Ci sono molti problemi che possono verificarsi quando si tratta dei primi strati nella stampa 3D, causando ulteriori problemi nei vostri modelli. Ho deciso di scrivere un articolo che esamina alcuni problemi comuni del primo strato e vi aiuta a risolverli.

Per risolvere i problemi del primo strato, è importante avere una piastra di costruzione pulita e ben livellata per ottenere una migliore adesione alla superficie. È anche possibile utilizzare superfici del letto più avanzate, come il PEI, che hanno una superficie strutturata su cui il filamento aderisce meglio. Regolare con precisione impostazioni come la temperatura del letto e la portata iniziale.

Continuate a leggere per ulteriori informazioni sulla risoluzione dei problemi del primo strato.

Come risolvere un primo strato ruvido

Un primo strato ruvido su una stampa è solitamente dovuto a un'estrusione eccessiva e a un letto di stampa mal livellato. Può anche verificarsi se la distanza tra il letto di stampa e l'ugello è troppo piccola.

Ecco alcuni modi per risolvere il problema.

Livellare correttamente il letto di stampa

Se il letto di stampa non è livellato correttamente, alcune parti della stampa saranno più alte rispetto alle altre e l'ugello verrà trascinato sulle zone più alte, creando una superficie ruvida.

Per evitare questo problema, assicuratevi di livellare correttamente il letto di stampa. Ecco come fare.

Il metodo che utilizzeremo è quello di un famoso YouTuber chiamato CHEP, che utilizza un G-Code per spostare la testina di stampa agli angoli del letto di stampa per facilitare il livellamento.

• Innanzitutto, scaricare il file G-Code di livellamento da CHEP, che indicherà alla stampante dove muoversi durante il processo di livellamento.
• Trasferire il codice G alla stampante 3D ed eseguirlo.
• La stampante si autocolloca e si sposta nella prima posizione di livellamento.
• Far scorrere un pezzo di carta sotto l'ugello nella prima posizione di livellamento.
• Regolare la molla del piano di stampa fino a quando non si crea un leggero attrito tra l'ugello e la carta, ma si dovrebbe comunque riuscire a far scivolare la carta fuori.
• Una volta terminato, premere Riprendi sulla stampante, che si sposterà automaticamente al punto successivo da livellare.
• Ripetere la procedura nel punto successivo fino a quando tutti gli angoli del letto e il centro sono livellati correttamente.

Alcuni amano utilizzare un sensore di livellamento automatico del letto, come il Creality BL Touch ufficiale di Amazon, che misura e regola automaticamente l'altezza dell'ugello durante l'estrusione del materiale, ottenendo così ottimi primi strati.

Calibrare gli E-Steps dell'estrusore

La stampante 3D dispone di un'impostazione chiamata passi estrusore per mm che determina il movimento preciso che deve avvenire quando viene inviato un comando. Alcune stampanti 3D hanno queste impostazioni un po' troppo alte per l'estrusore specifico, il che significa che viene estruso troppo filamento.

La calibrazione degli E-Step dell'estrusore e la calibrazione del primo strato è un modo per risolvere i primi strati ruvidi nelle stampe. Vediamo quindi come eseguirla.

Fase 1: Per prima cosa, recuperare le impostazioni precedenti di E-steps dalla stampante 3D

Fase 2: Preriscaldare la stampante alla temperatura di stampa del filamento di prova.

Passo 3: Caricare il filamento di prova nella stampante.

Passo 4: Utilizzando un metro, misurare un segmento di 110 mm sul filamento dal punto in cui entra nell'estrusore. Segnare il punto con un pennarello o un pezzo di nastro adesivo.

Passo 5: A questo punto, estrudere 100 mm di filamento attraverso la stampante tramite le impostazioni della schermata di controllo.

Passo 6: Misurare il filamento dall'ingresso dell'estrusore al punto di 110 m segnato in precedenza.

• La stampante è calibrata correttamente se la misura è di 10 mm precisi (110-100).
• Se la misura è superiore o inferiore a 10 mm, la stampante è rispettivamente in sotto-estrusione o in sovra-estrusione.

Per risolvere la sottoestrusione, dovremo aumentare i gradini E, mentre per risolvere la sovraestrusione, dovremo ridurre i gradini E.

Vediamo come ottenere il nuovo valore per i passi/mm.

Passo 7: Trovate il nuovo valore preciso per i passi E.

• Trovare la lunghezza effettiva estrusa:

Lunghezza effettiva estrusa = 110 mm - (lunghezza dall'estrusore al segno dopo l'estrusione)

• Utilizzare questa formula per ottenere i nuovi passi precisi per mm:

Passi precisi/mm = (Vecchi passi/mm × 100) Lunghezza effettiva estrusa

• Viola, avete il valore preciso di passi/mm per la vostra stampante.

Passo 8: Impostare il valore preciso come nuovi passi E della stampante.

Passo 9: Salvare il nuovo valore nella memoria della stampante.

Il video seguente illustra visivamente come calibrare gli e-step.

Assicurarsi di avere il filamento e il diametro dell'ugello adeguati

È possibile impostare il diametro del filamento e dell'ugello all'interno dello slicer.

Se questi valori non sono accurati nello Slicer, la stampante calcolerà la quantità sbagliata di filamento da estrudere. Assicuratevi quindi di averli impostati correttamente nel firmware.

Ecco come fare:

• Misurare il filamento in 10 punti diversi con un calibro e trovare il valore medio (per compensare gli errori di produzione).
• Aprire lo slicer di Cura e fare clic sul pulsante Stampante
• Sotto la scheda, fare clic su Gestione delle stampanti

• Selezionate la vostra stampante e cliccate su Impostazioni della macchina

• In Impostazioni macchina, fare clic su Estrusore 1
• Cambiare il Diametro del materiale compatibile a quello appena misurato.

Ricordarsi di regolare questo valore quando si cambia filamento, altrimenti il materiale non verrà estruso in modo ottimale.

Sostituzione della punta dell'ugello usurata

Anche la punta dell'ugello usurata può influire sulla qualità del primo strato, soprattutto se si intasa spesso, e può trascinare la superficie della stampa, conferendole una consistenza ruvida che nessuno desidera.

Pertanto, ispezionate gli ugelli per verificare che non vi siano segni di usura, accumuli o intasamenti. Se ne trovate, pulite accuratamente l'ugello e provate a utilizzarlo di nuovo se è ancora in buone condizioni.

Se non è in ottima forma, sostituire l'ugello con uno nuovo e verificare i risultati.

Un altro modo interessante per verificare se l'ugello è usurato è estrudere il filamento mentre l'ugello è a mezz'aria e vedere se il materiale viene estruso senza problemi verso il basso o se inizia ad arricciarsi.

È possibile acquistare su Amazon un prodotto come LUTER 24Pcs MK8 Nozzles, che comprende ugelli da 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,8 e 1 mm di diametro.

Ridurre la velocità di stampa

La stampa ad alta velocità spesso produce superfici ruvide e primi strati sottili. Per ottenere la migliore qualità di primo strato possibile, rallentare la velocità di stampa a circa 20 mm/s Questo valore di velocità di stampa dovrebbe essere quello predefinito in Cura.

Utilizzare una buona superficie di letto

Una buona superficie del letto, ben livellata, contribuirà molto a produrre un ottimo primo strato. Dopo aver provato personalmente una superficie in PEI, ha risolto molti dei miei problemi di adesione e fallimenti di stampa.

Vi consiglio di provare la piattaforma flessibile in acciaio con superficie in PEI di HICTOP, disponibile in diverse misure per adattarsi alla vostra stampante 3D specifica, e affermano che è possibile ottenere un'ottima adesione al letto anche senza adesivi aggiuntivi come la colla.

Risolve anche molti problemi di deformazione in cui le stampe 3D si arricciano negli angoli.

Per maggiori dettagli, consultare il mio articolo su Come ottenere un primo strato perfetto sulle stampe 3D.

Come risolvere le increspature del primo strato

Per risolvere le increspature del primo strato nelle stampe 3D, la prima cosa da fare è assicurarsi che il letto sia livellato correttamente. Un ugello troppo vicino o troppo lontano può portare a un primo strato non uniforme, causando increspature. Anche una differenza di altezza di 0,05 mm può causare increspature. È possibile ottenere dispositivi di livellamento automatico come il BL-Touch per aiutare.

Se si notano increspature sul primo strato della stampa, probabilmente è perché il letto è vicino all'hotend, ma possono anche essere dovute a un'estrusione eccessiva o a velocità di stampa elevate.

Vediamo come si può risolvere questo problema.

Livellare correttamente il letto

Dopo aver livellato il letto di stampa, se l'ugello è troppo vicino non ci sarà spazio sufficiente per l'uscita del filamento, che verrà spinto fuori con un andamento ondulato.

Per risolvere questo problema, assicuratevi di livellare correttamente il letto, utilizzando un pezzo di carta (con uno spessore di circa 0,1 mm).

Alzare l'ugello con un offset a Z

Dopo aver livellato il letto di stampa, è possibile che si verifichi ancora l'effetto increspatura a causa dell'ugello ancora troppo vicino al letto. Ciò accade quando si utilizza un'altezza di livello elevata e si livella il letto con un cartoncino o una carta di spessore ridotto.

È possibile risolvere questo problema specificando un offset Z in Cura. Ecco come fare:

Per prima cosa, è necessario scaricare il plugin Z-offset da Cura Marketplace.

• Aperto Mercato

• Cliccate su Plugin e scorrete in basso fino a vedere la voce Impostazioni offset Z .

• Installatelo e riavviate Cura

A questo punto, impostare un offset Z appropriato.

• In Impostazioni di stampa, selezionare Adesione della piastra di costruzione
• Sotto l'adesione della piastra di costruzione, si vedrà il valore di offset Z

• Iniziare con un valore come 2 mm e aumentarlo o diminuirlo in 0,01 mm-0,04 mm incrementi fino a raggiungere un valore ottimale.
• Tenete presente che se lo aumentate, l'ugello si alza, mentre se lo diminuite, l'ugello si abbassa.

Moltiplicatore di estrusione inferiore

Se si nota che le onde e le increspature sul primo strato presentano creste piuttosto evidenti, è possibile che si verifichi una sovraestrusione. Il modo migliore per eliminare questo problema è ricalibrare i passi E dell'estrusore.

Tuttavia, è possibile scegliere la via più semplice e ridurre il moltiplicatore di estrusione del primo strato. Ecco come fare:

• Aprire il file all'interno di Cura
• Nella scheda Impostazioni di stampa, cercate la voce I materiali
• Il valore da modificare è il valore Flusso dello strato iniziale
• Potete anche cercarlo nella barra di ricerca

• Di solito è a 100%. Riducetelo in 2% e vedere se il problema si risolve.

Ridurre la velocità di stampa e disattivare il raffreddamento

Una bassa velocità di stampa è essenziale per ottenere un buon primo strato, in modo da consentire allo strato di rapprendersi e raffreddarsi correttamente senza difetti di stampa come le increspature.

Inoltre, è necessario spegnere le ventole di raffreddamento quando si stampa il primo strato, in modo da rallentare il raffreddamento della stampa e garantire che il primo strato si fissi correttamente senza deformazioni.

Per ulteriori informazioni sulle impostazioni corrette, consultare il mio articolo "Qual è la migliore velocità di stampa per la stampa 3D? Impostazioni perfette & Come ottenere una stampa perfetta Raffreddamento & Impostazioni della ventola".

Come risolvere il problema dello schiacciamento del primo strato

Per risolvere il problema dello schiacciamento del primo strato nelle stampe 3D, assicurarsi che l'altezza dello strato non superi il 75% del diametro dell'ugello e che quest'ultimo non sia danneggiato o intasato. La regolazione di impostazioni quali Z-offset, altezza iniziale dello strato e larghezza iniziale dello strato può essere utile. Inoltre, assicurarsi che la temperatura del letto o della stampa non sia troppo elevata.

L'ottenimento di uno squish perfetto del primo strato è molto importante per l'adesione della lastra di costruzione. Lo squish del primo strato si riferisce alla misura in cui il primo strato viene spinto nella lastra di costruzione dal sistema di riscaldamento.

Per ottenere un ottimo primo strato e una superficie di fondo liscia, è necessaria una buona quantità di squish. Tuttavia, in alcuni casi, se lo squish è eccessivo o insufficiente, può causare problemi come zampe d'elefante, strati schiacciati, scarsa adesione del letto, ecc.

Ecco come ottenere la migliore compattezza del primo strato.

Pulire il letto e controllare che non si deformi

Un letto di stampa ben preparato fornisce sempre un'eccellente compressione per il primo strato. Assicurarsi di pulire il letto di stampa tra una stampa e l'altra con una soluzione come IPA per rimuovere eventuali residui.

Inoltre, è difficile ottenere un buon strato su un letto deformato, anche se lo si livella bene. Quindi, ispezionate il letto per individuare eventuali segni di deformazione e, se possibile, riparatelo o sostituitelo.

Consultate il mio articolo su Come riparare il letto della stampante 3D deformato.

Utilizzare le impostazioni corrette per il primo strato

Le impostazioni del primo layer giocano un ruolo fondamentale nel determinare la qualità dello squish ottenuto. Tre impostazioni in particolare sono fondamentali per ottenere un buon squish del primo layer: Z Offset, Initial Layer Height e Initial Layer Width.

Regolare l'offset Z

Questa è la distanza tra il letto e l'ugello. Idealmente, dovrebbe essere un valore come 0,25 mm dopo aver livellato il letto di stampa con la carta.

Tuttavia, se il primo strato non viene "schiacciato" correttamente sul letto, è possibile regolarne la posizione -. 0,04 mm Inoltre, se si riscontra un eccesso di squittimento, modificare in +0.04 incrementi.

È possibile regolarla in Cura o utilizzare le molle del letto per spostare il letto di stampa.

Altezza iniziale dello strato

Come dice il nome, si tratta dell'altezza del primo strato, che è fondamentale per ottenere un buon squish.

Il valore predefinito è 0,2 mm in Cura per un ugello da 0,4 mm, ma è possibile aumentarlo a 0,24 - 0,3 mm per un migliore strato di fondo o intorno a 60-75% del diametro dell'ugello.

Larghezza iniziale dello strato

Per ottenere un ottimo squish, le linee dei livelli dovrebbero confondersi un po' tra loro. Per ottenere questo risultato, è possibile aumentare la larghezza del livello del primo livello.

È possibile impostare il valore tra 110% e 140% Per un ugello da 0,4 mm, una larghezza della linea di livello iniziale del 100% di solito funziona bene, ma si può aumentare a 0,44 mm o 0,48 mm e vedere come va.

Regolare la temperatura di stampa

Se la temperatura dell'ugello è troppo alta, può provocare un eccessivo spappolamento e problemi come la zampa d'elefante; al contrario, se è troppo bassa, il filamento non si scioglierà correttamente e si verificheranno problemi di adesione della lastra di costruzione.

Quindi, se si riscontra uno di questi problemi, provare a ridurre o aumentare la temperatura dell'ugello in 5⁰C per vedere se ci sono cambiamenti.

Consultate il mio articolo su Come ottenere le impostazioni perfette della temperatura di stampa e del letto.

Ispezione e riparazione dei componenti dell'asse Z

Se i componenti dell'asse Z sono difettosi o mal calibrati, l'asse Z può avere problemi a sollevarsi dopo il primo strato, il che può far sì che gli strati successivi si schiaccino l'uno sull'altro, causando la zampa d'elefante.

Per evitare questo problema, controllate i componenti dell'asse Z per assicurarvi che siano in ottime condizioni. Ecco alcuni suggerimenti da seguire.

• Pulire la vite di comando dell'asse Z se è diritta. Rimuoverla e farla ruotare su un tavolo piatto per vedere se è deformata.
• Per la lubrificazione, applicare un po' di olio PTFE sulla vite di guida.
• Assicurarsi che le viti dell'accoppiatore del motore Z siano ben serrate.
• Ispezionare le rotelle del portale Z per verificare che i dadi eccentrici non siano troppo stretti. Idealmente, le rotelle non dovrebbero rotolare liberamente, ma dovrebbero comunque essere sufficientemente allentate da potersi muovere sul portale Z con una forza minima.

Per ulteriori suggerimenti sulla risoluzione dei problemi relativi all'asse Z, potete consultare il mio articolo su Come risolvere i problemi relativi all'asse Z.

Abbassare la temperatura del letto

Se la stampa si schiaccia un po' troppo nel letto di stampa, causando difetti come zampe d'elefante, bordi arrotondati o ruvidi, ecc.

Quindi, riducete la temperatura del letto in 5⁰C Tuttavia, è necessario prestare attenzione a non uscire dall'intervallo specificato dal produttore. È possibile modificare la temperatura della lastra di montaggio e la temperatura dello strato iniziale della lastra di montaggio per un maggiore controllo del primo strato.

Come risolvere il problema del primo strato troppo basso nelle stampe 3D

L'ugello che stampa troppo in basso rispetto al letto di stampa può causare problemi di qualità nel primo strato della stampa. Innanzitutto, la plastica avrà difficoltà a uscire dall'hotend, causando un rumore di scatto proveniente dall'estrusore.

In secondo luogo, la testina di stampa raschierà il primo strato, creando una superficie superiore antiestetica, e potrebbe addirittura causare un primo strato molto schiacciato e difficile da rimuovere, con il rischio di danneggiare il modello.

Inoltre, può anche danneggiare la punta dell'ugello quando si sfrega contro la superficie di costruzione, soprattutto se si tratta di una superficie strutturata.

Per risolvere questo problema, ecco alcuni passaggi da seguire.

Livellare correttamente il letto di stampa

Per livellare il piano di stampa, utilizzare un foglio di carta standard in formato A4, evitando materiali molto sottili come la pagina di uno scontrino o di una rivista e materiali troppo spessi come il cartone.

Inoltre, alcuni utenti ottengono risultati migliori utilizzando uno spessimetro, che offre una maggiore precisione rispetto a un pezzo di carta.

Aumentare l'offset Z

È possibile utilizzare l'impostazione dell'offset Z per sollevare leggermente l'ugello dal piano di stampa. Ad esempio, è possibile iniziare con un valore di 0,2 mm e poi aumentarlo continuamente in + 0,04 mm a incrementi, fino a quando il primo strato non si presenta bene.

Le migliori impostazioni del primo livello di Cura

Dopo aver pulito e livellato il letto di stampa, il passo successivo per ottenere un ottimo primo strato è la programmazione delle impostazioni dello slicer. Cura offre diverse impostazioni per regolare il primo strato della stampa.

Vediamo alcuni importanti e i loro valori ottimali

Il miglior flusso del livello iniziale di Cura

Lo strato di flusso iniziale è come un moltiplicatore di estrusione per il primo strato, che spinge più materiale fuori dall'ugello durante la stampa per riempire gli spazi tra le linee dello strato.

Se l'estrusore è perfettamente calibrato e non si notano spazi tra le linee, si può lasciare il valore a 100%. Tuttavia, se si ha bisogno di un po' di sovraestrusione per eliminare gli spazi vuoti tra le linee, è possibile impostare questo valore intorno a 130-150%.

Si può iniziare da 130% e aumentarlo in 10% per vedere se ci sono cambiamenti.

La migliore temperatura del primo strato di Cura

Quando si stampa il primo strato di una stampa, è essenziale stamparlo più caldo rispetto agli altri strati per ottenere la migliore adesione. Inoltre, è necessario disattivare il raffreddamento durante la stampa del primo strato per consentirne il corretto indurimento.

Esaminiamo i valori ottimali per la stampa e il letto.

Temperatura di stampa Strato iniziale

In genere, la temperatura consigliata per il primo strato è 10-15⁰C superiore alla temperatura di stampa del resto della stampa.

Temperatura della piastra di costruzione Strato iniziale

Per quanto riguarda il letto di stampa, è possibile utilizzare la temperatura specificata dal produttore per ottenere i migliori risultati. È possibile aumentarla con 5-10⁰C se avete problemi di adesione, fate attenzione a non uscire da questo intervallo perché potrebbe rendere il filamento un po' troppo morbido.

Le migliori impostazioni di velocità del primo livello di Cura

La migliore impostazione della velocità del primo strato per Cura è 20 mm/s, che è la velocità predefinita di Cura. È possibile modificarla nell'intervallo 20-30 mm/s e ottenere comunque buoni risultati, ma se la si abbassa si rischia un'eccessiva estrusione. Un primo strato lento è di solito il modo migliore per farlo, in quanto aiuta il materiale ad aderire meglio.

Il miglior modello di primo strato Cura per le stampe 3D

A mio parere, il miglior modello di primo livello in Cura è il modello Concentric, ma dipende dalle vostre preferenze personali. Il modello Concentric offre un motivo geometrico circolare intorno alla stampa che va dall'interno verso l'esterno. Con questo modello è possibile ottenere dei livelli inferiori davvero belli da vedere.

Cura offre un'impostazione per la selezione del modello di riempimento del primo livello. È possibile scegliere tra i modelli Linea, Concentrico e Zigzag.

Personalmente consiglio di utilizzare il motivo concentrico, che fornisce un primo strato liscio e ben collegato per la stampa.

Un'avvertenza: quando si seleziona il modello di livello concentrico, si deve selezionare anche l'opzione Collegare i poligoni superiori e inferiori In questo modo si assicura che le linee del modello si colleghino l'una all'altra per ottenere un primo strato solido.

Guardate il video qui sotto di CHEP sui consigli per fissare i primi strati sulle vostre stampe 3D.

Spero che questi consigli vi aiutino a ottenere una base ideale per la vostra stampa.

Buona fortuna e buona stampa!