A 3D nyomatok túlnyúlásainak javítása olyan készség, amelyet a nyomtatás minősége igazán értékelni fog. A múltban volt néhány elég rossz túlnyúlásom, ezért úgy döntöttem, hogy elindulok, és kitalálom a legjobb módszereket a javításukra. Valójában nem is olyan nehéz, mint gondoltam.

A túlnyúlások javításához javítania kell a hűtést ventilátorfejlesztéssel és ventilátorcsatornával, hogy a hideg levegőt az olvadt filamentre irányítsa. A modell szögének csökkentése 45°-ra vagy annál kisebbre nagyszerű módja a rossz túlnyúlások csökkentésének. Csökkentheti a rétegmagasságot, a nyomtatási sebességet és a nyomtatási hőmérsékletet is, így a filament nem olvad annyira, így gyorsabban lehűl.

Ez egy jó kiindulópont a túlnyúlások javításához.A cikk további része néhány kulcsfontosságú részletre tér ki, hogy segítsen megérteni a problémát és azt, hogy az egyes módszerek hogyan segítik a túlnyúlás javítását (videókkal), ezért olvass tovább, hogy többet tudj meg.

Mik a túlnyúlások a 3D nyomtatásban?

A 3D nyomtatásban a túlnyúlás az, amikor a fúvóka által extrudált szál túlságosan "lóg" az előző réteg fölött, egészen addig a pontig, ahol a levegőben van, és nem tud megfelelően alátámasztani. Ennek eredményeképpen az extrudált réteg "túlnyúlik", és rossz nyomtatási minőséget eredményez, mivel nem tud megfelelő alapot képezni alatta.

A jó túlnyúlás az, ahol a 3D nyomtatás a 45°-os jel feletti szögben történik, ami átlós szöget jelent. Hogy ezt perspektívába helyezzük, képzelje el a T betűt, amelyet 3D nyomtatással próbálnak kinyomtatni.

A betű középső részéig rendben lenne, mert szépen alátámasztja, de amikor a felső sorhoz ér, ez a 90°-os szög túlságosan éles ahhoz, hogy bármilyen támasztékot kapjon alatta.

Ezt nevezzük túlnyúlásnak.

Vannak olyan túlnyúlástesztek, amelyeket kipróbálhat, és amelyek 10°-tól 80°-ig terjedő szögeket tartalmaznak, hogy megnézze, mennyire jól kezeli a 3D nyomtatója a túlnyúlásokat, és elég jól teljesíthetnek, ha megteszi a megfelelő lépéseket.

A Thingiverse legnépszerűbb túlnyúlástesztje a majda107 által készített Mini All in One 3D Printer Test, amely egy 3D nyomtató számos fontos tulajdonságát teszteli. 100%-os kitöltéssel és alátámasztás nélkül nyomtatjuk ki, hogy valóban teszteljük a nyomtató képességeit.

Az éles szögben lévő túlnyúlások nyomtatása azért nehéz, mert a következő extrudált réteg alatt nincs elég alátámasztó felület ahhoz, hogy a helyén maradjon. Gyakorlatilag a levegőben nyomtat.

A 3D nyomtatásban a túlnyúlások elleni küzdelem általános szabálya, hogy a 45°-os vagy annál kisebb szögeket kell nyomtatni, mivel az e feletti szögeket a túlnyúlás negatívan befolyásolja.

A szög mögött az a fizika áll, hogy ha egy 45°-os szöget képzelünk el, az pontosan a 90°-os szög közepén van, ami azt jelenti, hogy a réteg 50%-a alátámasztott, 50%-a pedig nem alátámasztott.

Az 50%-os ponton való túllépés tényleg meghaladja a kellően szilárd alaphoz szükséges támogatást, és minél nagyobb a szög, annál rosszabb. Azt szeretné, ha a rétegek nagyobb felülettel rendelkeznének, hogy a sikeres, erős 3D-nyomtatáshoz tapadással rendelkezzenek.

Egyes modellek összetettek, így elég nehéz eleve elkerülni a túlnyúlásokat.

Szerencsére számos módszer létezik arra, hogy javítsuk, hogy 3D nyomtatóink mekkora túlnyúlást tudnak produkálni, ezért maradjon velünk, hogy megtudja ezeket a tippeket és trükköket.

Hogyan javíthatod a túlnyúlásokat a 3D nyomtatásodban?

Mint korábban említettük, a túlnyúlások ellen nagyszerű megoldás, ha ügyelsz arra, hogy modelljeidnek ne legyen 45°-nál nagyobb szögük, de a túlnyúlások javítására még sok más módszer is van, amelyet a 3D nyomtatásban is alkalmazhatsz.

Így javíthatod a 3D nyomatok túlnyúlásait

1. Az alkatrészek ventilátoros hűtésének növelése
2. Csökkentse a réteg magasságát
3. A modell tájolásának módosítása
4. Csökkentse a nyomtatási sebességet
5. Csökkentse a nyomtatási hőmérsékletet
6. Rétegszélesség csökkentése
7. A modell több részre osztása
8. Támogató struktúrák használata
9. Integráljon egy ferdét a modellbe
10. 3D nyomtató beállítása

1. Növelje az alkatrészek ventilátoros hűtését

Az első dolog, amit a túlnyúlások javítása érdekében tennék, az a réteghűtés hatékonyságának növelése. Ez vagy a ventilátor cseréjéhez egy jobb minőségűre, vagy egy olyan ventilátorcsatorna használatához vezet, amely megfelelően irányítja a hűvös levegőt a 3D-nyomatokhoz.

Sokszor előfordul, hogy a 3D nyomatok egyik oldala hűtött, míg a másik oldal túlnyúlásokkal küzd, mert nem rendelkezik megfelelő hűtéssel. Ha ez az Ön helyzete, akkor a problémát elég könnyen orvosolhatja.

A ventilátorok és a hűtés azért működik olyan jól, mert amint az anyag a fúvókán keresztül extrudálódik, jóval az olvadási hőmérséklet alá hűl, és így gyorsan megkeményedik.

A szálak megkeményedése extrudálás közben azt jelenti, hogy jó alapot tud építeni, függetlenül az alatta lévő kis támasztéktól. Ez hasonló a hidakhoz, amelyek két emelt pont között extrudált anyagvonalak.

Ha jó hidakat kaphatsz, akkor nagyszerű túlnyúlásokat is kaphatsz, így a legtöbb ilyen túlnyúlás-javítási tipp a hidakra is lefordítható.

• Kiváló minőségű ventilátor - a Noctua ventilátor egy nagyszerű frissítés, amelyet felhasználók ezrei szeretnek.
• 3D nyomtasson magának egy Petsfang csatornát (Thingiverse) vagy egy másik típusú csatornát (Ender 3), amely bizonyítottan nagyon jól működik.

2. Rétegmagasság csökkentése

A következő dolog, amit tehet, hogy csökkenti a rétegmagasságot, ami azért működik, mert csökkenti a szöget, amelyben az extrudált rétegek dolgoznak.

Ha az extrudált rétegeket úgy képzeled el, mint egy lépcsőt, minél nagyobb a lépcső, annál több anyag van az előző réteg szélén, ami más szóval túlnyúlás.

A forgatókönyv másik oldalán a kisebb lépcső (rétegmagasság) azt jelenti, hogy minden egyes rétegnek szorosabb alapja és támasztófelülete van, amelyre a következő réteg épülhet.

Bár ez megnöveli a nyomtatási időt, de néha szükséges a fantasztikus túlnyúlások és az édes nyomtatási minőség eléréséhez. Az eredmények általában jobbak, mint az idő feláldozása!

A 3D nyomtatás professzorának alábbi videója ezt nagyon jól szemlélteti.

A Cura alapértelmezett rétegmagassága egy 0,4 mm-es fúvókához kényelmes 0,2 mm, ami 50%-os. A fúvóka átmérőjéhez viszonyított rétegmagasság általános szabálya 25% és 75% között van.

Ez azt jelenti, hogy a 0,01 mm-es rétegmagasságtól egészen 0,03 mm-ig terjedő tartományt használhat.

• Megpróbálnám a 3D nyomtatóhoz a 0,16 mm vagy 0,12 mm-es rétegmagasságot használni.
• Győződjön meg róla, hogy a "Magic Numbers" számokat alkalmazza a rétegmagassághoz, hogy ne legyen mikrolépés.

3. Módosítsa a modell tájolását

A modell tájolása egy másik trükk, amelyet a túlnyúlások csökkentésére használhatsz. Ez azt jelenti, hogy elforgathatod és beállíthatod a 3D nyomtatási modellt, hogy csökkentsd azokat a szögeket, amelyekben a modell nyomtatása történik.

Ez nem mindig működik, de bizonyos esetekben tökéletesen működhet.

Lehet, hogy nem tudja 45° alá csökkenteni a szöget, de elég közel kerülhet hozzá.

Gyanta 3D nyomtatás esetén azt tanácsoljuk, hogy a jobb tapadás érdekében a 3D nyomatokat 45°-ban igazítsa a beépítési lemezhez képest.

• Forgassa el a modelleket a túlnyúlás csökkentése érdekében
• Használjon szoftvereket a 3D nyomtatási modellek automatikus tájolásához.

A Makers Muse egy nagyszerű videóban ismerteti a nyomdai tájolás részleteit az erősség és a felbontás szempontjából, így jobban megértheti, hogy mennyire fontos a nyomdai tájolás.

Leírja, hogy mindig van kompromisszum, amikor a tájolásról van szó, és bizonyos esetekben mindkét világból a legjobbat kaphatjuk. Egy kis átgondoltság és tudás kell ahhoz, hogy a rétegek hogyan állítják össze az alkatrészeket, hogy a dolgok jól sikerüljenek.

4. Csökkentse a nyomtatási sebességet

Ez a tipp némileg kapcsolódik a dolgok hűtési aspektusához, valamint a rétegek jobb tapadásához. Ha csökkenti a nyomtatási sebességet, az azt jelenti, hogy az extrudált rétegeknek több idejük van a hűtésre, így jó alapot teremthet.

Ha a csökkentett nyomtatási sebességet kombinálja a jobb hűtéssel, a rétegmagasság csökkentésével és néhány nagyszerű alkatrészorientációval, jelentősen csökkentheti a túlnyúlások jelenlétét a 3D nyomtatásokban.

5. Csökkentse a nyomtatási hőmérsékletet

A 3D nyomtatója számára az az optimális hőmérséklet, amely a lehető legalacsonyabb hőmérsékleten szépen extrudál. Nem érdemes magasabb fúvóka-hőmérsékletet használni, mint amire valójában szüksége van, kivéve, ha más célokat tűzött ki maga elé.

Ennek oka az, hogy az izzószálad folyékonyabb és forróbb lesz, mint amennyire szüksége lenne, így a hűtés nem lesz olyan hatékony az olvadékonyabb izzószállal, ami hozzájárul a túlnyúlások csökkenéséhez.

A magasabb nyomtatási hőmérséklet segíthet az alkatrész szilárdságának növelésében vagy az alul extrudálási problémák csökkentésében, de ha finomhangolja a 3D nyomtatóját, általában sok problémát megoldhat anélkül, hogy a hőmérsékletet használná megoldásként.

Kipróbálnék egy hőmérséklet-tornyot, amelyet úgy kalibráltak, hogy több hőmérsékletet is teszteljen az izzószál tartományán belül.

Például egy 10 részből álló hőmérséklet-torony és egy 195-225°C közötti szálhőmérséklet-tartomány kezdőhőmérséklete 195°C lehet, majd 3°C-os lépésekkel 225°C-ig emelkedhet.

Ezzel a módszerrel tényleg be lehet tárcsázni a tökéletes hőmérsékletet, majd megnézni a legalacsonyabb hőmérsékletet, ahol a nyomtatási minőség nagyszerűen néz ki.

GaaZolee egy fantasztikus Smart Compact Temperature Calibration Tower-t készített a Thingiverse-en.

• Találja meg az optimális nyomtatási hőmérsékletet
• Győződjön meg róla, hogy nem használ a szükségesnél magasabb hőmérsékletet, mivel ez nagy anyagáramláshoz vezethet.

6. Rétegszélesség csökkentése

Ez a módszer némileg működik, mert csökkenti az egyes extrudált anyagrétegek súlyát. Minél kisebb súlyú a réteg, annál kisebb tömeg vagy erő van mögötte, amely az előző réteg fölé lóg.

Ha a túlnyúlások fizikájára gondolunk, ez a csökkentett rétegmagassággal függ össze, és azzal, hogy a túlnyúlás szögében jobban el tudja viselni a saját súlyát.

A rétegszélesség csökkentésének másik előnye, hogy kevesebb anyagot kell lehűteni, ami az extrudált anyag gyorsabb lehűlését eredményezi.

A rétegszélesség csökkentése sajnos növelheti a teljes nyomtatási időt, mivel kevesebb anyagot kell extrudálnia.

7. Ossza fel a modellt több részre

Ez a módszer egy kicsit tolakodóbb, mint a többi, de csodákra képes a problémás nyomatokkal.

A technika itt az, hogy a modelleket olyan szakaszokra osztja, amelyek csökkentik ezeket a 45°-ot. Nézze meg az alábbi Josef Prusa által készített videót egy egyszerű bemutatóért a Meshmixer szoftveren belül.

A 3D nyomtatók felhasználói akkor is ezt teszik, ha egy nagyméretű projektjük van, és egy viszonylag kicsi 3D nyomtatóra nem fér rá az egész darab. Néhány nyomatot több részre osztanak, hogy egy tárgyat készítsenek, például egy Stormtrooper sisakot, amely több mint 20 darabból áll.

8. Támogató szerkezetek használata

A tartószerkezetek használata a túlnyúlások javításának egyszerű módja, mivel inkább létrehozza ezt a támogató alapot, mintsem hagyja, hogy a túlnyúlás elvégezze a maga varázslatát.

Sok esetben nehéz lesz teljesen elkerülni a tartóanyagot, függetlenül az orientációtól, a rétegmagasságtól, a hűtés szintjétől és így tovább.

Néha csak előre kell mennie, és hozzá kell adnia a támogatási struktúrákat a szeletelőn keresztül. Vannak olyan szeletelők, amelyek lehetővé teszik a támogatások pontos testreszabását.

A CHEP alábbi videója megmutatja, hogyan adhatsz hozzá egyéni támasztékokat egy speciális plugin segítségével, így nyugodtan nézd meg, hogy csökkentheted a támasztékokat.

9. Integráljon egy ferdítést a modelljébe

A ferdítés beépítése a modelljébe egy elég jó módszer a túlnyúlások csökkentésére, mivel csökkenti a modell tényleges szögeit. Úgy írják le, mint egy átmeneti él egy objektum két felülete között.

Más szóval, ahelyett, hogy egy tárgy két oldala között éles 90°-os kanyar lenne, hozzáadhat egy görbületet, amely egy derékszögű élen vagy sarkon elvág, hogy egy szimmetrikusan lejtő élt hozzon létre.

Általában az ácsmunkáknál használják, de a 3D nyomtatásban mindenképpen nagyszerűen használható, különösen, ha túlnyúlásokról van szó.

Mivel a túlnyúlások a 45°-os szabályt követik, a ferdítés tökéletesen alkalmas a túlnyúlások javítására, ha használható. Egyes esetekben a ferdítés nem lesz praktikus, de más esetekben jól beválik.

A fazetták jelentősen megváltoztatják a modellek megjelenését, ezért ezt tartsa szem előtt.

10. A 3D nyomtató beállítása

Az utolsó dolog, ami nem kifejezetten a túlnyúlásokkal, hanem a 3D nyomtató általános minőségével és teljesítményével kapcsolatos, hogy egyszerűen hangolja be a 3D nyomtatót.

A legtöbb ember idővel elhanyagolja a 3D nyomtatóját, és nem veszi észre, hogy a rendszeres karbantartás jó ötlet a nyomtatási minőség érdekében. A 3D nyomtatók nagyon tartósak, de olyan alkatrészekből állnak, amelyek némi extra gondoskodást igényelnek, mint például a szíjak, a görgők, a nyomtatófúvóka és a rudak.

• Ellenőrizze az alkatrészeit & győződjön meg róla, hogy kicseréli az észrevehetően elhasználódott alkatrészeket.
• Húzza meg a csavarokat a 3D nyomtató körül, valamint a szíjakat.
• Rendszeresen alkalmazzon egy kis könnyű gép- vagy varróolajat a rudakra, hogy segítsen nekik simábban mozogni.
• Tisztítsa meg az extruderét és a ventilátorokat, mivel könnyen felhalmozódhat rajtuk por és maradványok.
• Biztosítsa, hogy az építési felület tiszta és tartós legyen
• Időnként végezzen hideg húzást - melegítse fel a fúvókát 200°C-ra, helyezze be a szálakat, csökkentse a hőfokot 100°C-ra, majd húzza meg határozottan a szálakat.

Számos módszer létezik a túlnyúlás javítására, amelyek elég jól működnek. Remélhetőleg ez a cikk a megfelelő irányba terelte Önt, hogy végre olyan túlnyúlásokat kapjon, amelyekre büszke lehet.