9 modi per riparare le deformazioni delle stampe 3D in resina - Semplici soluzioni

Roy Hill 02-06-2023
Roy Hill

Le stampe 3D in resina hanno dei problemi, ma uno che ho notato è che iniziano a deformarsi e a perdere la forma. Si tratta di un problema che può davvero rovinare la qualità della stampa, quindi ho cercato di capire come riparare le stampe 3D in resina che presentano questo problema.

Per correggere le stampe 3D in resina che si deformano, è necessario assicurarsi che i modelli siano supportati correttamente con un numero sufficiente di supporti leggeri, medi e pesanti. Provare ad aumentare il tempo di esposizione normale in modo che la plastica polimerizzata sia sufficientemente indurita. È possibile utilizzare un orientamento ottimale per ridurre la deformazione nelle stampe in resina.

Questa è la risposta di base che può indirizzarvi nella giusta direzione, ma ci sono altre informazioni utili che vorrete sapere, quindi continuate a leggere per saperne di più.

    Perché le mie stampe 3D in resina si deformano?

    Il processo di stampa 3D in resina subisce molti cambiamenti in termini di proprietà della resina liquida. La polimerizzazione della resina è un processo che utilizza la luce UV per indurire il liquido in plastica, il che comporta un restringimento e persino un'espansione a causa dell'aumento della temperatura.

    Sono molte le sollecitazioni e i movimenti interni che contribuiscono alla deformazione delle stampe 3D in resina.

    Ecco alcuni dei principali motivi per cui le stampe 3D in resina potrebbero deformarsi:

    • I modelli non sono supportati correttamente
    • Tempi di esposizione insufficienti o eccessivi
    • L'orientamento del pezzo non è ottimale e causa debolezza
    • Resine di bassa qualità con proprietà più deboli
    • Spessore sottile della parete
    • Stampe di resina non asciugate prima della polimerizzazione
    • L'altezza dello strato è elevata per il modello
    • Lasciare le stampe al sole
    • Sovraindurimento delle stampe sotto la luce UV.

    Avere un'idea del motivo per cui le stampe in resina si deformano è essenziale per capire come risolverlo. Dato che ora avete un'idea di alcuni dei motivi per cui la vostra resina 3D si deforma, diamo un'occhiata a come potete risolvere le vostre stampe in resina deformate.

    Come riparare le stampe in resina che si deformano?

    1. Sostenere adeguatamente i modelli

    Una delle prime cose da fare per riparare le stampe in resina che si deformano è assicurarsi di sostenere adeguatamente il modello. La base della stampa in resina richiede qualcosa su cui costruire, poiché non è possibile stampare a mezz'aria.

    Quando si tratta di aree come le sporgenze o le parti non supportate, come le spade o le lance di una miniatura, è necessario assicurarsi di avere abbastanza supporti per sostenere la parte.

    Un altro aspetto da tenere in considerazione è la presenza di una base o di un supporto per il modello. Questi tendono ad avere superfici piatte che richiedono un supporto al di sotto. Il modo migliore per sostenerli è utilizzare supporti pesanti ad una buona densità per assicurarsi che il modello sia tenuto bene.

    In alcuni casi, se non si sostiene il modello con le giuste dimensioni e numero di supporti, la pressione di aspirazione del processo di stampa della resina può sollevare il nuovo strato di resina e staccarlo dal modello.

    Di conseguenza, non solo si ottiene un modello che inizia a deformarsi perché non è supportato correttamente, ma si possono anche avere residui di resina leggermente polimerizzata che galleggiano nel tino della resina, causando potenzialmente ulteriori errori di stampa.

    È importante imparare a posizionare e sostenere correttamente i modelli in resina, soprattutto se non si ha molta esperienza in merito. Personalmente, mi ci è voluto un po' di tempo per capire come funziona, quindi vi consiglio di guardare qualche buon video su YouTube.

    Un video che potreste trovare utile è quello di Monocure3D che ha realizzato un video su come supportare i modelli in ChiTuBox, un popolare software per la stampa in resina.

    2. Utilizzare un tempo di esposizione normale ottimale

    Un problema comune che si incontra con la stampa in resina è quello di ottenere il giusto tempo di esposizione, che può sicuramente portare a potenziali deformazioni dei modelli per ragioni simili a quelle di non avere abbastanza supporti.

    I normali tempi di esposizione determinano la forza di polimerizzazione della resina nel processo di stampa.

    Una stampa 3D in resina sottoesposta con tempi di esposizione bassi creerà una resina polimerizzata non molto resistente. Ho creato stampe in resina sottoesposta e ho notato che molti supporti non vengono stampati completamente e i supporti sono molto più fragili e deboli.

    Quando i supporti non vengono creati in modo ottimale, si può rapidamente scoprire che le aree chiave del modello non ricevono le basi necessarie per creare stampe in resina con successo.

    In questo caso, sarebbe meglio sovraesporre il modello piuttosto che sottoesporlo, in modo che i supporti possano sostenere il modello, ma ovviamente vorremmo ottenere il perfetto equilibrio per ottenere i migliori risultati.

    Ho scritto un articolo sulla calibrazione del tempo di esposizione normale che potete consultare per una spiegazione più dettagliata.

    Vi consiglio di consultare il video qui sotto per ottenere il tempo di esposizione ideale per la vostra specifica stampante 3D a resina e per la vostra marca/tipo di resina.

    Se un modello ha molte parti sottili, può essere una buona idea provare diversi tempi di esposizione.

    3. Utilizzare un orientamento efficiente dei pezzi

    Dopo aver sostenuto il modello in modo appropriato e aver utilizzato un tempo di esposizione normale sufficientemente elevato, la cosa successiva che farei per risolvere la deformazione nelle stampe in resina è utilizzare un orientamento efficace dei pezzi.

    Il motivo per cui questo funziona è simile a quello per cui funzionano i buoni supporti, perché ci assicuriamo che le parti che possono deformarsi siano orientate correttamente. Se ci sono parti che sporgono, possiamo orientare il modello in modo da bloccare completamente la sporgenza.

    Come si può vedere qui sotto, ho un modello di cavaliere con una spada che presenta molte sporgenze poiché la spada è quasi a 90°.

    Se si stampa con l'orientamento precedente, è probabile che si verifichi una maggiore deformazione, poiché per stampare correttamente deve esserci una base al di sotto. Le stampe in resina non possono essere stampate a mezz'aria, quindi ho cambiato l'orientamento per ridurre la sporgenza di questa parte sottile e delicata.

    Funziona perché la spada si sostiene verticalmente e può costruire su se stessa.

    Guarda anche: Quale stampante 3D comprare? Una semplice guida all'acquisto

    È più facile sostenere le altre parti del modello di cavaliere perché non è sottile o fragile come la spada. Prestate attenzione a queste parti quando decidete l'orientamento e potete usarle per ridurre la deformazione nelle stampe in resina.

    È inoltre possibile migliorare la qualità della superficie utilizzando un buon orientamento di stampa.

    Per i modelli di grandi dimensioni, gli utenti sono soliti inclinarlo con un angolo di almeno 15-20° rispetto alla piastra di costruzione per ridurre la superficie di ogni strato polimerizzato. Minore è la superficie polimerizzata con ogni strato, minore è la forza di aspirazione che può causare deformazioni.

    Per ottenere i migliori risultati, cercate di far sì che le parti delicate si autosostengano da sole.

    4. Utilizzare una resina resistente o flessibile

    La deformazione nella stampa 3D in resina può essere dovuta a una mancanza di flessibilità o di tenacità delle stampe in resina. Quando si utilizzano resine più economiche che non hanno proprietà di resistenza, la deformazione è di solito più probabile.

    Un modo per risolvere il problema della deformazione in questo caso è quello di utilizzare resine di qualità superiore o resine con caratteristiche di resistenza o flessibilità. Molti utenti hanno ottenuto ottimi risultati mescolando resine resistenti o flessibili con la loro normale resina per aumentare la durata dei loro modelli.

    Nel video qui sotto, lo zio Jessy esegue alcuni test di resistenza e durata sui modelli, confrontando la resina simile all'ABS e una miscela di resina simile all'ABS & Siraya Tech Tenacious Flexible Resin (Amazon) per vedere i possibili miglioramenti.

    Queste resine dovrebbero essere in grado di sopportare molte più piegature e deformazioni, quindi è un'ottima soluzione per i modelli in resina che si deformano.

    Il processo di stampa e polimerizzazione della resina fa sì che i bordi della stampa si tirino verso l'interno, quindi una qualità flessibile può tradursi in una riduzione della deformazione.

    Un esempio di resina resistente è la EPAX 3D Printer Hard Resin di Amazon.

    5. Aumentare lo spessore della parete delle stampe

    La deformazione può verificarsi anche dopo aver scavato il modello e avergli dato uno spessore di parete un po' troppo basso. Di solito c'è un valore predefinito che il vostro slicer di resina vi darà per lo spessore della parete, che di solito è tra 1,5-2,5 mm.

    Come abbiamo appreso, il processo di polimerizzazione della resina strato per strato può causare tensioni interne dovute al ritiro e all'espansione, per cui anche le pareti dei modelli possono risentirne.

    Raccomanderei di utilizzare uno spessore minimo delle pareti di 2 mm per tutti i modelli, ad eccezione delle miniature che di solito non richiedono di essere scavate, a seconda delle dimensioni del modello.

    È possibile aumentare lo spessore delle pareti per aumentare la resistenza e la durata complessiva dei modelli, soprattutto se si intende carteggiare molto. I modelli che hanno parti sottili incorporate possono essere modificati per renderli più spessi se si ha un po' di esperienza nella progettazione.

    Nella maggior parte dei casi, le parti sottili non dovrebbero deformarsi solo perché sono sottili, ma piuttosto in base alle impostazioni di esposizione e a come si gestisce la post-elaborazione. Ho stampato molte parti sottili su un modello in resina con successo, assicurandomi che i tempi di esposizione e i supporti fossero soddisfacenti.

    Come già detto, assicuratevi che i supporti facciano il loro lavoro, soprattutto con i pezzi più sottili, per ridurre le deformazioni.

    6. Assicurarsi che le stampe siano completamente asciutte prima di polimerizzare

    Un altro modo per risolvere la deformazione delle stampe 3D in resina è assicurarsi che le stampe siano completamente asciutte prima di polimerizzarle. La maggior parte delle stampe in resina viene lavata con alcool isopropilico che può causare un rigonfiamento durante la polimerizzazione.

    È possibile evitare questa potenziale deformazione lasciando asciugare le stampe in resina prima di polimerizzarle con la luce UV scelta. Si tratta di una soluzione meno nota, ma comunque segnalata da alcuni utenti di stampanti 3D in resina. Credo che possa dipendere dal tipo di resina e dalla stazione di polimerizzazione UV di cui si dispone.

    Di solito asciugo le mie stampe in resina con un tovagliolo di carta per accelerare il processo di asciugatura. L'alcool isopropilico asciuga più velocemente dell'acqua, ma ci vuole comunque un po' di tempo perché si asciughi completamente da solo. Si può anche usare un ventilatore o un asciugacapelli a calore zero per accelerare il processo.

    Il ventilatore a circolazione d'aria Honeywell HT-900 TurboForce è un esempio che potete trovare su Amazon.

    7. Riduzione dell'altezza del livello

    Come già accennato, il processo di stampa a strati della resina comporta un effetto scala per la creazione dei modelli: più lunga è la "scala", più spazio c'è per la deformazione del modello tra i supporti e le fondamenta.

    Ridurre l'altezza degli strati potrebbe contribuire a ridurre la deformazione, richiedendo meno spazio per ogni gradino, ma potrebbe anche giocare a sfavore, in quanto ogni strato è più sottile e più debole, con un maggiore potenziale di rottura a causa della pressione di aspirazione.

    Guarda anche: Come convertire il filamento da 3 mm & della stampante 3D in 1,75 mm

    L'altezza standard dello strato per la stampa di resina tende a essere di 0,05 mm, quindi si potrebbe provare tra 0,025 e 0,04 mm e vedere come va.

    Questa soluzione dipende dal motivo per cui si verifica la deformazione e da quanto è ben supportato il modello. Se il modello è correttamente supportato, l'uso di un'altezza di livello inferiore dovrebbe funzionare bene per risolvere altre deformazioni da aree più piccole.

    8. Conservare le stampe in un ambiente ottimale

    È possibile che le parti inizino a deformarsi dopo il processo di stampa, a causa dell'esposizione al sole che polimerizza le stampe in resina. Alcuni utenti hanno segnalato la presenza di deformazioni dopo aver lasciato i modelli in resina vicino alla finestra, dove la luce UV potrebbe influenzare la stampa.

    Consiglio di lasciare le parti lontano dalla luce diretta del sole o di trattarle con un qualche tipo di spray anti-UV per proteggere il modello.

    Il rivestimento acrilico spray resistente ai raggi UV di Krylon, disponibile su Amazon, è una buona scelta.

    9. Polimerizzazione UV uniforme delle parti

    Una soluzione meno comune per risolvere il problema della deformazione è assicurarsi di polimerizzare le stampe in resina in modo uniforme, soprattutto se si tratta di un modello con caratteristiche piccole, sottili o delicate.

    Ad esempio, se un modello ha un mantello sottile, non si vuole mettere il modello a faccia in giù e far sì che il mantello assorba la maggior parte della luce UV. Questo potrebbe potenzialmente polimerizzare troppo e deformare il mantello, a seconda della forza della luce UV e della durata della polimerizzazione.

    Si dovrebbe cercare di utilizzare una soluzione di polimerizzazione UV dotata di un piatto rotante che facilita la polimerizzazione dei modelli in modo uniforme.

    Io sceglierei l'Anycubic Wash & Cure o la Comgrow UV Resin Curing Light with Turntable di Amazon.

    Roy Hill

    Roy Hill è un appassionato appassionato di stampa 3D e guru della tecnologia con una vasta conoscenza di tutto ciò che riguarda la stampa 3D. Con oltre 10 anni di esperienza nel settore, Roy ha imparato l'arte della progettazione e della stampa 3D ed è diventato un esperto delle ultime tendenze e tecnologie di stampa 3D.Roy ha conseguito una laurea in ingegneria meccanica presso l'Università della California, Los Angeles (UCLA) e ha lavorato per diverse aziende rispettabili nel campo della stampa 3D, tra cui MakerBot e Formlabs. Ha anche collaborato con varie aziende e privati ​​per creare prodotti stampati in 3D personalizzati che hanno rivoluzionato i loro settori.A parte la sua passione per la stampa 3D, Roy è un avido viaggiatore e un appassionato di outdoor. Gli piace trascorrere il tempo nella natura, fare escursioni e campeggiare con la sua famiglia. Nel suo tempo libero, fa anche da mentore a giovani ingegneri e condivide la sua ricchezza di conoscenze sulla stampa 3D attraverso varie piattaforme, tra cui il suo famoso blog, 3D Printerly 3D Printing.