Hogyan kell helyesen 3D nyomtatni a tartószerkezeteket - Egyszerű útmutató (Cura)

Roy Hill 04-06-2023
Roy Hill

A 3D nyomtatási alátámasztások elengedhetetlen részei a 3D modellek sikeres elkészítésének. Ezért nem árt megtanulni, hogyan kell megfelelően elkészíteni az alátámasztásokat.

Úgy döntöttem, hogy összeállítok egy cikket, hogy az emberek megértsék, hogyan működnek a 3D nyomtatás élményének javítása érdekében a támogatások.

A 3D nyomtatáshoz szükséges alátámasztások manuálisan, egyéni alátámasztásokkal vagy automatikusan, egyszerűen a szeletelőben történő alátámasztások engedélyezésével végezhetők el. Beállíthatja az olyan alátámasztási beállításokat, mint a támasz kitöltése, a minta, a túlnyúlás szöge, a Z távolság, és akár csak az építőlemezen vagy mindenhol történő elhelyezés. Nem minden túlnyúlásnak van szüksége alátámasztásra.

Olvassa tovább ezt a cikket, hogy megtanulja a támogatási struktúrák létrehozásának néhány alapját és a fejlettebb technikákat, amelyeket nagyon hasznosnak fog találni.

    Mi a nyomtatási tartószerkezet a 3D nyomtatásban?

    Ahogy a nevében is benne van, a tartószerkezetek segítenek a 3D nyomtatás során megtámasztani és megtartani a nyomatot. Ezenkívül ezek a szerkezetek biztosítják az alapot, amelyre a nyomat egymást követő rétegei épülnek.

    Ahogy a nyomat felépül a nyomtatási ágyról, nem minden része fekszik közvetlenül az ágyon. Néhány esetben a nyomat egyes jellemzői, például a hidak és a túlnyúlások, átnyúlnak a nyomaton.

    Lásd még: Egyszerű Creality CR-10S felülvizsgálat - Érdemes megvenni vagy sem

    Mivel a nyomtató nem tudja ezeket a részeket a levegőbe építeni, a nyomtatási tartószerkezetek kerülnek a képbe. Ezek segítenek rögzíteni a nyomtatást a nyomtatóágyhoz, és stabil alapot biztosítanak ezeknek a funkcióknak a nyomtatásához.

    A nyomtatás után eltávolíthatja a tartószerkezeteket.

    Szükség van a 3D nyomtatáshoz támaszokra? Lehet 3D nyomtatni támaszok nélkül?

    Igen, a modelleket támogatás nélkül is lehet 3D nyomtatni. Nem minden 3D modellhez van szükség támogatásra ahhoz, hogy nyomtatni lehessen. Minden a modell tulajdonságaitól és jellemzőitől függ.

    Nézd meg például az alábbi Daenerys mellszobrot, amelynek van némi túlnyúlása, de még így is remekül ki tudod nyomtatni támaszok nélkül.

    A 3D nyomtatás egyik legfontosabb példája, amely nem igényel támasztékokat, a 3D Benchy. A piros területek a Curában a "Support Overhang Angle" (támasz túlnyúlási szöge) feletti túlnyúlási szögeket mutatják, amely alapértelmezés szerint 45°. Bár rengeteg túlnyúlást lát, a 3D nyomtatók bizonyos nyomtatási helyzeteket támaszok nélkül is képesek kezelni.

    Íme, így nézne ki a 3D Benchy a szokásos beállításokkal, a Preview Mode (Előnézet) módban. A támaszok világoskékkel jelennek meg a modell körül.

    Itt van a 3D Benchy a bekapcsolt támaszok nélkül.

    Nézzünk meg néhány olyan jellemzőt, amelyek meghatározzák, hogy szükséged van-e támogatásokra.

    Hidak és túlnyúlások

    Ha egy modellnek vannak olyan jellemzői, amelyek a főtest fölé lógnak, valamint hosszú, nem alátámasztott gerendák és szakaszok, akkor támasztékra van szüksége.

    Az ilyen modellekhez szükségesek a támogatások, hogy megalapozzák ezeket a funkciókat.

    A modell összetettsége

    Ha a modell nagyon összetett geometriájú vagy kialakítású, akkor támasztékokra lesz szüksége. Ezek a bonyolult kialakítások gyakran tartalmaznak nem alátámasztott részeket, és támasztékok nélkül nem fognak megfelelően kinyomtatni.

    Orientáció vagy rotáció

    A modell tájolása dönti el, hogy használ-e támasztékokat, és hogy hány támasztékot kell használni. Ha például a modell meredek szögben van tájolva, akkor több támasztékra lesz szükség, mert több rész fog a főtest fölé lógni.

    Nézze meg például ezt a bérgyilkos modellt. Normál tájolásban elég sok támasztást igényel.

    Ha azonban lefekteti az ágyra, a túlnyúló funkciók az ágyon fekszenek, és a modell nem igényel támasztékot.

    A 3D nyomtatók (Cura) automatikusan hozzáadják a támogatásokat?

    Nem, a Cura nem ad hozzá automatikusan támasztékokat, azokat manuálisan kell engedélyezni a "Generate Support" (támaszok létrehozása) jelölőnégyzet bejelölésével. Ha engedélyezve van, a támaszok automatikusan létrejönnek a túlnyúlásokkal rendelkező területeken, ahol a szöget a "Support Overhang Angle" (támaszok túlnyúlási szöge) beállítással lehet beállítani.

    A Cura rengeteg egyéb lehetőséget biztosít a modell alátámasztásának beállításához. Ezen kívül felülvizsgálhatja a modellt, és ellenőrizheti a nem alátámasztott szakaszokat.

    Azt is kiválaszthatja, hogy milyen típusú támogatás a legmegfelelőbb az Ön számára. A Cura két alaptípusú támogatást kínál, a Normál és a Fa támaszok .

    Hogyan kell beállítani & 3D nyomtatási támogatás engedélyezése a Cura-ban

    A 3D nyomtatás támogatásának beállítása és engedélyezése a Curán elég egyszerű. Ez egy olyan dolog, amit egyre jobban fogsz tudni, minél többet csinálod.

    Hadd vezessem végig a folyamatot.

    1. lépés: Importáljuk a modellt a Curába

    • Kattintson a " Fájl> Fájl(ok) megnyitása" az eszköztáron, vagy használja a Ctrl + O rövidítés

    • Keresse meg a 3D modellt a számítógépén, és importálja azt.

    A fájlt közvetlenül a Curába is behúzhatja, és a 3D modellnek be kell töltődnie.

    2. lépés: Támogatások engedélyezése

    A Cura programban kétféleképpen hozhat létre alátámasztásokat. Használhatja az ajánlott nyomtatási beállításokat vagy saját egyéni beállításait.

    Az alábbiakban az ajánlott beállításokat használhatja.

    • A képernyő jobb oldalán kattintson a nyomtatási beállítások mezőre.
    • Jelölje be a " Támogatás ".

    Alternatívaként, ha összetettebb beállításokat szeretne:

    • Ugyanezen az oldalon kattintson a " C ustom"
    • Keresse meg a Támogatás legördülő menüt, és kattintson a " Támogatás generálása ".

    • A menü alatt különböző támogatási beállításokat kell megjelenítenie, amikor engedélyezi a menüt.

    3. lépés: Beállítások szerkesztése

    • Számos beállítást szerkeszthet, például a kitöltési sűrűséget, a támasztási mintázatot stb.
    • Azt is kiválaszthatja, hogy a támaszok csak az építőlemezhez érjenek-e, vagy a modell minden pontján generálódjanak.

    Egyéni támogatások beállítása a Curában

    Az Egyéni alátámasztások beállítás lehetővé teszi, hogy kézzel helyezzen el alátámasztásokat a modellen, ahol csak szüksége van rájuk. Egyes felhasználók ezt a lehetőséget részesítik előnyben, mivel az automatikus alátámasztások a szükségesnél több alátámasztást generálhatnak, ami megnövekedett nyomtatási időt és anyagfelhasználást eredményez.

    A legtöbb szeletelőprogram, mint például a PrusaSlicer és a Simplify3D, biztosít ehhez beállításokat. Ahhoz azonban, hogy a Cura-ban egyéni támasztékokat használhassunk, egy speciális plugint kell használnunk.

    Így teheti meg.

    1. lépés: Telepítse az Egyéni támogatások bővítményt

    • Menjen a Cura piactér

    • A Plugins lapon keresse meg a "Egyedi támaszok" & "Hengeres egyedi támasz" bővítmények

    • Kattintson a bővítményekre és telepítse őket

    • Cura újraindítása

    2. lépés: Ellenőrizze, hogy vannak-e szigetek/kitüremkedések a modellen.

    A szigetek olyan nem alátámasztott szakaszok a modellen, amelyek alátámasztást igényelnek. Itt van, hogyan ellenőrizze őket.

    • Importálja a modellt a Curába.
    • Szeletelje fel a modellt. ( Megjegyzés: Győződjön meg róla, hogy a támogatás generálásának összes beállítása ki van kapcsolva. .)
    • Forgassa el a modellt, és ellenőrizze alatta a pirossal árnyékolt részeket.

    • Ezek a szakaszok azok a helyek, amelyeknek támogatásra van szükségük.

    3. lépés: Helyezze el a támasztékokat

    • A bal oldalon meg kell jelennie egy egyéni támogatási eszköztárnak. Kattintson a támogatások hozzáadása ikonra.

    • Itt választhat kocka és henger alakú támaszok közül.

    • Az alap szélességét is módosíthatja, és a támasz stabilitásának növelése érdekében akár szöget is állíthat rajta.

    • Kattintson arra a helyre, ahová a támasztékokat szeretné hozzáadni. Ha ezt megtette, néhány blokk fog megjelenni a területen.
    • A szerkesztőeszközökkel addig módosítsa a blokkokat, amíg azok a kívánt alakot nem veszik fel.

    • Győződjön meg róla, hogy a blokkok megfelelően lefedik a területet. Győződjön meg arról is, hogy az ágyhoz vagy a modell bármely stabil részéhez csatlakoznak.

    4. lépés: Szerkessze a támasztékokat.

    • Menjen az egyéni nyomtatási beállításokhoz, és nyissa meg a támogatás legördülő menüt.
    • Itt megváltoztathatja a támasz kitöltési mintázatát, sűrűségét és egy sor más beállítást, ahogy azt korábban bemutattuk.

    Ez a következő rész döntő fontosságú. Miután befejezted a támaszok szerkesztését, menj fel és kapcsold ki a " Támogatás generálása" a modell szeletelése előtt, így nem hozza létre a szokásos támasztékokat.

    Miután kikapcsoltad, vágd fel a modellt, és voilá, kész is vagy.

    Én inkább a Hengeres egyedi támaszok mert sokkal több lehetőséged van egyéni támaszok létrehozására, különösen az "Egyéni" beállítással, ahol rákattinthatsz egy területre a kiindulási ponthoz, majd a célpontra kattintva létrehozhatsz egy olyan támaszt, amely lefedi a fő területet.

    Nézze meg az alábbi videót, ahol egy szép bemutatót láthat, hogyan kell ezt csinálni.

    A modellt nem érintő támaszok javítása

    Néha előfordulhat, hogy a támaszok nem érnek a modellhez. Ez tönkreteszi a nyomtatást, mert a túlnyúlásoknak nem lesz alapja, amire építeni lehet.

    Íme néhány gyakori oka ennek a problémának, és azok megoldása.

    Nagy támasztási távolságok

    A támasztótávolság a támaszok és a nyomat közötti rés, amely lehetővé teszi a könnyű eltávolítást. Néha azonban ez a távolság túl nagy lehet, ami azt eredményezi, hogy a támaszok nem érnek a modellhez.

    Ennek kijavításához győződjön meg róla, hogy a Z támasz alsó távolsága megegyezik egy réteg magasságával, míg a felső távolság szintén megegyezik egy réteg magasságával.

    A Z-támasz alsó távolsága általában el van rejtve a Curában. A kereséshez keresse meg a Támogatás Z távolság a Cura keresősávban.

    Ha állandóvá szeretné tenni, kattintson a jobb gombbal a beállításra, és válassza a " Tartsa láthatóan ezt a beállítást ".

    Ha összetett, bonyolult funkciókat nyomtat, amelyek több alátámasztást igényelnek, játszhat ezekkel az értékekkel, és csökkentheti őket. Csak arra ügyeljen, hogy ne legyen túl alacsony az érték, hogy elkerülje a problémákat a támaszok eltávolításakor.

    Apró támogatási pontok

    Egy másik oka annak, hogy a támaszok nem érnek a modellhez, az, hogy a megtámasztandó területek aprók. Ebben a helyzetben a támasz eléggé érintkezik a nyomathoz, hogy megtámassza azt.

    Ezt kétféleképpen lehet kijavítani. Az első módszer a Tornyok A tornyok egy speciális típusú tartószerkezetek, amelyeket apró, túlnyúló részek alátámasztására használnak.

    Ezek a tornyok kör keresztmetszetűek, átmérőjük felfelé haladva csökken, hogy a beállított átmérőjüknél kisebb pontokat támogassanak.

    Használatukhoz lépjen be a Cura nyomtatási beállításaiba, és keresse meg a Tower-t. A megjelenő menüben jelölje be a következő opciót Tornyok használata .

    Ezután kiválaszthatja a "Torony átmérő" és a "A torony maximális átmérője" amit akarsz.

    Ha ezt megteszi, a torony minden olyan túlnyúló pontot támogatni fog a nyomtatáson, amelynek átmérője alacsonyabb ennél az értéknél.

    A bal oldali modell a felső pontokhoz normál támasztékokat használ, a jobb oldali pedig toronytámasztékokat az apró pontokhoz.

    A második lehetőség a Vízszintes bővítés Ez jobb, mint a tornyok a vékony, hosszú területeknél.

    Arra utasítja a nyomtatót, hogy nyomtasson erősebb támasztékokat, hogy megtartsa ezeket a területeket. Ezt úgy használhatja, hogy megkeresi a "Horizontális terjeszkedés" beállítás a nyomtatási beállítások között.

    Állítsa be az értéket valami olyasmire, mint 0.2mm így a nyomtató könnyedén ki tudja nyomtatni a hordozókat.

    Miért nem működnek a 3D nyomtatással kapcsolatos támaszok?

    A 3D nyomtatáshoz használt alátámasztások számos okból meghibásodnak. Amikor ezek az alátámasztások meghibásodnak, az automatikusan kihat az egész modellre, ami egy tönkrement nyomtatást eredményez.

    Nézzünk meg néhány gyakori okot, amiért a 3D nyomtatással kapcsolatos alátámasztások kudarcot vallanak:

    • Gyenge első réteg tapadása
    • Elégtelen vagy gyenge támaszok
    • Instabil támogatási lábnyom

    Hogyan akadályozhatom meg, hogy a 3D nyomtatáshoz használt támaszaim meghibásodjanak?

    A jobb alátámasztások elérése érdekében változtatásokat végezhet a nyomtatási beállításokon és a szeletelő beállításain. Íme, hogyan teheti ezt meg.

    Győződjön meg róla, hogy a nyomtatóágy tiszta & megfelelően kiegyenlített

    Egy tiszta, jól kiegyenlített nyomtatóágy kiváló első réteget hoz létre a hordozók számára. Ezért a hordozóknak kisebb az esélye a hibásodásra egy stabil első réteggel.

    Ezért győződjön meg róla, hogy nyomtatás előtt megtisztítja az ágyat egy oldószerrel, például IPA-val. Győződjön meg arról is, hogy megfelelően kiegyenlített-e. Használja ezt az útmutatót.

    Az első réteg optimalizálása

    Ahogy korábban említettem, egy kiváló első réteg segít növelni a hordozók stabilitását. A jól kiegyenlített nyomtatóágy azonban nem az egyetlen kulcsa a nagyszerű első rétegnek.

    Ezért az első réteget vastagabbá kell tenni, mint a többit, hogy megfelelő alapot biztosítson a támasztékoknak. Ehhez az első réteg százalékos értékét állítsuk be a következő értékre 110% a Curában, és lassan nyomtassa ki.

    A részletesebb tanácsokért olvassa el a Hogyan készítsük el a tökéletes első réteget a 3D nyomtatáson című cikkemet.

    Használjon további, erősebb támaszokat

    Néha a támaszok azért nem működnek, mert gyengék, gyenge vagy egyszerűen csak nem elégségesek a nyomtatás súlyának elviseléséhez. Ennek leküzdésére:

    • Növelje a támogatás kitöltési sűrűségét kb. 20% hogy megerősítse azt.
    • Változtassa meg a támasz mintázatát egy erősebbre, mint pl. G rid vagy Zig Zag
    • Nyomtassa a támasztékot egy tutajra, hogy növelje a lábnyomát és a stabilitását.

    További információért arról, hogyan akadályozhatja meg, hogy a támaszok meghibásodjanak, olvassa el a Hogyan érhetjük el a tökéletes támaszbeállításokat című cikkemet.

    Lásd még: A PLA UV-ellenálló? Beleértve az ABS-t, PETG-t és még többet is

    Hogyan használom a Cura Support légrést?

    A Cura support air gap eszköz egy rést vezet be a támaszok és a nyomtatás közé, hogy a nyomtatás könnyebben eltávolítható legyen.

    A hézagok beállításakor azonban óvatosnak kell lennie. A túl nagy hézag azt eredményezheti, hogy a támasz nem ér hozzá a nyomatokhoz, a túl kicsi pedig azt, hogy a támaszok nehezen eltávolíthatók.

    A támasztási légrés optimális beállítása helyenként eltérő. A legtöbben a rétegmagasság egy vagy kétszeresének megfelelő légrést javasolnak ( 0.2mm a legtöbb nyomtatónál) a Support Z távolsághoz.

    Ennek megváltoztatásához keressen rá a " Támogatás Z távolság " a Cura keresősávjában, és írja be az új értéket, amikor megjelenik.

    Hogyan használhatom a Cura Support Blockers-t?

    A Cura support blocker egy nagyon praktikus eszköz a szeletelőben, amellyel szabályozhatja azokat a területeket, ahol a támaszok automatikusan generálódnak. Ennek segítségével kijelölhet bizonyos területeket, amelyeket a szeletelő kihagy a támaszok generálása során.

    Így használhatod.

    1. lépés: A támogatási blokkoló inicializálása

    • Kattintson a modellre
    • Kattintson a bal oldali panelen a támogatási blokkoló ikonra.

    2. lépés: Válassza ki a területet, ahol a támogatásokat blokkolni szeretné

    • Kattintson arra a területre, ahol a támogatásokat blokkolni szeretné. Egy kockának kell megjelennie.
    • A mozgatás és a méretezés eszközeivel addig manipulálja a dobozt, amíg az le nem fedi a teljes területet.

    3. lépés: Szeletelje fel a modellt

    A támaszblokkolókon belüli területek nem tartalmaznak támasztékokat.

    Az alábbi videóban egy gyors egyperces bemutatót láthat, hogy pontosan hogyan néz ki. Könnyedén beállíthatja a támaszblokkoló terület méretét, és több blokkot hozhat létre, hogy megakadályozza a támaszok létrehozását bizonyos részeken.

    Hogyan használom a Cura Tree támogatásokat?

    A fa alátámasztások viszonylag új kiegészítői a Curának, azonban számos előnyük van a normál alátámasztásokkal szemben, és jobb, tisztább nyomtatást eredményeznek.

    A fa támaszok törzshöz hasonló szerkezetűek, ágakkal, amelyek a nyomat körül tekerednek, hogy megtartsák azt. Ez a felépítés megkönnyíti a támaszok eltávolítását a nyomtatás után.

    Nyomtatás után kevesebb műanyagot is fogyaszt. Hadd mutassam be, hogyan használhatod a Tree támasztékokat.

    • Importálja a modelljét a Curába.
    • Menjen a nyomtatási beállítások alatt található Támogatások almenübe.
    • A címen. "Támogató struktúra" menu , válassza ki a címet. "Fa".

    • Válassza ki, hogy a támasztékalap csak a építőlemez , vagy mindenhol az ujjlenyomatodon.
    • Szeletelje a modellt

    Most már sikeresen használhatta a Tree Supports-t. Mielőtt azonban a Tree Supports-t használná, tudnia kell, hogy a szeletelés és a nyomtatás kissé hosszabb időt vesz igénybe.

    Nézze meg a CHEP alábbi videóját arról, hogyan hozhat létre Tree Supports-t a Curában.

    Kúpos támaszok

    Van egy másik lehetőség is, amely a normál támaszok és a bélyegző között helyezkedik el; a kúpos támaszok kúp alakú szögletes támaszszerkezetet hoznak létre, amely az alja felé kisebb vagy nagyobb lesz.

    Egyszerűen keresse meg a "kúpos" szót, hogy megtalálja ezt a beállítást, amely a Cura "Kísérleti" beállításai között található. Megtalálja továbbá a "Kúpos támasz szög" és a "Kúpos támasz minimális szélessége" beállításokat, hogy beállítsa, hogyan épüljenek ezek a támaszok.

    Az alábbi videó bemutatja, hogyan működnek.

    A támaszok szerves részét képezik a kiváló minőségű 3D nyomtatás létrehozásának. Remélem, hogy a cikkben található tippek alkalmazásával megtanulod, hogyan használd megfelelően a Cura támaszokat.

    Sok szerencsét és boldog nyomtatást!

    Roy Hill

    Roy Hill szenvedélyes 3D-nyomtatás-rajongó és technológiaguru, aki rengeteg tudással rendelkezik a 3D-nyomtatással kapcsolatos mindenről. A területen szerzett több mint 10 éves tapasztalatával Roy elsajátította a 3D tervezés és nyomtatás művészetét, és a legújabb 3D nyomtatási trendek és technológiák szakértőjévé vált.Roy a Los Angeles-i Kaliforniai Egyetemen (UCLA) szerzett gépészmérnöki diplomát, és több neves vállalatnál dolgozott a 3D nyomtatás területén, köztük a MakerBot-nál és a Formlabsnál. Különböző vállalkozásokkal és magánszemélyekkel is együttműködött egyedi 3D nyomtatott termékek létrehozásában, amelyek forradalmasították iparágukat.A 3D-nyomtatás iránti szenvedélyén kívül Roy lelkes utazó és a szabadtéri tevékenységek rajongója. Szívesen tölt időt a természetben, túrázik, és családjával táboroz. Szabadidejében fiatal mérnököket is mentorál, és különféle platformokon osztja meg gazdag 3D nyomtatással kapcsolatos tudását, köztük népszerű blogján, a 3D Printerly 3D Printingen.