3D-tulostuksen tuet ovat olennainen osa onnistunutta 3D-mallien luomista, joten on hyvä oppia, miten tuet tehdään oikein.

Päätin koota artikkelin, jotta ihmiset ymmärtäisivät, miten tuet toimivat 3D-tulostuskokemuksen parantamiseksi.

3D-tulostuksen tuet voidaan tehdä manuaalisesti mukautetuilla tuilla tai automaattisesti ottamalla tuet yksinkertaisesti käyttöön viipalointilaitteessa. Voit säätää tukiasetuksia, kuten tukien täytettä, mallia, ylikorkeuskulmaa, Z-etäisyyttä ja jopa sijoittelua vain rakennuslevylle tai kaikkialle. Kaikki ylikorkeudet eivät tarvitse tukia.

Jatka tämän artikkelin lukemista ja opi tukirakenteiden luomisen perusteet ja edistyneempiä tekniikoita, joista on varmasti paljon hyötyä.

Mikä on tulostuksen tukirakenne 3D-tulostuksessa?

Kuten nimessä sanotaan, tukirakenteet auttavat tukemaan ja pitämään tulosteen pystyssä 3D-tulostuksen aikana. Lisäksi nämä rakenteet muodostavat perustan, jonka päälle tulosteen peräkkäiset kerrokset voidaan rakentaa.

Kun tuloste rakennetaan tulostuspohjasta, kaikki tulostuksen osat eivät ole suoraan tulostuspohjan päällä. Joissakin tapauksissa jotkin tulostuksen piirteet, kuten sillat ja ulokkeet, ulottuvat tulostuksen yli.

Koska tulostin ei pysty rakentamaan näitä osioita ohuelle ilmalle, tulostuksen tukirakenteet tulevat kuvaan mukaan. Niiden avulla tuloste voidaan kiinnittää tulostusalustaan ja muodostaa vakaa perusta näille piirteille, joiden päälle tulostetaan.

Tulostuksen jälkeen voit poistaa tukirakenteet.

Tarvitaanko 3D-tulostukseen tukia? Voiko 3D-tulostaa ilman tukia?

Kyllä, voit 3D-tulostaa malleja ilman tukia. Kaikki 3D-mallit eivät tarvitse tukia, jotta niitä voi tulostaa. Kaikki riippuu mallin ominaisuuksista ja piirteistä.

Katso esimerkiksi alla olevaa Daenerysin rintakuvaa, jossa on hieman ulkonemia, mutta voit silti tulostaa sen hienosti ilman tukia.

Keskeinen esimerkki 3D-tulostimesta, joka ei tarvitse tukia, on 3D Benchy. Punaiset alueet Curassa osoittavat ylityskulmia, jotka ylittävät "Support Overhang Angle" -kulman, joka on oletusarvoisesti 45°. Vaikka näet runsaasti ylityksiä, 3D-tulostimet voivat silti selviytyä tietyistä tulostustilanteista ilman tukia.

Tältä 3D-penkki näyttäisi tukien kanssa tavallisilla asetuksilla esikatselutilassa. Tuet näkyvät vaaleansinisellä mallin ympärillä.

Tässä on 3D Benchy ilman tukia.

Tarkastellaan joitakin ominaisuuksia, joiden perusteella voidaan päättää, tarvitsetko tukia.

Sillat ja ulokkeet

Jos mallissa on ominaisuuksia, jotka roikkuvat sen päärungon yläpuolella, ja pitkiä tukemattomia palkkeja ja osia, se tarvitsee tukea.

Tämänkaltaiset mallit tarvitsevat tukia, jotta ne tarjoavat perustan näille ominaisuuksille.

Mallin monimutkaisuus

Jos mallissa on hyvin monimutkainen geometria tai muotoilu, se tarvitsee tukia. Näissä monimutkaisissa malleissa on usein tukemattomia osia, ja ilman tukia ne eivät tulostu oikein.

Suuntautuminen tai kierto

Mallin suuntaus ratkaisee, käytetäänkö siinä tukia ja kuinka monta tukea käytetään. Jos malli on esimerkiksi suunnattu jyrkässä kulmassa, se tarvitsee enemmän tukia, koska useammat osat roikkuvat päärungon yläpuolella.

Katso esimerkiksi tätä salamurhaajamallia. Normaalissa asennossaan se vaatii melko paljon tukea.

Jos se kuitenkin asetetaan sängyn päälle, ulkonevat osat jäävät sängyn päälle, eikä malli tarvitse tukia.

Lisäävätkö 3D-tulostimet (Cura) automaattisesti tukia?

Ei, Cura ei lisää tukia automaattisesti, vaan ne on aktivoitava manuaalisesti valitsemalla "Generate Support" (Luo tuki) -valintaruutu. Kun se on aktivoitu, tuet luodaan automaattisesti alueille, joilla on ylivuotoja, joiden kulmaa voidaan säätää "Support Overhang Angle" (Tukien ylivuotokulma) -asetuksella.

Cura tarjoaa runsaasti muita vaihtoehtoja mallisi tukien säätämiseen. Lisäksi voit tarkastella mallia ja tarkistaa, onko siinä tukemattomia osia.

Voit myös valita itsellesi parhaiten sopivan tukityypin. Cura tarjoaa kahta perustyyppiä tukia, jotka ovat seuraavat Normaali ja Puiden tuet .

Kuinka asettaa & Ota 3D-tulostustuet käyttöön Curassa

3D-tulostustukien asettaminen ja käyttöönotto Curassa on melko helppoa. Se on yksi niistä asioista, joita osaat paremmin, mitä enemmän teet sitä.

Annas kun käyn läpi prosessin.

Vaihe 1: Mallin tuominen Curaan

• Klikkaa " Tiedosto> Avaa tiedosto(t)" työkalupalkissa tai käytä Ctrl + O pikakuvake

• Etsi 3D-malli tietokoneeltasi ja tuo se.

Voit myös raahata tiedoston suoraan Curaan, jolloin 3D-mallin pitäisi latautua.

Vaihe 2: Ota tuet käyttöön

Voit luoda tukia Curassa kahdella tavalla: voit käyttää joko suositeltuja tulostusasetuksia tai omia mukautettuja asetuksia.

Näin käytät suositeltuja asetuksia.

• Napsauta näytön oikeassa reunassa olevaa Tulostusasetukset-ruutua.
• Rastita ruutu, jossa lukee " Tuki ".

Vaihtoehtoisesti, jos haluat monimutkaisempia asetuksia:

• Valitse samalta sivulta " C ustom"
• Etsi avattava Tuki-valikko ja napsauta " Tuottaa tukea ".

• Kun otat tukiasetukset käyttöön, valikon alla pitäisi näkyä erilaisia tukiasetuksia.

Vaihe 3: Muokkaa asetuksia

• Voit muokata erilaisia asetuksia, kuten täyttötiheyttä, tukikuviota jne.
• Voit myös valita, haluatko tukien koskettavan vain rakennuslevyä vai haluatko, että ne luodaan kaikkialle malliin.

Kuinka asettaa mukautettuja tukia Curassa

Mukautetut tuet -asetuksen avulla voit sijoittaa tuet manuaalisesti sinne, missä niitä tarvitaan mallissa. Jotkut käyttäjät suosivat tätä vaihtoehtoa, koska automaattiset tuet voivat tuottaa enemmän tukia kuin tarvitaan, mikä lisää tulostusaikaa ja materiaalin käyttöä.

Useimmissa viipalointiohjelmissa, kuten PrusaSlicerissä ja Simplify3D:ssä, on tätä varten omat asetukset. Jos haluat kuitenkin käyttää mukautettuja tukia Curassa, sinun on käytettävä erityistä lisäosaa.

Näin voit tehdä sen.

Vaihe 1: Asenna Custom Supports -liitännäinen

• Siirry osoitteeseen Cura Marketplace

• Under the Liitännäiset välilehdeltä, etsi "Mukautetut tuet" & "Lieriömäinen mukautettu tuki" plugins

• Klikkaa liitännäisiä ja asenna ne

• Käynnistä Cura uudelleen

Vaihe 2: Tarkista, onko mallissa saarekkeita/ylängöt.

Saarekkeet ovat mallissa tukemattomia osia, jotka vaativat tukia. Näin tarkistat ne.

• Tuo malli Curaan.
• Viipaloi malli. ( Huomautus: Varmista, että kaikki tuen tuottamisen asetukset on kytketty pois päältä. .)
• Käännä mallia ja tarkista sen alta punaisella tummennetut kohdat.

• Nämä kohdat ovat paikkoja, jotka tarvitsevat tukea.

Vaihe 3: Aseta tuet

• Vasemmalla puolella pitäisi näkyä mukautetun tuen työkalupalkki. Napsauta Lisää tukia -kuvaketta.

• Tässä voit valita kuution tai sylinterin muotoisten tukien välillä.

• Voit jopa muuttaa pohjan leveyttä ja kulmaa tuen vakauden lisäämiseksi.

• Napsauta sitä kohtaa, johon haluat lisätä tuet. Kun olet tehnyt tämän, alueelle ilmestyy joitakin palikoita.
• Muokkaa palikoita muokkaustyökaluilla, kunnes ne saavat haluamasi muodon.

• Varmista, että palikat peittävät alueen riittävästi. Varmista myös, että ne on kiinnitetty sänkyyn tai johonkin mallin vakaaseen osaan.

Vaihe 4: Muokkaa tukia.

• Siirry mukautettuihin tulostusasetuksiin ja avaa tuki-pudotusvalikko.
• Täällä voit muuttaa tuen täytekuviota, tiheyttä ja monia muita asetuksia, kuten aiemmin on esitetty.

Tämä seuraava kohta on ratkaiseva. Kun olet muokannut tukia, mene ylös ja kytke pois päältä " Tuottaa tukea" ennen mallin viipalointia, jotta se ei luo tavanomaisia tukia.

Kun olet kytkenyt sen pois päältä, leikkaa malli ja voilà, olet valmis.

Käytän mieluummin Sylinterimäiset mukautetut tuet koska saat paljon enemmän vaihtoehtoja mukautettujen tukien luomiseen, erityisesti "Mukautettu" -asetuksella, jossa voit napsauttaa yhtä aluetta aloituspisteeksi ja sitten lopetuspistettä napsauttaaksesi luoda tuen, joka kattaa pääalueen.

Katso alla olevalta videolta hieno opetusohjelma siitä, miten tämä tehdään.

Kuinka korjata tukien puuttuminen mallista

Joskus voi tulla ongelmia, kun tuet eivät kosketa mallia. Tämä pilaa tulostuksen, koska ulokkeilla ei ole pohjaa, jolle rakentaa.

Seuraavassa on joitakin tämän ongelman yleisiä syitä ja niiden korjaukset.

Suuret tukietäisyydet

Tukiväli on tukien ja tulosteen välinen rako, joka mahdollistaa helpon irrotuksen. Joskus tämä etäisyys voi kuitenkin olla liian suuri, jolloin tuet eivät kosketa mallia.

Voit korjata tämän varmistamalla, että Z-tuen alaosan etäisyys on yhtä suuri kuin yhden kerroksen korkeus, kun taas yläpuolinen etäisyys on myös yhtä suuri kuin yhden kerroksen korkeus.

Z-tuen pohjaetäisyys on yleensä piilotettu Curassa. Löydät sen etsimällä hakusanalla Tuki Z Etäisyys Curan hakupalkissa.

Jos haluat tehdä siitä pysyvän, napsauta asetusta hiiren kakkospainikkeella ja valitse " Pidä tämä asetus näkyvissä ".

Jos tulostat monimutkaisia, monimutkaisia piirteitä, jotka vaativat enemmän tukia, voit leikkiä näillä arvoilla ja pienentää niitä. Varo vain, ettet tee arvosta liian pientä, jotta vältät ongelmat tukien poistamisen yhteydessä.

Pienet tukipisteet

Toinen syy siihen, että tuet eivät kosketa mallia, on se, että tuettavat alueet ovat pieniä. Tässä tilanteessa tuki koskettaa tulostetta riittävästi tukeakseen sitä.

Voit korjata tämän kahdella tavalla. Ensimmäinen tapa on käyttää seuraavaa tapaa Tornit . Tornit ovat erityinen tukityyppi, jota käytetään pienten ulkonevien osien tukemiseen.

Nämä tornit ovat poikkileikkaukseltaan pyöreitä, ja niiden halkaisija kapenee ylöspäin mentäessä, jolloin ne tukevat pisteitä, jotka ovat pienempiä kuin niiden asetettu halkaisija.

Jos haluat käyttää niitä, siirry Cura-tulostusasetuksiin ja etsi Tower. Aukeavassa valikossa rasti ruutuun Käyttö Tornit .

Voit sitten valita "Tornin halkaisija" ja "Tornin suurin tuettu halkaisija" haluat.

Kun tämä on tehty, torni tukee kaikkia tulosteen yli ulottuvia kohtia, joiden halkaisija on tätä arvoa pienempi.

Vasemmalla olevassa mallissa käytetään normaaleja tukia yläpisteissä ja oikealla olevassa mallissa käytetään tornitukia pikkupisteissä.

Toinen vaihtoehto on käyttää Vaakasuora laajentuminen Tämä on parempi kuin tornit ohuille, pitkille alueille.

Se ohjaa tulostinta tulostamaan tukevammat tuet näiden alueiden tukemiseksi. Voit käyttää sitä etsimällä kenttää "Vaakasuora laajentuminen" asetus tulostusasetuksissa.

Aseta arvo seuraavanlaiseksi 0.2mm jotta tulostimesi pystyy tulostamaan tuet helposti.

Miksi 3D-tulostustukesi eivät toimi?

3D-tulostuksen tuet vikaantuvat monista syistä. Kun nämä tuet vikaantuvat, se vaikuttaa automaattisesti koko malliin, mikä johtaa tulostuksen tuhoutumiseen.

Tarkastellaan joitakin yleisiä syitä, joiden vuoksi 3D-tulostustuet epäonnistuvat:

• Huono ensimmäisen kerroksen tartunta
• Riittämättömät tai heikot tuet
• Epävakaa tukijalanjälki

Miten estän 3D-tulostustukieni epäonnistumisen?

Voit tehdä muutoksia tulostusasetuksiin ja viipalointiasetuksiin parempien tukien saamiseksi. Näin se onnistuu.

Varmista, että tulostussänky on puhdas & Oikein tasattu

Puhdas, hyvin tasoitettu tulostuspeti luo erinomaisen ensimmäisen kerroksen tuille, joten tukien vikaantumisen mahdollisuus on pienempi, kun ensimmäinen kerros on vakaa.

Varmista siis, että puhdistat sängyn liuottimella, kuten IPA:lla, ennen painamista. Varmista myös, että se on tasoitettu asianmukaisesti tämän oppaan avulla.

Optimoi ensimmäinen kerroksesi

Kuten aiemmin totesin, erinomainen ensimmäinen kerros auttaa lisäämään tukien vakautta. Hyvin tasoitettu tulostuspeti ei kuitenkaan ole ainoa avain hyvään ensimmäiseen kerrokseen.

Tee siis ensimmäisestä kerroksesta muita paksumpi, jotta tukien pohja olisi riittävä. Aseta ensimmäisen kerroksen prosenttiosuudeksi seuraavaa 110% Curassa ja tulosta se hitaasti.

Lue artikkelini How to Get the Perfect First Layer on Your 3D Prints (Kuinka saada täydellinen ensimmäinen kerros 3D-tulosteisiin), jossa on syvällisempiä neuvoja.

Käytä ylimääräisiä, vahvempia tukia

Joskus tuet epäonnistuvat, koska ne ovat heikkoja, hataria tai vain riittämättömiä kantamaan painoksen painon. Tämän torjumiseksi:

• Nostetaan tuen täydennysrakentamisen tiheyttä noin 40 prosenttiin. 20% vahvistaa sitä.
• Vaihda tuen kuvio vahvempaan, kuten G rid tai Zig Zag
• Tulosta tuki lauttaan sen jalanjäljen ja vakauden lisäämiseksi.

Jos haluat lisätietoja siitä, miten voit estää tukien pettämisen, voit tutustua artikkeliini Kuinka saada täydelliset tukiasetukset.

Miten käytän Cura Support Air Gap -ilmarengasta?

Cura support air gap -työkalulla saat tuet ja tulosteen väliin raon, joka helpottaa tulosteen poistamista.

Sinun on kuitenkin oltava varovainen, kun asetat näitä välejä. Liian suuri rako voi johtaa siihen, että tuki ei kosketa tulosteita, kun taas liian pieni rako voi vaikeuttaa tukien irrottamista.

Tuki-ilmavälin optimaalinen asetus vaihtelee sijainnin mukaan. Useimmat suosittelevat, että ilmaväli on yksi tai kaksi kertaa kerroksen korkeus ( 0.2mm useimmille tulostimille) Support Z Distance (tuki Z-etäisyys).

Jos haluat muuttaa sen, etsi " Tuki Z Etäisyys " Curan hakupalkissa ja syötä uusi arvosi, kun se avautuu.

Miten käytän Cura Support Blockers -salpaajia?

Cura support blocker on melko kätevä työkalu viipalointilaitteessa, jonka avulla voit hallita alueita, joilla tuet luodaan automaattisesti. Tämän avulla voit valita tietyt alueet, jotka viipalointilaite ohittaa tukia luodessaan.

Näin voit käyttää sitä.

Vaihe 1: Tukisalpaajan alustaminen

• Klikkaa malliasi
• Napsauta vasemmanpuoleisen paneelin tuenestokuvaketta.

Vaihe 2: Valitse alue, jonka haluat tukien estävän.

• Napsauta aluetta, jossa haluat tukien olevan estettyjä. Kuution pitäisi ilmestyä sinne.
• Muokkaa laatikkoa siirto- ja mittakaavatyökaluilla, kunnes se kattaa koko alueen.

Vaihe 3: Leikkaa malli

Tukien estimien sisällä olevat alueet eivät sisällä tukia.

Alla olevalla videolla on lyhyt minuutin opetusohjelma, jossa näytetään tarkalleen, miltä se näyttää. Voit helposti säätää tukien estoalueen kokoa ja luoda useita lohkoja, joilla voit estää tukien luomisen tiettyihin osiin.

Miten käytän Cura Tree -tukia?

Puutuet ovat suhteellisen uusi lisäys Curaan. Niillä on kuitenkin monia etuja tavallisiin tukiin verrattuna, ja ne tuottavat paremman ja siistimmän tulosteen.

Puiden tuet ovat runkomaisia, ja niiden oksat kietoutuvat tulosteen ympärille tukemaan sitä. Tämän rakenteen ansiosta tuet on paljon helpompi poistaa tulostuksen jälkeen.

Se kuluttaa myös vähemmän muovia tulostuksen jälkeen. Kerron sinulle, miten voit käyttää Tree-tukia.

• Tuo mallisi Curaan.
• Siirry tulostusasetusten alavalikossa olevaan tukien alivalikkoon.
• osoitteessa "Tukirakenne" menu , valitse "Tree".

• Valitse, haluatko tukipohjan koskettavan vain rakennuslevy , tai kaikkialla tulosteessasi.
• Viipaloi malli

Nyt olet onnistuneesti käyttänyt puun tukia. Ennen kuin käytät puun tukia, sinun on kuitenkin hyvä tietää, että niiden leikkaaminen ja tulostaminen kestää hieman kauemmin.

Katso alla oleva CHEPin video siitä, miten luodaan puun tukia Cura-ohjelmassa.

Kartiomaiset tuet

On itse asiassa toinenkin vaihtoehto, joka on normaalien tukien & puun tukien välissä, nimeltään kartiotuet, jotka tuottavat kulmikkaan tukirakenteen kartiomuodossa, joka pienenee tai suurenee kohti pohjaa.

Etsi yksinkertaisesti "conical" löytääksesi tämän asetuksen, joka on Curan "Experimental" -asetusten alla. Löydät myös "Conical Support Angle" & Conical Support Minimum Width" säätääksesi, miten nämä tuet on rakennettu.

Alla olevalla videolla näytetään, miten ne toimivat.

Tuet ovat olennainen osa laadukkaan 3D-tulostuksen luomista. Toivon, että kun sovellat tässä artikkelissa annettuja vinkkejä, opit käyttämään Curan tukia oikein.

Onnea ja hyvää tulostusta!