tuloa.

Jos tulosteet eivät ehdi liimautua kunnolla, voi syntyä kerrosten irtoamista tai delaminaatiota, joten tätä korjausta kannattaa ehdottomasti kokeilla.

Tämä on melko itsestään selvää, hidasta tulostusnopeutta pienin askelin, 10 mm/s on hyvä testata.

On olemassa nopeuksia, joiden välillä 3D-tulostimien käyttäjät yleensä pysyvät, ja ne vaihtelevat tulostimien välillä. Minulla on käytössä Ender 3, ja olen huomannut, että 40mm/s-80mm/s toimii melko hyvin.

Tarjolla on myös nopeuskalibrointitornit, joiden avulla voit tulostaa ihanteellisen tulostusnopeuden löytämiseksi.

Käyttämäni nopeustorni on wscarltonin Thingiverse-sivustolla tekemä Speed Tower Test. Aloitusnopeus on 20 mm/s ja tulostusnopeutta muutetaan 12,5 mm:n korkeudella tornissa. Voit asettaa viipalointilaitteessasi ohjeet "Tweak at Z" -toiminnolle tulostusnopeuden muuttamiseksi.

6. Vähennä kerroksen korkeutta

Tämä on vähemmän tunnettu menetelmä, jolla voit korjata kerrokset, jotka eivät tartu toisiinsa. On olemassa tavanomainen kerroskorkeus, joka riippuu siitä, mitä suuttimen halkaisijaa käytät.

Jossain vaiheessa uusilla kerroksilla ei ole enää tarvittavaa liimauspainetta, jotta ne voisivat kiinnittyä edelliseen kerrokseen.

Voit saada kunnollisia tuloksia pienentämällä kerroskorkeutta, jos 3D-tulostuskerrokset eivät liimautu, mutta suosittelen kokeilemaan muita korjauksia ennen tämän tekemistä, koska se on pikemminkin oireen korjaus kuin syy-yhteyden korjaus.

Hyvä ohje on, että tulostuksen onnistumiseksi kerroskorkeus on 15-25 % pienempi kuin suuttimen halkaisija. Tavallinen suuttimen halkaisija on 0,4 mm:n suutin, joten käytän sitä esimerkkinä ja keskikohta on 20 %.

0,4 mm:n suuttimelle:

0.4mm * 0.2 = 0.08mm (20%).

0,4 mm - 0,08 mm = 0,32 mm (80 %) suuttimen halkaisijasta.

Joten 0,4 mm:n suuttimella 20 %:n lasku tarkoittaisi 0,32 mm:n kerroskorkeutta.

1 mm:n suuttimelle:

1mm * 0.2 = 0.2mm (20%)

1mm - 0.2mm = 0.8mm (80%) suuttimen halkaisijasta.

Joten 1 mm:n suuttimella 20 %:n lasku tarkoittaisi 0,8 mm:n kerroskorkeutta.

Jos käytät tätä korkeampaa kerroskorkeutta, kerroksilla on vähemmän mahdollisuuksia kiinnittyä kunnolla edelliseen kerrokseen. Monet ihmiset jättävät tämän huomiotta, joten jos huomaat, että kerroksesi eivät tartu toisiinsa, kokeile tätä menetelmää.

7. Käytä koteloa

Kuten aiemmin mainittiin, tasainen tulostuslämpötila on ihanteellinen monille 3D-tulostetuille materiaaleille. Emme halua ulkoisten tekijöiden vaikuttavan tulosteisiimme negatiivisesti, koska ne voivat aiheuttaa kerrosten halkeilua tai tulostuskerrosten irtoamista.

PLA:han vaikuttavat nämä ulkoiset vaikutukset vähemmän, mutta olen kokenut, että PLA:ta on vääntynyt ikkunan läpi tulleiden tuulten ja vedon vuoksi. Kotelo on hyvä suojaamaan tulosteita tällaiselta, ja se antaa todennäköisemmin parempilaatuisia tulosteita.

Loistava kotelo, joka on saamassa paljon vetovoimaa, on Creality Fireproof & Dustproof Warm Enclosure. Se tarjoaa runsaasti suojaa, melunvaimennusta, mutta mikä tärkeintä, vakiolämpötilaisen tulostusympäristön, joka vähentää tulostuskerrosten tarttumista toisiinsa.

Yleisen kysynnän vuoksi he ovat lisänneet myös suuremman version isompia 3D-tulostimia varten.

Jos 3D-tulostuskerrosten erottuminen PLA:sta tai muusta filamentista on ongelma, kotelon käyttö on hyvä ratkaisu, koska se pitää lämpötilan vakaampana.

8. Käytä luonnonsuoja-asetusta

Curassa on kokeiluasetusten vaihtoehto nimeltä Draft Shield, joka rakentaa seinän 3D-tulostimesi ympärille. Tämän tarkoituksena on vangita kuuma ilma tulosteidesi ympärille ja ratkaista vääntymis- ja delaminaatio-ongelmat, joten se on tehty nimenomaan meidän pääongelmaamme varten.

Alla olevan videon ensimmäisessä osassa käsitellään tätä Draft Shield -vaihtoehtoa, joten katso se, jos olet kiinnostunut.

Toivottavasti tämä artikkeli auttaa sinua ratkaisemaan turhauttavan ongelman, joka liittyy 3D-tulosteidesi erottumiseen tulostusprosessin aikana. Pienellä kokeilulla ja erehdyksellä sinun pitäisi pystyä jättämään tämä ongelma taaksesi ja saamaan upeita tulosteita.

Jos olet kiinnostunut lukemaan lisää 3D-tulostuksesta, tutustu postaukseeni 25 parasta päivitystä, joita voit tehdä 3D-tulostimellesi, tai ovatko 3D-tulostetut osat vahvoja? PLA, ABS ja PETG.