Kaip naudotis 3D spausdintuvu žingsnis po žingsnio pradedantiesiems

Roy Hill 01-06-2023
Roy Hill

Iš pradžių mokytis naudotis 3D spausdintuvu gali būti sudėtinga, tačiau pasitelkę patarimus, rekomendacijas ir praktiką galite gana greitai viską įvaldyti. Kad padėčiau žmonėms geriau priprasti prie 3D spausdinimo, parengiau žingsninį vadovą, kaip naudotis filamentiniu spausdintuvu.

Šiame straipsnyje išsamiai paaiškinsime, kaip sėkmingai naudotis 3D spausdintuvu, žingsnis po žingsnio pateiksime daug nuotraukų ir detalių, kad tiksliai žinotumėte, kaip jis veikia.

    Kaip žingsnis po žingsnio naudotis gijų spausdintuvu (FDM)?

    1. Pasirinkite 3D spausdintuvą
    2. Surinkite 3D spausdintuvą
    3. Į ritės laikiklį įdėkite norimą giją.
    4. Atsisiųskite modelį 3D spausdinimui
    5. 3D spausdintuvo įtraukimas į pjaustyklę
    6. Modelio importavimas į pjaustyklę
    7. Jūsų modelio įvesties nustatymai
    8. Modelio pjaustymas griežinėliais
    9. Įrašykite failą į USB arba atminties kortelę
    10. Išlyginkite spausdinimo lovą
    11. 3D modelio spausdinimas

    1. Pasirinkite 3D spausdintuvą

    Pirmasis žingsnis - išsirinkti tinkamiausią 3D spausdintuvą.

    Ji turėtų turėti visas būtinas funkcijas, kurios padėtų jums, kaip pradedančiajam, lengvai ir efektyviai spausdinti 3D modelius.

    Turėtumėte ieškoti tokių terminų kaip; "Geriausi FDM 3D spausdintuvai pradedantiesiems" arba "Geriausi 3D spausdintuvai pradedantiesiems". Galite gauti didelių pavadinimų, pvz:

    • Creality Ender 3 V2
    • Originalus "Prusa Mini+
    • "Flashforge" nuotykių ieškotojas 3

    Kai turėsite geriausiųjų sąrašą, dabar metas ieškoti kiekvieno iš jų funkcijų ir savybių, kad galėtumėte palyginti juos su kitomis galimybėmis.

    Pasirinkite tokį, kuris turi visas jūsų pageidaujamas funkcijas ir atitinka jūsų biudžetą.

    Kai kurie dalykai, į kuriuos reikėtų atkreipti dėmesį 3D spausdintuve, kad jis būtų patogus pradedantiesiems, yra šie:

    • Iš anksto surinktas
    • Suderinamumas su įvairia programine įranga ir (arba) pjaustyklėmis
    • Lengva navigacija - jutiklinis ekranas
    • Automatinės funkcijos
    • Patogi naudotojo sąsaja
    • Statybos apimtis
    • Sluoksnio skiriamoji geba

    2. Surinkite 3D spausdintuvą

    Išpakuokite 3D spausdintuvą ir, jei jis yra iš anksto surinktas, viskas gerai, nes jums tereikia prijungti keletą prailgintuvų ir keletą įrangos dalių, kad viskas pradėtų veikti.

    Tačiau jei jis nėra iš anksto surinktas, neskubėkite montuoti, kad nepadarytumėte didelių klaidų, nes jos gali sukelti problemų ateityje.

    Ieškokite naudotojo vadovo ir pirmiausia patikrinkite, ar turite visą reikiamą įrangą, dalis ir įrankius.

    Daugumos 3D spausdintuvų bendrovių kokybės kontrolė yra gana gera, tačiau jei vis dėlto ko nors trūksta, susisiekite su pardavėju ir jis turėtų atsiųsti atitinkamas dalis.

    1. Peržiūrėkite naudotojo vadovą ir atlikite jame nurodytus veiksmus žingsnis po žingsnio.
    2. Nustatykite 3D spausdintuvo įtampą nuo 115 V iki 230 V, priklausomai nuo regiono, kuriame gyvenate.
    3. Sumontavę visą įrangą, dar kartą patikrinkite visus varžtus ir įsitikinkite, kad jie gerai priveržti.
    4. Pagrindinės įtampos laidą prijunkite prie maitinimo šaltinio, o kitus pratęsimus - prie pagrindinės 3D spausdintuvo dalies, nes jie perduos transformuotą maždaug 24 V srovę.

    Labai rekomenduočiau sekti patikimą "YouTube" vaizdo pamoką, kad galėtumėte gerai įsivaizduoti tikrąjį surinkimo procesą, kaip toliau pateiktame vaizdo įraše.

    3. Įdėkite norimą giją į ritės laikiklį

    Gijos - tai medžiaga, iš kurios sluoksnis po sluoksnio kuriami modeliai, iš kurių vėliau sukuriamas visas 3D spausdinimas.

    Nors kai kurie 3D spausdintuvai kartu su savo gaminiais siunčia bandomąją ritę, kurios svoris gali būti 50 g, spausdinimo tikslais gali tekti pirkti gijų atskirai (apie 20 USD už 1 kg), jei jų nėra.

    Geros PLA gijos, kurią galite įsigyti patys, pavyzdys - "Amazon" siūloma TECBEARS PLA 3D spausdintuvo gija, kurios leistina paklaida yra 0,02 mm, o tai tikrai gera. Ji turi daug teigiamų atsiliepimų ir turėtų užtikrinti sklandų ir nuoseklų 3D spausdinimą.

    Ji gali skirtis priklausomai nuo modelių tipo arba skirtingų 3D spausdintuvų prekės ženklų. Daugumos 3D spausdintuvų prekės ženklų valdiklio meniu pateikiama gijų įkrovimo ir iškrovimo parinktis, kurią galima reguliuoti spausdintuvo ekrane.

    1. Reikia nepamiršti, kad beveik visi prekių ženklai gamykloje tikrina savo 3D spausdintuvus ir yra nedidelė tikimybė, kad ekstruderiuose gali būti įstrigusių gijų.
    2. Nors tikimybė labai maža, prieš judėdami į priekį turite pašalinti plastiką. Tai galima lengvai padaryti tiesiog paspaudžiant spyruoklės svirtį ir ją ištraukiant.
    3. Daugelyje 3D spausdintuvų yra gijų įkrovimo parinktis, leidžianti naudotojams tiesiogiai įkelti gijas. Tai reiškia, kad galite įkišti gijas per ekstruderį ir leisti 3D spausdintuvo ekstruderiui perkelti gijas arba tiesiog rankiniu būdu jas prakišti.
    4. Tiesiog pastumkite spyruoklinę rankeną prie ekstruderio ir rankomis įkiškite giją pro angą.
    5. Įkiškite giją tol, kol pajusite pasipriešinimą vamzdelio viduje, vedantį link antgalio.
    6. Kai pamatysite, kad gija teka pro antgalį, galėsite atlikti kitą veiksmą.

    4. Atsisiųskite modelį 3D spausdinimui

    3D spausdinimui reikia turėti modelio failą, lygiai taip pat, kaip spausdinimui 2D spausdintuvu reikia teksto ar paveikslėlių.

    Taip pat žr: Ar 100 mikronų tinka 3D spausdinimui? 3D spausdinimo skiriamoji geba

    Jūsų 3D spausdintuvas turėtų būti tiekiamas su USB atmintine, kurioje yra bandomasis modelis, su kuriuo galėsite pradėti dirbti. Po to norėsite sužinoti, iš kur atsisiųsti modelius, o gal net kaip sukurti savo modelius.

    Pradedantiesiems geriausia parsisiųsti modelį iš įvairių svetainių ir 3D modelių archyvų, pvz:

    • Thingiverse
    • MyMiniFactory
    • TurboSquid
    • "GrabCAD"
    • Kultai3D

    Šie failai paprastai būna STL tipo, tačiau galite naudoti ir OBJ arba 3MF tipo failus, nors jie daug retesni. Į "Cura" galite net importuoti .jpg ir .png tipo failus ir sukurti "Lithophane" modelį.

    Jei norite kurti savo modelį, galite pradėti nuo "TinkerCAD" programinės įrangos, nes ji patogi pradedantiesiems, o kai įgysite pakankamai žinių ir įgūdžių, galėsite pereiti prie pažangių platformų, pavyzdžiui, "Fusion 360" arba "Blender".

    5. Pridėti 3D spausdintuvą prie "Slicer

    3D spausdinimui naudojama pagrindinė apdorojimo programinė įranga, vadinama pjaustytuvu, skirta atsisiųstiems STL failams konvertuoti į 3D spausdintuvui suprantamus failus.

    Ji iš esmės suskirsto modelius į komandas, kurios priverčia 3D spausdintuvą judėti, įkaitinti purkštuką ir (arba) lova, įjungti ventiliatorius, reguliuoti greitį ir t. t.

    Šie sukurti failai vadinami G-kodo failais, kuriuos 3D spausdintuvas naudoja spausdinimo galvutei perkelti į tam tikras statybinio paviršiaus vietas ir išspausti medžiagą.

    Yra daugybė pjaustyklių, kurias galite naudoti, tačiau dauguma žmonių naudojasi populiariausia pjaustykle "Cura".

    Taip pat galite rinktis kitas galimybes, pvz:

    • Slic3r
    • PrusaSlicer
    • Simplify3D (mokama)

    Nors visi jie yra geri savo srityje, "Cura" laikoma efektyviausia ir optimaliausia pjaustykle pradedančiajam, nes ji suderinama su beveik visais filamentiniais 3D spausdintuvais.

    Atsisiuntę ir atidarę "Cura" 3D pjaustyklę, turite pasirinkti, kokį 3D spausdintuvą turite, kad jis žinotų lova ir vietą, kurioje bus spausdinamas modelis.

    Yra du būdai, kaip pridėti 3D spausdintuvą prie programos "Cura". Pirmasis yra paprasčiausias - tiesiog pasirinkus 3D spausdintuvą išplečiamajame meniu pasirinkus "Add printer" (Pridėti spausdintuvą) arba nuėjus į Settings> Printer> Add Printer...

    Spustelėję "Pridėti spausdintuvą", galėsite pasirinkti, ar norite pridėti tinklinį, ar ne tinklinį spausdintuvą, paprastai tai būna ne tinklinis spausdintuvas, nebent jau esate ką nors prijungę.

    Skyriuje "Netinkliniai spausdintuvai" rasite kelių prekės ženklų ir tipų 3D spausdintuvus, kuriuos galite slinkti, kol rasite savo įrenginį.

    Mažai tikėtinu atveju, kai nerandate savo mašinos, galite pridėti pasirinktinę mašiną ir įvesti matmenis arba rasti kitą 3D spausdintuvą, kurio matmenys sutampa su jūsų 3D spausdintuvo matmenimis.

    Profesionalų patarimas: Jei naudojate "Creality Ender 3", galite pakeisti pločio (X) ir gylio (Y) parametrus iš 220 mm į 235 mm, nes tai yra tikrasis matmuo, jei jį išmatuosite 3D spausdintuve, naudodami skalę.

    6. Modelio importavimas į "Slicer

    Importuoti modelį į pjaustyklę taip pat paprasta, kaip ir importuoti paveikslėlį į "MS Word" ar bet kurią kitą platformą.

    1. Tiesiog spustelėkite "Atidaryti" arba aplanko piktogramą, esančią pjaustyklės lango viršutiniame kairiajame kampe.
    2. Pasirinkite 3D spausdinimo failą iš disko arba kompiuterio.
    3. Spustelėkite "Pasirinkti" ir failas bus importuotas tiesiai į pjaustyklės spausdinimo lysvės sritį.

    Taip pat galite tiesiog surasti failą kompiuteryje, atidaryti programą "Cura" ir vilkti failą iš "File Explorer" tiesiai į programą "Cura". Kai failas bus rodomas ekrane, spustelėjus ant objekto modelio, kairėje ekrano pusėje bus rodoma įrankių juosta.

    Šioje įrankių juostoje naudotojas gali perkelti, pasukti ir masteliuoti objektą ant spausdinimo pagrindo, kad būtų patogiau ir geriau nustatyti jo padėtį. Taip pat yra ir kitų parinkčių, pavyzdžiui, veidrodinis atspindėjimas, modelio nustatymai, atramos blokatoriai, pasirinktinės atramos (įjungta įskiepiu "Marketplace") ir skirtukas "Anti Warping" (įskiepis).

    7. Jūsų modelio įvesties nustatymai

    Tiesiog spausdindami 3D modelį ir nekalibruodami jo nustatymų pagal savo 3D spausdintuvą tikriausiai nepasieksite geriausių rezultatų.

    Skirtingus nustatymus reikia įvesti spustelėjus "Cura" ekrano viršutiniame dešiniajame kampe esančią parinktį.

    Yra du pagrindiniai modelio nustatymų įvedimo pasirinkimai. Galite naudoti supaprastintus rekomenduojamus nustatymus ir įvesti keletą pagrindinių nustatymų, kad galėtumėte pradėti dirbti.

    Arba galite patekti į pažangesnę ir pritaikomąją "Cura" nustatymų dalį, kurioje galite keisti kelių tipų nustatymus, taip pat specialius eksperimentinius nustatymus ir kt.

    Galite perjungti abu ekranus paspausdami dešinėje apačioje esantį laukelį "Custom" arba "Recommended", tačiau dauguma žmonių naudoja labiau pritaikomą ekraną.

    Keletas svarbiausių nustatymų, kuriuos reikia sukalibruoti pagal 3D modelį, yra šie:

    • Sluoksnio aukštis
    • Spausdinimo temperatūra
    • Lovos temperatūra
    • Palaiko
    • Ištraukimo nustatymai
    • Spausdinimo greitis

    Sluoksnio aukštis

    Taip pat žr: 33 geriausi 3D atspaudai vietoje

    Sluoksnio aukštis - tai kiekvieno 3D modelio sluoksnio storis. Galima sakyti, kad sluoksnio aukštis yra jūsų 3D modelio skiriamoji geba, panašiai kaip paveikslėlio ar vaizdo įrašo pikseliai.

    Dėl storesnių sluoksnių aukščio sumažės 3D modelio lygumas, tačiau padidės spausdinimo greitis. Kita vertus, dėl plonų sluoksnių modelis atrodys lygesnis ir detalesnis, tačiau spausdinimas užtruks ilgiau.

    • Geriausias sluoksnio aukštis vidutiniam 3D spausdinimui (Ender 3): nuo 0,12 mm iki 0,28 mm

    Spausdinimo temperatūra

    Spausdinimo temperatūra - tai šilumos lygis, kurio reikia, kad per purkštuką einanti gija suminkštėtų.

    Tai šiek tiek priklauso nuo gijų tipo, nes kai kurioms reikia itin didelio karščio, o kitas galima išlydyti esant nedidelei temperatūrai.

    • Geriausia spausdinimo temperatūra PLA: 190°C - 220°C
    • Geriausia spausdinimo temperatūra ABS: 210-250 °C
    • Geriausia spausdinimo temperatūra PETG: 220-245 °C
    • Geriausia spausdinimo temperatūra TPU: 210-230 °C

    Lovos temperatūra

    Surinkimo plokštės temperatūra - tai paprasčiausiai lysvės, ant kurios bus formuojamas modelis, temperatūra. Tai nedidelė plokštę primenanti platforma, kuri ant savęs priima filamentą ir leidžia sluoksniams susiformuoti ir tapti išbaigtu 3D modeliu.

    Ši temperatūra taip pat skiriasi priklausomai nuo skirtingų gijų:

    • Geriausia PLA guolio temperatūra: nuo 30 °C iki 60 °C
    • Geriausia ABS guolio temperatūra: nuo 90 °C iki 110 °C
    • Geriausia TPU guolio temperatūra: nuo 30 °C iki 60 °C
    • Geriausia PETG guolio temperatūra: 70-80 °C

    Generuoti palaikymą ar ne

    Atramos - tai atramos, padedančios spausdinti išsikišusias arba prie įžemintos dalies neprijungtas dalis. Atramas galite pridėti paprasčiausiai pažymėdami "Cura" langelį "Generate Supports" (generuoti atramas).

    Toliau pateikiamas "Cura" programos "Custom Supports" pavyzdys, skirtas modeliui laikyti.

    Toliau pateiktame vaizdo įraše parodyta, kaip sukurti pasirinktines atramas, kurias aš renkuosi labiau nei įprastas atramas, nes jų sukuriama daug mažiau ir jas lengviau pašalinti.

    Atitraukimo nustatymai

    Įtraukimo nustatymai paprastai padeda sušvelninti virvelės efektą spausdinant. Tai nustatymai, kuriais nustatoma, kada ir kur iš purkštuko išeinanti gija turėtų būti traukiama atgal. Iš tikrųjų tai yra įvairių nustatymų derinys, daugiausia apimantis įtraukimo greitį ir atstumą.

    Spausdinimo greitis

    Spausdinimo greitis - tai nustatymas, kuris nurodo ekstruderio varikliams, kokiu greičiu jie turėtų judėti tarp ašių X ir Y. Spausdinimo greitis taip pat gali skirtis priklausomai nuo gijų tipo ir 3D modelio.

    • Geriausias spausdinimo greitis PLA: 30-70 mm/s
    • Geriausias spausdinimo greitis ABS: 30-60 mm/s
    • Geriausias spausdinimo greitis TPU: 20-50 mm/s
    • Geriausias spausdinimo greitis PETG: 30-60 mm/sek.

    8. Supjaustykite modelį griežinėliais

    Sukalibravę visus nustatymus ir dizainą, dabar metas 3D modelio failą paversti 3D spausdintuvui suprantamu dalyku.

    Dabar tiesiog spustelėkite mygtuką "Slice" ir paspauskite "Save to Disk" (įrašyti į diską) arba, jei prijungta SD kortelė, "Save to removable disk" (įrašyti į keičiamą diską).

    Galite net peržiūrėti savo modelį, kad pamatytumėte, kaip atrodo kiekvienas sluoksnis, ir įsitikintumėte, ar viskas atrodo gerai. Galite matyti, kiek laiko užtruks modelio kūrimas, taip pat kiek gijų bus sunaudota.

    9. Įrašykite failą į USB arba atminties kortelę

    Kai jau turite 3D spaudinį, dabar laikas tiesiog spustelėti mygtuką "Save the File ", esantį apatiniame dešiniajame kampe, paprastai pažymėtą mėlyna spalva. Galite tiesiogiai įrašyti failą į išorinį atminties įrenginį arba atvirkščiai - įrašyti failą į kompiuterį.

    Dabar reikia nukopijuoti šį failą į USB įrenginį arba "Micro SD" kortelę, kurią galima įdėti į 3D spausdintuvo prievadą.

    10. Išlyginkite spausdinimo lova

    Lovos išlyginimas yra vienas svarbiausių ir esminių bet kurio 3D spausdinimo proceso aspektų. Net ir nedidelis skirtumas gali sukelti problemų, o kartais ir sugadinti visą jūsų 3D spausdinimo modelį.

    Lovą galite išlyginti rankiniu būdu arba, jei turite automatinio lovos išlyginimo funkciją, naudokite ją.

    Rankiniu būdu išlyginti pagrindą galima naudojant popieriaus išlyginimo procesą, kurio metu reikia įkaitinti pagrindą iki 40 °C temperatūros, automatiškai grįžti į pradinę padėtį, išjungti žingsninius valdiklius, kad galėtumėte judinti spausdinimo galvutę, ir pakelti arba nuleisti pastatomąjį paviršių su popieriumi, kad būtų pakankamai vietos purkštukui išspausti.

    Norite, kad antgalis spaustų popierių, bet nebūtų per daug įtemptas ar laisvas kiekviename iš keturių kampų ir spausdinimo lysvės viduryje. Lysvę reikėtų pašildyti, nes nuo karščio ji gali deformuotis, todėl jei tai darysite, kai ji vėsi, iš tikrųjų ją naudojant ji gali išsikreipti iš lygio.

    Peržiūrėkite toliau pateiktą vaizdo įrašą, kad pamatytumėte paprastą šio proceso vaizdą.

    Šis procesas gali užtrukti, tačiau tikrai bus verta, nes jis gerokai padidina jūsų spausdinimo sėkmę. Kai tai padarysite keletą kartų, tai padaryti taps tikrai lengva.

    11. 3D modelio spausdinimas

    Kadangi atlikote visus būtinus veiksmus, dabar metas spausti spausdinimo mygtuką ir pradėti faktinį apdorojimą. Priklausomai nuo jūsų nustatymų ir 3D modelio, spausdinimas gali užtrukti kelias minutes, o dažniausiai - kelias valandas.

    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“.