Daftar Isi
Mempelajari cara memperbaiki overhang pada cetakan 3D Anda, merupakan suatu keterampilan yang akan sangat dihargai oleh kualitas cetakan Anda. Saya pernah mengalami overhang yang cukup buruk di waktu lalu, jadi saya memutuskan untuk mencari metode terbaik untuk memperbaikinya, dan ternyata, tidak sesulit yang saya bayangkan, ternyata tidak sesulit yang saya bayangkan.
Untuk memperbaiki overhang, Anda harus meningkatkan pendinginan Anda dengan peningkatan kipas dan saluran kipas untuk mengarahkan udara dingin ke filamen yang meleleh. Mengurangi sudut model menjadi 45° atau kurang, merupakan cara yang bagus untuk mengurangi overhang yang buruk. Anda juga bisa mengurangi tinggi lapisan, kecepatan pencetakan dan suhu pencetakan, sehingga filamen tidak terlalu meleleh, dan membuatnya lebih cepat dingin.
Ini adalah titik awal yang baik untuk memperbaiki overhang. Sisa artikel ini membahas beberapa detail yang cukup penting untuk membantu Anda memahami masalahnya dan bagaimana setiap metode membantu memperbaiki overhang Anda (dengan video), jadi teruslah membaca untuk mengetahui lebih lanjut.
Apa Itu Overhang dalam Pencetakan 3D?
Overhang dalam pencetakan 3D adalah ketika filamen yang diekstrusi nosel Anda 'menggantung' di atas lapisan sebelumnya terlalu jauh, hingga berada di udara dan tidak dapat ditopang secara memadai. Hal ini menyebabkan lapisan yang diekstrusi 'menggantung' dan menghasilkan kualitas cetakan yang buruk, karena tidak dapat membentuk fondasi yang baik di bawahnya.
Overhang yang bagus adalah tempat di mana Anda benar-benar dapat mencetak 3D pada sudut di atas tanda 45°, yaitu sudut diagonal. Untuk menempatkan hal ini ke dalam perspektif, Anda dapat membayangkan huruf T yang sedang dicetak 3D.
Anda akan baik-baik saja sampai bagian tengah huruf, karena disangga dengan baik, tetapi ketika Anda sampai ke garis atas, sudut 90° ini terlalu tajam untuk mendapatkan dukungan apa pun di bawahnya.
Itulah yang kami sebut dengan overhang.
Ada tes overhang yang bisa Anda coba, yang memiliki sudut mulai dari 10° hingga 80° untuk melihat seberapa baik printer 3D Anda menangani overhang, dan printer ini bisa bekerja dengan baik selama Anda mengambil langkah yang tepat.
Tes overhang yang paling populer di Thingiverse adalah Mini All in One 3D Printer Test oleh majda107, yang menguji beberapa fitur penting pada printer 3D. Tes ini dicetak tanpa penyangga dan isi 100% untuk benar-benar menguji kemampuan printer Anda.
Sulit untuk mencetak overhang pada sudut yang tajam, karena tidak ada permukaan pendukung yang cukup di bawah lapisan ekstrusi berikutnya agar tetap berada di tempatnya, dan secara praktis akan mencetak di udara.
Dalam pencetakan 3D, aturan umum untuk mengatasi overhang adalah mencetak sudut pada 45° atau kurang, di mana sudut di atas ini akan mulai terpengaruh secara negatif oleh overhang.
Secara fisika di balik sudut ini yaitu, apabila Anda membayangkan sudut 45°, maka sudut ini berada tepat di tengah-tengah sudut 90°, yang berarti, bahwa 50% dari lapisan tersebut merupakan dukungan, dan 50% lapisan tidak didukung.
Melewati titik 50% benar-benar melebihi dukungan yang dibutuhkan untuk fondasi yang cukup kokoh, dan semakin jauh sudutnya, semakin buruk. Anda ingin lapisan Anda memiliki lebih banyak area permukaan untuk merekat dengan baik agar hasil cetakan 3D Anda berhasil dan kuat.
Sebagian model memang rumit, sehingga cukup sulit untuk menghindari overhang sejak awal.
Untungnya, ada banyak metode untuk meningkatkan seberapa banyak overhang yang bisa dihasilkan printer 3D kami, jadi tetaplah membaca untuk mengetahui saran dan trik ini.
Cara Meningkatkan Overhang pada Cetakan 3D Anda
Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, memastikan model Anda tidak memiliki sudut yang lebih tinggi dari 45° adalah solusi yang bagus untuk overhang, tetapi ada lebih banyak cara untuk meningkatkan overhang yang dapat Anda terapkan dalam pencetakan 3D Anda.
Berikut ini cara memperbaiki overhang pada cetakan 3D Anda
- Meningkatkan pendinginan kipas pada komponen
- Mengurangi tinggi lapisan
- Mengubah orientasi model Anda
- Kurangi kecepatan pencetakan Anda
- Kurangi suhu pencetakan Anda
- Mengurangi lebar lapisan
- Membagi model Anda menjadi beberapa bagian
- Gunakan struktur pendukung
- Mengintegrasikan talang ke dalam model
- Menyetel printer 3D Anda
1. Tingkatkan Pendinginan Kipas pada Suku Cadang
Hal pertama yang akan saya lakukan untuk meningkatkan overhang saya adalah meningkatkan efisiensi pendinginan lapisan saya. Hal ini dapat dilakukan dengan mengganti kipas dengan kipas yang berkualitas lebih tinggi, atau menggunakan saluran kipas yang dapat mengarahkan udara dingin dengan benar ke cetakan 3D Anda.
Sering kali, cetakan 3D Anda akan didinginkan pada satu sisi, sementara sisi lainnya mengalami overhang karena tidak memiliki pendinginan yang memadai. Jika ini adalah situasi Anda, Anda dapat memperbaiki masalahnya dengan mudah.
Alasan mengapa kipas dan pendingin bekerja dengan sangat baik, yaitu, segera setelah material diekstrusi melalui nosel, material akan didinginkan hingga mencapai suhu yang jauh di bawah suhu leleh, sehingga cepat mengeras.
Pengerasan filamen saat diekstrusi berarti filamen dapat membangun fondasi yang baik, meskipun hanya ada sedikit penyangga di bawahnya, mirip dengan jembatan, yaitu garis-garis material yang diekstrusi di antara dua titik yang ditinggikan.
Jika Anda bisa mendapatkan jembatan yang bagus, Anda bisa mendapatkan overhang yang bagus, jadi sebagian besar tips perbaikan overhang ini juga berlaku untuk jembatan.
- Dapatkan kipas angin berkualitas tinggi - kipas angin Noctua adalah peningkatan hebat yang disukai ribuan pengguna
- Cetak sendiri saluran Petsfang Duct (Thingiverse) atau jenis saluran lain (Ender 3) yang terbukti bekerja dengan sangat baik
2. Kurangi Tinggi Lapisan
Hal berikutnya yang bisa Anda lakukan adalah mengurangi tinggi lapisan, yang berfungsi karena mengurangi sudut di mana lapisan yang diekstrusi bekerja.
Lihat juga: Berapa Banyak Daya Listrik yang Digunakan Printer 3D?Apabila Anda membayangkan lapisan yang diekstrusi seperti tangga, semakin besar tangganya, semakin banyak bahan yang berada di luar tepi lapisan sebelumnya, dengan kata lain, overhang.
Di sisi lain dari skenario ini, tangga yang lebih kecil (tinggi lapisan) berarti bahwa setiap lapisan memiliki fondasi yang lebih dekat dan permukaan pendukung untuk membangun lapisan berikutnya.
Walaupun akan menambah waktu pencetakan, namun terkadang hal ini diperlukan untuk mendapatkan overhang yang mengagumkan, dan kualitas cetakan yang manis. Hasilnya biasanya lebih baik daripada pengorbanan waktu!
Video di bawah ini oleh Profesor Pencetakan 3D mengilustrasikan hal ini dengan sangat baik.
Tinggi lapisan default di Cura untuk nozzle 0,4 mm adalah 0,2 mm yang nyaman, yaitu 50%. Aturan umum untuk tinggi lapisan relatif terhadap diameter nozzle adalah antara 25% hingga 75%.
Ini berarti, Anda bisa menggunakan kisaran tinggi lapisan 0,01mm hingga 0,03mm.
- Saya akan mencoba menggunakan tinggi lapisan 0,16mm atau 0,12mm untuk printer 3D Anda
- Pastikan Anda menerapkan 'Angka Ajaib' untuk tinggi layer Anda sehingga Anda tidak melakukan micro-step.
3. Ubah Orientasi Model Anda
Orientasi model Anda adalah trik lain yang bisa Anda gunakan untuk keuntungan Anda untuk mengurangi overhang. Artinya, Anda bisa memutar dan menyesuaikan model cetak 3D Anda untuk mengurangi sudut di mana model tersebut dicetak.
Hal ini mungkin tidak selalu berhasil, tetapi pada sebagian kasus, ini bisa bekerja dengan sempurna.
Anda mungkin tidak dapat mengurangi sudut di bawah 45°, tetapi Anda bisa mendapatkan sudut yang cukup dekat.
Untuk pencetakan 3D resin, Anda disarankan untuk mengarahkan cetakan 3D Anda 45° ke pelat cetak untuk perekatan yang lebih baik.
- Putar model Anda untuk mengurangi overhang
- Gunakan perangkat lunak untuk secara otomatis mengarahkan model cetak 3D Anda.
Plugin Perangkat Lunak Cura Makers Muse memiliki video yang sangat bagus yang menjelaskan detail di balik orientasi cetak dari segi kekuatan dan resolusi, sehingga Anda bisa lebih memahami betapa pentingnya orientasi cetak.
Dia menjelaskan bahwa selalu ada trade-off dalam hal orientasi, dan dalam beberapa kasus, Anda bisa mendapatkan yang terbaik dari kedua hal tersebut. Dibutuhkan sedikit pemikiran dan pengetahuan mengenai bagaimana lapisan-lapisan membentuk bagian-bagian untuk mendapatkan yang terbaik.
4. Kurangi Kecepatan Pencetakan Anda
Saran ini agak berkaitan dengan aspek pendinginan, serta perekatan lapisan yang lebih baik. Apabila Anda mengurangi kecepatan pencetakan, itu berarti, lapisan yang diekstrusi memiliki lebih banyak waktu untuk mendapatkan manfaat dari pendinginan, sehingga dapat menciptakan fondasi yang bagus.
Apabila Anda memadukan kecepatan pencetakan yang berkurang, dengan pendinginan yang lebih baik, tinggi lapisan yang berkurang, dan orientasi bagian yang bagus, Anda bisa secara signifikan mengurangi kehadiran overhang pada cetakan 3D Anda.
5. Kurangi Suhu Pencetakan Anda
Suhu optimal untuk printer 3D Anda adalah suhu yang mengekstrusi dengan baik pada suhu serendah mungkin. Anda tidak ingin menggunakan suhu nozzle yang lebih tinggi daripada yang Anda perlukan, kecuali jika Anda memiliki tujuan lain.
Lihat juga: Cara Mengkalibrasi E-Step & Laju Aliran Extruder Anda dengan SempurnaAlasan di balik ini adalah, bahwa filamen Anda akan lebih cair dan lebih panas daripada yang seharusnya, sehingga pendinginan tidak akan seefektif dengan filamen yang lebih meleleh, dan dengan demikian, akan mengurangi overhang.
Suhu cetak yang lebih tinggi dapat membantu meningkatkan kekuatan komponen atau mengurangi masalah kurang ekstrusi, tetapi jika Anda menyempurnakan printer 3D Anda, biasanya Anda dapat memperbaiki banyak masalah tanpa menggunakan suhu sebagai solusi.
Saya akan melakukan beberapa uji-coba dengan menggunakan menara suhu, yang dikalibrasi untuk menguji beberapa suhu dalam kisaran filamen Anda.
Sebagai contoh, menara suhu 10 bagian dan kisaran suhu filamen 195 - 225°C dapat memiliki suhu awal 195°C kemudian meningkat dengan kenaikan 3°C hingga 225°C.
Anda benar-benar dapat mengatur suhu yang sempurna dengan menggunakan metode ini, kemudian melihat suhu terendah di mana kualitas cetakan Anda terlihat bagus.
GaaZolee menciptakan Menara Kalibrasi Suhu Ringkas Cerdas yang mengagumkan di Thingiverse.
- Temukan suhu pencetakan optimal Anda
- Pastikan Anda tidak menggunakan suhu yang lebih tinggi dari yang Anda butuhkan karena dapat menyebabkan aliran material yang tinggi
6. Kurangi Lebar Lapisan
Metode ini cukup berhasil karena mengurangi berat setiap lapisan bahan yang diekstrusi. Semakin sedikit berat lapisan Anda, semakin sedikit pula massa atau gaya di belakangnya yang menggantung di atas lapisan sebelumnya.
Apabila Anda memikirkan tentang fisika overhang, hal ini berkaitan dengan penurunan tinggi lapisan dan kemampuannya untuk menopang bobotnya sendiri pada sudut overhang.
Manfaat lain dengan mengurangi lebar lapisan Anda, yaitu, bahan yang harus didinginkan menjadi lebih sedikit, sehingga menghasilkan pendinginan yang lebih cepat dari bahan yang diekstrusi.
Sayangnya, mengurangi lebar lapisan Anda dapat meningkatkan waktu pencetakan secara keseluruhan, karena Anda akan mengekstrusi lebih sedikit bahan.
7. Membagi Model Anda Menjadi Beberapa Bagian
Ini adalah metode yang sedikit lebih mengganggu daripada yang lain, tetapi bisa menghasilkan keajaiban pada cetakan yang merepotkan.
Teknik di sini adalah membagi model Anda menjadi beberapa bagian yang mengurangi 45° tersebut. Lihat video oleh Josef Prusa di bawah ini untuk mendapatkan tutorial sederhana dalam perangkat lunak Meshmixer.
Pengguna printer 3D juga melakukan hal ini ketika mereka memiliki proyek yang besar dan printer 3D yang relatif kecil yang tidak dapat memuat seluruh bagiannya. Beberapa cetakan dibagi menjadi beberapa bagian untuk membuat satu objek, seperti helm Stormtrooper yang membutuhkan lebih dari 20 bagian.
8. Gunakan Struktur Pendukung
Menggunakan struktur penyangga adalah jalan keluar yang mudah untuk memperbaiki overhang, karena ini menciptakan fondasi penyangga daripada membiarkan overhang bekerja dengan sendirinya.
Dalam banyak kasus, Anda akan kesulitan untuk sepenuhnya menghindari bahan pendukung, apa pun orientasi Anda, ketinggian lapisan, tingkat pendinginan dan sebagainya.
Kadang-kadang Anda hanya perlu menambahkan struktur pendukung Anda melalui slicer Anda. Ada beberapa slicer di luar sana yang memungkinkan Anda untuk menyesuaikan dukungan Anda dengan cermat
Video di bawah ini oleh CHEP menunjukkan kepada Anda cara menambahkan dukungan khusus menggunakan plugin khusus, jadi silakan memeriksanya untuk mengurangi dukungan Anda.
9. Mengintegrasikan Talang Ke Dalam Model Anda
Mengintegrasikan talang ke dalam model Anda adalah metode yang cukup bagus untuk mengurangi overhang, karena Anda mengurangi sudut sebenarnya dari model Anda. Ini digambarkan sebagai tepi transisi antara dua sisi objek.
Dengan kata lain, alih-alih membuat belokan tajam 90° di antara dua sisi objek, Anda bisa menambahkan lengkungan yang memotong tepi atau sudut siku-siku untuk menciptakan tepi miring yang simetris.
Ini biasanya digunakan dalam pertukangan, tetapi pasti memiliki kegunaan yang hebat dalam pencetakan 3D, khususnya apabila menyangkut overhang.
Karena overhang mengikuti aturan 45°, talang sangat cocok untuk memperbaiki overhang ketika dapat digunakan. Dalam beberapa kasus, talang tidak praktis, tetapi dalam kasus lain, talang bekerja dengan baik.
Talang air memang secara signifikan mengubah penampilan model, jadi ingatlah hal ini.
10. Tune Up Printer 3D Anda
Hal terakhir yang harus dilakukan yang tidak secara khusus berhubungan dengan overhang, tetapi dengan kualitas dan kinerja printer 3D secara keseluruhan adalah dengan menyetel printer 3D Anda.
Kebanyakan orang mengabaikan printer 3D mereka dari waktu ke waktu, dan tidak menyadari bahwa perawatan rutin adalah ide yang baik untuk kualitas cetak Anda. Printer 3D sangat tahan lama, tetapi mereka terdiri dari bagian-bagian yang membutuhkan perawatan ekstra seperti sabuk, rol, nosel cetak, dan batang.
- Periksa suku cadang Anda dan pastikan Anda mengganti suku cadang yang terlihat usang
- Kencangkan sekrup di sekeliling printer 3D serta sabuk Anda
- Oleskan sedikit minyak mesin atau minyak jahit ke batang Anda secara teratur untuk membantunya bergerak lebih halus
- Bersihkan ekstruder dan kipas angin Anda karena dapat dengan mudah menumpuk debu dan residu
- Pastikan permukaan rakitan Anda bersih dan tahan lama
- Jalankan tarikan dingin sesering mungkin - panaskan nosel hingga 200°C, masukkan filamen, kurangi panas hingga 100°C kemudian berikan tarikan yang kuat pada filamen.
Ada banyak metode untuk meningkatkan overhang Anda yang bekerja dengan cukup baik. Semoga artikel ini dapat mengarahkan Anda ke arah yang benar untuk mendapatkan beberapa overhang yang dapat Anda banggakan.