10 būdų, kaip pagerinti 3D spausdinimo iškyšas

Roy Hill 14-07-2023
Roy Hill

Išmokti, kaip pagerinti 3D spaudinių iškyšas, yra įgūdis, kurį tikrai įvertinsite dėl spaudinių kokybės. Praeityje turėjau keletą gana prastų iškyšų, todėl nusprendžiau išsiaiškinti geriausius metodus joms pagerinti. Iš tikrųjų tai nėra taip sunku, kaip maniau.

Norėdami pagerinti iškyšas, turėtumėte pagerinti aušinimą, atnaujindami ventiliatorių ir ventiliatoriaus kanalą, kad vėsus oras būtų nukreiptas į išsilydžiusį filamentą. Puikus būdas sumažinti blogas iškyšas yra modelio kampų sumažinimas iki 45° ar mažiau. Taip pat galite sumažinti sluoksnio aukštį, spausdinimo greitį ir spausdinimo temperatūrą, kad filamentas nebūtų toks išsilydęs ir greičiau atvėstų.

Tai yra geras pradinis taškas, nuo kurio galima pradėti norint pagerinti iškyšas. Likusioje šio straipsnio dalyje pateikiama gana išsami informacija, padedanti suprasti problemą ir tai, kaip kiekvienas metodas padeda pagerinti iškyšas (su vaizdo įrašais), todėl skaitykite toliau ir sužinokite daugiau.

    Kas yra iškyšos 3D spausdinime?

    3D spausdinime išsikišimai yra tada, kai išspaustas pluoštas, kurį išspaudžia jūsų antgalis, per daug "pakimba" virš ankstesnio sluoksnio, kad atsidurtų ore ir negalėtų būti tinkamai palaikomas. Dėl to išspaustas sluoksnis "išsikiša" ir gaunama prasta spausdinimo kokybė, nes jis negali suformuoti gero pagrindo po juo.

    Gera iškyša yra tokia, kai iš tikrųjų galite spausdinti 3D spausdintuvu didesniu nei 45° kampu, t. y. įstrižu kampu. Kad tai įsivaizduotumėte, galite įsivaizduoti T raidę, kurią bandoma atspausdinti 3D spausdintuvu.

    Iki vidurinės raidės dalies viskas būtų gerai, nes ji turi gerą atramą, bet kai pasieksite viršutinę eilutę, šis 90° kampas yra per daug aštrus, kad po juo būtų kokia nors atrama.

    Tai vadiname iškyša.

    Galite išbandyti iškyšų testus, kurių kampai svyruoja nuo 10° iki 80°, kad sužinotumėte, kaip gerai jūsų 3D spausdintuvas susidoroja su iškyšomis, ir jie gali veikti gana gerai, jei imsitės tinkamų veiksmų.

    Populiariausias "Thingiverse" esantis iškyšų testas yra majda107 atliktas "Mini All in One 3D Printer Test", kuriuo išbandomos kelios svarbios 3D spausdintuvo funkcijos. Jis atspausdintas be atramų ir su 100 % užpildo, kad būtų galima iš tikrųjų patikrinti spausdintuvo galimybes.

    Sunku spausdinti iškyšas aštriais kampais, nes po kitu išspaustu sluoksniu nėra pakankamai atraminio paviršiaus, kad jis liktų savo vietoje. Jis praktiškai bus spausdinamas ore.

    3D spausdinime bendra taisyklė, kaip kovoti su iškyšomis, yra spausdinti 45° ar mažesniu kampu, nes didesniam kampui iškyšos turės neigiamos įtakos.

    Šis kampas fiziškai pagrįstas tuo, kad, įsivaizduojant 45° kampą, jis yra per patį 90° kampo vidurį, t. y. 50 % sluoksnio yra atraminis, o 50 % - neatraminis.

    Peržengus 50 % taško ribą, iš tiesų viršijama parama, reikalinga pakankamai tvirtam pagrindui, o kuo toliau, tuo blogiau. Norite, kad jūsų sluoksniai turėtų didesnį paviršiaus plotą, kad būtų sukibimas sėkmingiems ir stipriems 3D atspaudams.

    Kai kurie modeliai yra sudėtingi, todėl pirmiausia sunku išvengti iškyšų.

    Laimei, yra daugybė būdų, kaip pagerinti 3D spausdintuvų teikiamą iškyšos kiekį, todėl sekite toliau ir sužinokite šiuos patarimus ir gudrybes.

    Kaip patobulinti 3D spaudinių iškyšas

    Kaip jau minėta, puikus sprendimas, kaip išspręsti iškyšų problemą, yra užtikrinti, kad jūsų modelių kampai nebūtų didesni nei 45°, tačiau yra daug daugiau būdų, kaip pagerinti iškyšas, kuriuos galite pritaikyti 3D spausdinimui.

    Štai kaip pagerinti iškyšas 3D spausdintuvuose

    1. Padidinkite dalių aušinimą ventiliatoriumi
    2. Sumažinti sluoksnio aukštį
    3. Pakeiskite modelio orientaciją
    4. Sumažinkite spausdinimo greitį
    5. Sumažinkite spausdinimo temperatūrą
    6. Sumažinti sluoksnio plotį
    7. Padalykite modelį į kelias dalis
    8. Naudokite atramines konstrukcijas
    9. Integruoti nuolydį į modelį
    10. 3D spausdintuvo derinimas

    1. Padidinkite dalių aušinimą ventiliatoriumi

    Pirmas dalykas, kurį padaryčiau, kad pagerinčiau savo iškyšas, - tai padidinčiau sluoksnių aušinimo efektyvumą. Tai susiję su ventiliatoriaus pakeitimu kokybiškesniu ventiliatoriumi arba ventiliatoriaus ortakio, kuris tinkamai nukreiptų vėsų orą į jūsų 3D spaudinius, naudojimu.

    Daugeliu atvejų jūsų 3D spaudiniai bus aušinami iš vienos pusės, o kita pusė turės problemų su iškyšomis, nes neturi tinkamo aušinimo. Jei tokia yra jūsų situacija, galite gana lengvai išspręsti šią problemą.

    Ventiliatoriai ir aušinimas taip gerai veikia todėl, kad vos tik medžiaga išspaudžiama pro antgalį, ji atšaldoma iki gerokai žemesnės nei lydymosi temperatūros, todėl greitai sukietėja.

    Jūsų gijos sukietėjimas ekstruzijos metu reiškia, kad ji gali sukurti gerą pagrindą, nepriklausomai nuo mažos atramos po ja. Tai panašu į tiltus, kurie yra ekstruzinės medžiagos linijos tarp dviejų iškilusių taškų.

    Jei pavyksta sukurti gerus tiltus, galima sukurti puikias iškyšas, todėl dauguma šių iškyšų tobulinimo patarimų tinka ir tiltams.

    • Įsigykite aukštos kokybės ventiliatorių - "Noctua" ventiliatorius yra puikus atnaujinimas, kurį mėgsta tūkstančiai naudotojų.
    • 3D spausdintuvu atsispausdinkite "Petsfang" ortakį (Thingiverse) arba kito tipo ortakį (Ender 3), kuris, kaip įrodyta, veikia labai gerai.

    2. Sumažinkite sluoksnio aukštį

    Kitas dalykas, kurį galite padaryti, yra sumažinti sluoksnio aukštį, nes taip sumažinamas kampas, kuriuo veikia ekstruzijos sluoksniai.

    Taip pat žr: 8 būdai, kaip ištaisyti 3D spausdintuvo spragsintį / slystantį ekstruderį

    Kai įsivaizduojate išspaustus sluoksnius kaip laiptus, kuo didesni laiptai, tuo daugiau medžiagos yra už ankstesnio sluoksnio krašto, kitaip tariant, tai yra iškyša.

    Kita vertus, mažesni laiptai (sluoksnio aukštis) reiškia, kad kiekvienas sluoksnis turi artimesnį pagrindą ir atraminį paviršių, ant kurio galima statyti kitą sluoksnį.

    Nors tai pailgina spausdinimo laiką, kartais tai būtina, norint išgauti nuostabias iškyšas ir puikią spausdinimo kokybę. Rezultatai paprastai būna geresni nei paaukotas laikas!

    Toliau pateiktame 3D spausdinimo profesoriaus vaizdo įraše tai labai gerai iliustruojama.

    Numatytasis sluoksnio aukštis "Cura" programoje, kai naudojamas 0,4 mm purkštukas, yra 0,2 mm, t. y. 50 %. Bendra sluoksnio aukščio ir purkštuko skersmens taisyklė yra nuo 25 % iki 75 %.

    Tai reiškia, kad galite naudoti nuo 0,01 mm iki 0,03 mm sluoksnio aukščio.

    • 3D spausdintuve bandyčiau naudoti 0,16 mm arba 0,12 mm aukščio sluoksnį.
    • Įsitikinkite, kad naudojate "stebuklingus skaičius" sluoksnio aukščiui nustatyti, kad nebūtų mikrožingsnių.

    3. Pakeiskite modelio orientaciją

    Modelio orientacija yra dar viena gudrybė, kurią galite panaudoti savo naudai, kad sumažintumėte iškyšas. Tai reiškia, kad galite pasukti ir pakoreguoti savo 3D spausdinimo modelį, kad sumažintumėte kampus, kuriais modelis spausdinamas.

    Tai gali ne visada pasiteisinti, tačiau kai kuriais atvejais gali puikiai pasiteisinti.

    Galbūt nepavyks sumažinti kampo žemiau 45°, bet galite būti gana arti jo.

    Spausdinant iš dervos 3D spausdinimo būdu, rekomenduojama, kad jūsų 3D atspaudai būtų nukreipti 45° kampu į statybinę plokštę, kad būtų geresnis sukibimas.

    • Pasukite modelius, kad sumažintumėte iškyšas
    • Naudokite programinę įrangą, kad automatiškai orientuotumėte 3D spausdinimo modelius.
    "Cura" programinės įrangos įskiepis

    "Makers Muse" turi puikų vaizdo įrašą, kuriame išsamiai aprašoma spausdinimo orientacija pagal stiprumą ir raišką, kad geriau suprastumėte, kokia svarbi yra spausdinimo orientacija.

    Jis pasakoja, kad visada yra kompromisas, kai kalbama apie orientaciją, o kai kuriais atvejais galima gauti tai, kas geriausia iš abiejų pasaulių. Kad viskas būtų teisinga, reikia šiek tiek pagalvoti ir žinoti, kaip sluoksniai sudaro dalis.

    4. Sumažinkite spausdinimo greitį

    Šis patarimas šiek tiek susijęs su aušinimo aspektu ir geresniu sluoksnių sukibimu. Sumažinus spausdinimo greitį, išspaustiems sluoksniams lieka daugiau laiko atvėsti, todėl jie gali sukurti gerą pagrindą.

    Sumažinus spausdinimo greitį, pagerinus aušinimą, sumažinus sluoksnių aukštį ir puikiai orientavus detales, 3D spausdintuvuose galima gerokai sumažinti iškyšas.

    5. Sumažinkite spausdinimo temperatūrą

    Optimali 3D spausdintuvo temperatūra yra ta, kuri leidžia gražiai išspausti gaminį esant kuo žemesnei temperatūrai. Nenorite naudoti aukštesnės tūtos temperatūros, nei jums iš tikrųjų reikia, nebent turite kitų tikslų.

    Taip yra todėl, kad jūsų gija bus skystesnė ir karštesnė, nei reikia, todėl aušinimas bus ne toks efektyvus, kai gija labiau išsilydžiusi, todėl sumažės iškyšos.

    Aukštesnė spausdinimo temperatūra gali padėti padidinti detalės tvirtumą arba sumažinti nepakankamo išspaudimo problemas, tačiau jei tiksliai sureguliuosite savo 3D spausdintuvą, paprastai daugelį problemų galite išspręsti nenaudodami temperatūros kaip sprendimo būdo.

    Atlikčiau keletą bandymų ir klaidų, naudodamas temperatūros bokštą, kalibruotą taip, kad būtų galima išbandyti keletą temperatūrų jūsų gijos diapazone.

    Pavyzdžiui, 10 dalių temperatūros bokšto ir gijų temperatūros diapazono 195-225 °C pradinė temperatūra gali būti 195 °C, po to didinama 3 °C žingsniais iki 225 °C.

    Naudodami šį metodą tikrai galite nustatyti tobulą temperatūrą, tada pamatysite žemiausią temperatūrą, kurioje spausdinimo kokybė atrodys puikiai.

    GaaZolee sukūrė nuostabų išmanųjį kompaktišką temperatūros kalibravimo bokštą Thingiverse.

    • Raskite optimalią spausdinimo temperatūrą
    • Įsitikinkite, kad nenaudojate aukštesnės temperatūros nei reikia, nes dėl to gali susidaryti didelis medžiagos srautas.

    6. Sumažinkite sluoksnio plotį

    Šis metodas šiek tiek veikia, nes sumažėja kiekvieno išspausto medžiagos sluoksnio svoris. Kuo mažesnis jūsų sluoksnio svoris, tuo mažesnė masė arba jėga už jį kabo ant ankstesnio sluoksnio.

    Kai galvojate apie iškyšų fiziką, tai susiję su sumažėjusiu sluoksnio aukščiu ir geresniu savo svorio išlaikymu esant iškyšos kampui.

    Dar vienas privalumas mažinant sluoksnio plotį - mažiau medžiagos, kurią reikia aušinti, todėl išspausta medžiaga greičiau atvėsta.

    Deja, sumažinus sluoksnio plotį, gali pailgėti bendras spausdinimo laikas, nes išspausdinsite mažiau medžiagos.

    7. Padalykite modelį į kelias dalis

    Šis metodas yra šiek tiek įkyresnis nei kiti, tačiau jis gali būti stebuklingas, kai reikia pašalinti probleminius atspaudus.

    Šiuo atveju reikia suskaidyti modelius į dalis, kurios sumažina tuos 45°. Peržiūrėkite toliau pateiktą Josefo Prusa vaizdo įrašą, kuriame pateikiama paprasta "Meshmixer" programinės įrangos pamoka.

    3D spausdintuvų naudotojai taip pat tai daro, kai turi didelį projektą ir palyginti mažą 3D spausdintuvą, į kurį negali sutalpinti viso kūrinio. Kai kurie atspaudai padalijami į kelias dalis, kad būtų pagamintas vienas objektas, pavyzdžiui, "Stormtrooper" šalmas, kuriam pagaminti reikia daugiau kaip 20 dalių.

    8. Naudokite atramines konstrukcijas

    Atraminių konstrukcijų naudojimas yra tarsi lengvesnis būdas pagerinti iškyšas, nes taip sukuriamas atraminis pagrindas, o ne leidžiama iškyšai daryti savo stebuklus.

    Daugeliu atvejų sunku visiškai išvengti pagalbinės medžiagos, nesvarbu, kokia būtų orientacija, sluoksnio aukštis, aušinimo lygis ir pan.

    Kartais tiesiog turėsite pradėti ir įtraukti atramines struktūras per pjaustyklę. Yra kelios pjaustyklės, kurios leidžia tiksliai pritaikyti atramas.

    Toliau pateiktame CHEP vaizdo įraše parodyta, kaip pridėti pasirinktines atramas naudojant specialų įskiepį, todėl nedvejodami peržiūrėkite jį, kad sumažintumėte atramų skaičių.

    9. Į modelį įtraukite nuolydį

    Fasoninės briaunos integravimas į modelį yra gana geras būdas sumažinti iškyšas, nes sumažinate faktinius modelio kampus. Ji apibūdinama kaip pereinamoji briauna tarp dviejų objekto paviršių.

    Kitaip tariant, užuot darę staigų 90° posūkį tarp dviejų objekto pusių, galite pridėti išlenkimą, kuris nukerta stačiakampę briauną ar kampą ir taip sukurti simetrišką nuožulnią briauną.

    Dažniausiai jis naudojamas staliaus darbuose, tačiau neabejotinai puikiai tinka ir 3D spausdinimui, ypač kai kalbama apie iškyšas.

    Kadangi iškyšos atitinka 45° taisyklę, kai galima naudoti iškyšas, joms pagerinti puikiai tinka nuolydis. Kai kuriais atvejais nuolydis nėra praktiškas, tačiau kitais atvejais jis puikiai tinka.

    Fasoninės briaunos labai pakeičia modelių išvaizdą, todėl turėkite tai omenyje.

    Taip pat žr: Ar 3D spausdintuvu atspausdintas maistas yra skanus?

    10. Sureguliuokite savo 3D spausdintuvą

    Paskutinis dalykas, kurį reikia atlikti ir kuris nėra susijęs su iškyšomis, bet su bendra 3D spausdintuvo kokybe ir našumu, yra tiesiog sureguliuoti 3D spausdintuvą.

    Dauguma žmonių ilgainiui apleidžia savo 3D spausdintuvą ir nesupranta, kad norint užtikrinti spausdinimo kokybę, pravartu atlikti reguliarią techninę priežiūrą. 3D spausdintuvai yra labai patvarūs, tačiau juos sudaro dalys, kurioms reikia papildomos priežiūros, pavyzdžiui, diržai, ritinėliai, spausdinimo antgalis ir strypai.

    • Patikrinkite savo dalis & amp; būtinai pakeiskite pastebimai susidėvėjusias dalis.
    • Užveržkite varžtus aplink 3D spausdintuvą ir diržus
    • Reguliariai patepkite meškeres lengvu mašininiu arba siuvimo aliejumi, kad jos lengviau judėtų.
    • Išvalykite ekstruderį ir ventiliatorius, nes juose lengvai kaupiasi dulkės ir likučiai.
    • Užtikrinkite, kad jūsų statybinis paviršius būtų švarus ir patvarus
    • Kartkartėmis atlikite šaltąjį traukimą - įkaitinkite antgalį iki 200 °C, įdėkite giją, sumažinkite kaitinimą iki 100 °C ir stipriai patraukite giją.

    Yra daugybė metodų, kaip pagerinti savo iškyšą, kurie veikia gana gerai. Tikimės, kad šis straipsnis nukreipė jus tinkama linkme, kad pagaliau gautumėte iškyšą, kuria galėtumėte didžiuotis.

    Roy Hill

    Roy Hill yra aistringas 3D spausdinimo entuziastas ir technologijų guru, turintis daug žinių apie visus su 3D spausdinimu susijusius dalykus. Turėdamas daugiau nei 10 metų patirtį šioje srityje, Roy yra įvaldęs 3D projektavimo ir spausdinimo meną bei tapo naujausių 3D spausdinimo tendencijų ir technologijų ekspertu.Roy'us yra įgijęs mechanikos inžinieriaus laipsnį Kalifornijos universitete, Los Andžele (UCLA) ir yra dirbęs keliose geros reputacijos įmonėse 3D spausdinimo srityje, įskaitant MakerBot ir Formlabs. Jis taip pat bendradarbiavo su įvairiomis įmonėmis ir asmenimis, kad sukurtų individualius 3D spausdintus produktus, kurie pakeitė jų pramonės šakas.Be aistros 3D spausdinimui, Roy'us yra aistringas keliautojas ir lauko entuziastas. Jis mėgsta leisti laiką gamtoje, žygiuoti ir stovyklauti su šeima. Laisvalaikiu jis taip pat globoja jaunus inžinierius ir dalijasi savo žiniomis apie 3D spausdinimą įvairiose platformose, įskaitant populiarųjį tinklaraštį „3D Printerly 3D Printing“.