10 veidi, kā uzlabot pārkares 3D drukāšanā

Roy Hill 14-07-2023
Roy Hill

Iemācīties, kā uzlabot pārkares 3D izdrukās, ir prasme, ko jūsu izdrukas kvalitāte patiešām novērtēs. Man pagātnē ir bijušas dažas diezgan sliktas pārkares, tāpēc es nolēmu izdomāt un noskaidrot labākās metodes, kā tās uzlabot. Patiesībā tas nav tik grūti, kā es domāju.

Lai uzlabotu pārkares, jāuzlabo dzesēšana, izmantojot ventilatoru un ventilatora kanālu, lai novadītu vēsu gaisu uz izkausēto filamentu. Modeļa leņķa samazināšana līdz 45° vai mazāk ir lielisks veids, kā samazināt sliktas pārkares. Varat arī samazināt slāņa augstumu, drukāšanas ātrumu un drukāšanas temperatūru, lai filaments nebūtu tik izkausēts un ātrāk atdzistu.

Tas ir labs sākumpunkts, lai uzlabotu pārkares. Pārējā šī raksta daļā ir aplūkotas dažas diezgan būtiskas detaļas, lai palīdzētu jums izprast problēmu un to, kā katra metode palīdz uzlabot pārkares (ar video), tāpēc turpiniet lasīt, lai uzzinātu vairāk.

    Kas ir pārkares 3D drukāšanā?

    Pārkares 3D drukāšanā ir tad, ja jūsu sprauslas izspiestais pavediens pārāk tālu "karājas" virs iepriekšējā slāņa, līdz tas atrodas gaisā un nevar tikt pienācīgi atbalstīts. Tā rezultātā šis izspiestais slānis "karājas" un rada sliktu drukas kvalitāti, jo tas nevar izveidot labu pamatu zem tā.

    Laba pārkare ir tāda, ar kuru 3D drukāšana faktiski ir iespējama leņķī, kas pārsniedz 45° atzīmi, kas ir diagonālais leņķis. Lai to izprastu, varat iztēloties T burtu, ko mēģina 3D drukāt.

    Līdz burta vidusdaļai viss būtu kārtībā, jo tas ir labi atbalstīts, taču, kad nonākat līdz augšējai līnijai, šis 90° leņķis ir pārāk ass, lai zem tā būtu kāds atbalsts.

    To mēs saucam par pārkaršanu.

    Ir pieejami pārkares testi, kurus varat izmēģināt, lai pārbaudītu, cik labi 3D printeris tiek galā ar pārkares leņķiem, sākot no 10° līdz 80°, un tie var darboties diezgan labi, ja vien veicat pareizos pasākumus.

    Vispopulārākais pārkares tests Thingiverse vietnē ir majda107 izveidotais Mini All in One 3D printera tests, ar kuru tiek pārbaudītas vairākas svarīgas 3D printera funkcijas. Tas tiek izdrukāts bez balstiem un ar 100% pildījumu, lai patiešām pārbaudītu printera spējas.

    Ir grūti drukāt pārkares asos leņķos, jo zem nākamā ekstrudētā slāņa nav pietiekamas atbalsta virsmas, lai tas paliktu savā vietā. Tas praktiski tiks drukāts gaisā.

    3D drukāšanā vispārējais noteikums, lai cīnītos ar pārliekumiem, ir drukāt leņķus, kas ir 45° vai mazāki, jo leņķus, kas ir lielāki par 45°, pārliekumi sāk negatīvi ietekmēt.

    Šī leņķa fizikas likumsakarības ir tādas, ka, iztēlojoties 45° leņķi, tas ir tieši 90° leņķa vidū, kas nozīmē, ka 50 % slāņa ir atbalsta un 50 % slāņa ir bez atbalsta.

    Pārsniedzot šo 50 % punktu, atbalsts, kas nepieciešams pietiekami stingram pamatam, patiešām ir lielāks, un jo tālāk ir leņķis, jo sliktāk. Jūs vēlaties, lai jūsu slāņiem būtu lielāka virsmas platība, lai nodrošinātu saķeri veiksmīgai un spēcīgai 3D izdrukai.

    Daži modeļi ir sarežģīti, tāpēc ir diezgan grūti izvairīties no pārkares.

    Par laimi, ir daudz metožu, kā uzlabot to, cik daudz pārkares spēj nodrošināt mūsu 3D printeri, tāpēc sekojiet līdzi, lai uzzinātu šos padomus un trikus.

    Kā uzlabot pārkares 3D izdrukās

    Kā jau minēts iepriekš, lielisks risinājums pārkares novēršanai ir pārliecināties, ka jūsu modeļiem nav leņķa, kas lielāks par 45°, taču ir vēl daudz citu veidu, kā uzlabot pārkares, ko varat izmantot 3D drukāšanā.

    Lūk, kā uzlabot pārkares 3D izdrukās

    1. Palielināt daļu dzesēšanu ar ventilatoru
    2. Slāņa augstuma samazināšana
    3. Modeļa orientācijas maiņa
    4. Samaziniet drukāšanas ātrumu
    5. Samaziniet drukāšanas temperatūru
    6. Slāņa platuma samazināšana
    7. Sadaliet modeli vairākās daļās
    8. Atbalsta struktūru izmantošana
    9. Fāzes integrēšana modelī
    10. 3D printera regulēšana

    1. Palieliniet daļu dzesēšanu ar ventilatoru

    Pirmā lieta, ko es darītu, lai uzlabotu savus pārspiedumus, ir palielināt slāņu dzesēšanas efektivitāti. Tas nozīmē vai nu nomainīt ventilatoru pret kvalitatīvāku, vai arī izmantot ventilatora kanālu, kas pareizi novada vēso gaisu uz 3D izdrukām.

    Daudzos gadījumos jūsu 3D izdrukas tiek dzesētas vienā pusē, bet otrā puse cīnās ar pārkaršanu, jo tai nav atbilstošas dzesēšanas. Ja šāda ir jūsu situācija, problēmu var diezgan viegli novērst.

    Ventilatori un dzesēšana darbojas tik labi tāpēc, ka, tiklīdz materiāls tiek izspiests caur sprauslu, tas tiek atdzesēts līdz temperatūrai, kas ir ievērojami zemāka par kušanas temperatūru, un tas ātri sacietē.

    Jūsu filamenta sacietēšana, kad tas tiek ekstrudēts, nozīmē, ka tas var veidot labu pamatu neatkarīgi no neliela atbalsta zem tā. Tas ir līdzīgi kā ar tiltiem, kas ir ekstrudētas materiāla līnijas starp diviem paceltiem punktiem.

    Skatīt arī: Kā veikt auksto vilkšanu ar 3D printeri - Filamenta tīrīšana

    Ja jūs varat iegūt labus tiltiņus, jūs varat iegūt lieliskus pārkares, tāpēc lielākā daļa no šiem pārkares uzlabošanas padomiem attiecas arī uz tiltiņiem.

    • Iegādājieties augstas kvalitātes ventilatoru - Noctua ventilators ir lielisks jauninājums, ko iecienījuši tūkstošiem lietotāju.
    • 3D izdrukājiet sev Petsfang vadu (Thingiverse) vai cita veida vadu (Ender 3), kas darbojas ļoti labi.

    2. Slāņa augstuma samazināšana

    Nākamais, ko varat darīt, ir samazināt slāņa augstumu, kas darbojas, jo tas samazina leņķi, kādā darbojas jūsu ekstrudētie slāņi.

    Ja ekstrudētos slāņus iedomājaties kā kāpnes, jo lielākas ir kāpnes, jo vairāk materiāla atrodas ārpus iepriekšējā slāņa malas, citiem vārdiem sakot, tas ir pārkare.

    No otras puses, mazāka kāpņu telpa (slāņa augstums) nozīmē, ka katram slānim ir tuvāks pamats un atbalsta virsma, uz kuras balstīties nākamajam slānim.

    Lai gan tas pagarina drukāšanas laiku, dažkārt tas ir nepieciešams, lai iegūtu lieliskus pārkares laukumus un lielisku drukas kvalitāti. Rezultāti parasti ir labāki nekā laika upuris!

    To ļoti labi ilustrē 3D drukāšanas profesora zemāk redzamais video.

    Noklusējuma slāņa augstums programmā Cura 0,4 mm sprauslai ir 0,2 mm, kas ir 50 %. Vispārējais noteikums par slāņa augstumu attiecībā pret sprauslas diametru ir no 25 % līdz 75 %.

    Tas nozīmē, ka varat izmantot 0,01 mm slāņa augstumu līdz 0,03 mm.

    • Es mēģinātu izmantot slāņa augstumu 0,16 mm vai 0,12 mm jūsu 3D printerim.
    • Pārliecinieties, ka slāņa augstumam tiek izmantoti "burvju skaitļi", lai neradītu mikrokāpienus.

    3. Mainiet modeļa orientāciju

    Modeļa orientācija ir vēl viens triks, ko varat izmantot savā labā, lai samazinātu pārkares. Tas nozīmē, ka varat pagriezt un pielāgot savu 3D drukas modeli, lai samazinātu leņķus, kādos modelis tiek drukāts.

    Tas ne vienmēr var izdoties, taču dažos gadījumos tas var darboties nevainojami.

    Iespējams, ka jums neizdosies samazināt leņķi zem 45°, taču jūs varat tam piekļūt diezgan tuvu.

    Sveķu 3D drukāšanai ieteicams 3D izdrukas orientēt 45° leņķī pret veidošanas plāksni, lai nodrošinātu labāku adhēziju.

    • Pagrieziet modeļus, lai samazinātu pārkares
    • Izmantojiet programmatūru, lai automātiski orientētu 3D drukas modeļus.
    Cura programmatūras spraudnis

    Makers Muse ir lielisks videoklips, kurā aprakstīta drukas orientācija pēc stipruma & amp; izšķirtspējas, kas ļauj labāk saprast, cik svarīga ir drukas orientācija.

    Viņš apraksta, ka, runājot par orientāciju, vienmēr ir kāds kompromiss, un dažos gadījumos var iegūt labāko no abām pasaulēm. Lai viss būtu pareizi, ir nepieciešams nedaudz domāt un zināt, kā veidojas detaļu slāņi.

    4. Samaziniet drukāšanas ātrumu

    Šis padoms ir nedaudz saistīts ar dzesēšanas aspektu, kā arī labāku slāņu saķeri. Ja samazināsiet drukāšanas ātrumu, tas nozīmē, ka ekstrudētajiem slāņiem ir vairāk laika, lai gūtu labumu no dzesēšanas, tādējādi var izveidot labu pamatu.

    Apvienojot samazinātu drukāšanas ātrumu ar uzlabotu dzesēšanu, samazinātu slāņa augstumu un lielisku detaļu orientāciju, jūs varat ievērojami samazināt pārkares 3D izdrukās.

    5. Samaziniet drukāšanas temperatūru

    Optimālā temperatūra jūsu 3D printerim ir tāda, kas labi ekstrudē pie zemākās iespējamās temperatūras. Jūs nevēlaties izmantot augstāku sprauslas temperatūru, nekā jums faktiski ir nepieciešams, ja vien jums nav citu mērķu.

    Iemesls tam ir tāds, ka jūsu filaments būs šķidrāks un karstāks, nekā tam jābūt, tāpēc dzesēšana nebūs tik efektīva, ja filaments būs vairāk izkusis, tādējādi samazinot pārkares.

    Augstāka drukāšanas temperatūra var palīdzēt palielināt detaļas izturību vai samazināt nepietiekamas ekstrūzijas problēmas, taču, ja precīzi noregulējat 3D printeri, parasti daudzas problēmas var atrisināt, neizmantojot temperatūru kā risinājumu.

    Es veiktu dažus izmēģinājumus un kļūdas, izmantojot temperatūras torni, kas kalibrēts, lai pārbaudītu vairākas temperatūras jūsu filamenta diapazonā.

    Piemēram, 10 detaļu temperatūras tornim un pavedienu temperatūras diapazonam no 195 līdz 225°C var būt sākuma temperatūra 195°C, pēc tam tā var pieaugt ar 3°C soli līdz 225°C.

    Izmantojot šo metodi, jūs patiešām varat noteikt perfektu temperatūru un pēc tam redzēt zemāko temperatūru, kurā drukas kvalitāte izskatās lieliski.

    GaaZolee izveidoja lielisku viedo kompakto temperatūras kalibrēšanas torni Thingiverse.

    • Atrodiet optimālo drukāšanas temperatūru
    • Pārliecinieties, ka neizmantojat augstāku temperatūru, nekā nepieciešams, jo tas var izraisīt lielu materiāla plūsmu.

    6. Slāņa platuma samazināšana

    Šī metode nedaudz darbojas, jo tā samazina katra ekstrudētā materiāla slāņa svaru. Jo mazāks ir jūsu slāņa svars, jo mazāka masa jeb spēks, kas ir tā pamatā, karājas virs iepriekšējā slāņa.

    Ja domājam par pārkares fiziku, tas ir saistīts ar samazināto slāņa augstumu un spēju labāk noturēt savu svaru pie pārkares leņķa.

    Vēl viens ieguvums, samazinot slāņa platumu, ir mazāks atdzesējamā materiāla daudzums, kas nodrošina ātrāku ekstrudētā materiāla atdzišanu.

    Slāņa platuma samazināšana diemžēl var pagarināt kopējo drukāšanas laiku, jo tiks izspiests mazāk materiāla.

    7. Sadaliet modeli vairākās daļās

    Šī metode ir mazliet uzmācīgāka nekā citas, taču tā var radīt brīnumus, ja izdrukas rada problēmas.

    Šajā gadījumā metode ir sadalīt modeļus daļās, kas samazina šos 45°. Apskatiet zemāk redzamo Josefa Prusas video, kurā redzama vienkārša pamācība, izmantojot Meshmixer programmatūru.

    3D printeru lietotāji to dara arī tad, ja viņiem ir liels projekts un salīdzinoši mazs 3D printeris, kurā nevar ievietot visu izstrādājumu. Dažas izdrukas tiek sadalītas vairākās daļās, lai izveidotu vienu objektu, piemēram, Stormtrooper ķivere, kurai nepieciešams vairāk nekā 20 detaļu.

    8. Izmantojiet atbalsta struktūras

    Atbalsta konstrukciju izmantošana ir sava veida vieglākais veids, kā uzlabot pārkares, jo tā ir atbalsta pamata izveide, nevis ļauj pārkarei darboties.

    Daudzos gadījumos ir grūti pilnībā izvairīties no atbalsta materiāla, neatkarīgi no orientācijas, slāņa augstuma, dzesēšanas līmeņa utt.

    Skatīt arī: Kā pareizi iztīrīt sveķu tvertni un FEP plēvi 3D printerī

    Dažreiz jums vienkārši būs jāiet uz priekšu un jāpapildina atbalsta struktūras, izmantojot griezēju. Ir daži griezēji, kas ļauj precīzi pielāgot atbalsta struktūras.

    Tālāk pievienotajā CHEP videoklipā ir parādīts, kā pievienot pielāgotus balstus, izmantojot īpašu spraudni, tāpēc varat to izmēģināt, lai samazinātu savu balstu skaitu.

    9. Integrējiet fāzi savā modelī

    Fāzes integrēšana modelī ir diezgan laba metode, lai samazinātu pārkares, jo jūs samazināt modeļa faktiskos leņķus. Tā tiek aprakstīta kā pārejas mala starp divām objekta virsmām.

    Citiem vārdiem sakot, tā vietā, lai objektam starp abām malām veidotu asu 90° pagriezienu, varat pievienot izliekumu, kas nogriež taisnleņķa malu vai stūri, lai izveidotu simetrisku slīpu malu.

    To parasti izmanto galdniecībā, taču tai noteikti ir lielisks pielietojums 3D drukāšanā, jo īpaši, ja runa ir par pārkares konstrukcijām.

    Tā kā pārkares ir saskaņā ar 45° likumu, tad, ja to var izmantot, slīpums ir ideāli piemērots pārkares uzlabošanai. Dažos gadījumos slīpums nav praktiski pielietojams, bet citos gadījumos tas ir lieliski piemērots.

    Fāzes ievērojami maina modeļu izskatu, tāpēc paturiet to prātā.

    10. Pielāgojiet 3D printeri

    Pēdējā lieta, kas nav īpaši saistīta ar pārkarēm, bet gan ar 3D printera kvalitāti un veiktspēju kopumā, ir vienkārši noregulēt 3D printeri.

    Lielākā daļa cilvēku laika gaitā nevērīgi izturas pret savu 3D printeri un neapzinās, ka drukas kvalitātei ir nepieciešama regulāra apkope. 3D printeri ir ļoti izturīgi, taču tie sastāv no detaļām, kurām nepieciešama papildu aprūpe, piemēram, siksnām, veltņiem, drukas sprauslām un stieņiem.

    • Pārbaudiet savas daļas & amp; pārliecinieties, vai nomainījāt daļas, kas ir manāmi nolietojušās.
    • Pievelciet skrūves ap 3D printeri, kā arī jostas.
    • Regulāri uzklājiet uz stieņiem nelielu daudzumu mašīnšujmašīnas vai šujmašīnas eļļas, lai stieņi kustētos gludāk.
    • Iztīriet ekstrūderi un ventilatorus, jo tajos var viegli uzkrāties putekļi un atliekas.
    • Pārliecinieties, ka jūsu būvvirsma ir tīra un izturīga
    • Ik pa laikam veiciet auksto vilkšanu - uzkarsējiet sprauslu līdz 200°C, ievietojiet pavedienu, samaziniet karstumu līdz 100°C un pēc tam stingri velciet pavedienu.

    Ir daudz metožu, kā uzlabot pārkares, kas darbojas diezgan labi. Cerams, ka šis raksts ir ievirzījis jūs pareizajā virzienā, lai beidzot iegūtu pārkares, ar kurām varat lepoties.

    Roy Hill

    Rojs Hils ir kaislīgs 3D drukāšanas entuziasts un tehnoloģiju guru ar bagātīgām zināšanām par visām lietām, kas saistītas ar 3D drukāšanu. Ar vairāk nekā 10 gadu pieredzi šajā jomā Rojs ir apguvis 3D projektēšanas un drukāšanas mākslu, kā arī kļuvis par ekspertu jaunākajās 3D drukas tendencēs un tehnoloģijās.Rojs ir ieguvis mašīnbūves grādu Kalifornijas Universitātē, Losandželosā (UCLA), un viņš ir strādājis vairākos cienījamos uzņēmumos 3D drukāšanas jomā, tostarp MakerBot un Formlabs. Viņš ir arī sadarbojies ar dažādiem uzņēmumiem un privātpersonām, lai radītu pielāgotus 3D drukātus produktus, kas ir mainījuši viņu nozares.Neatkarīgi no aizraušanās ar 3D drukāšanu, Rojs ir dedzīgs ceļotājs un brīvdabas entuziasts. Viņam patīk pavadīt laiku dabā, doties pārgājienos un kempingā ar ģimeni. Savā brīvajā laikā viņš arī konsultē jaunos inženierus un dalās ar savām bagātajām zināšanām par 3D drukāšanu, izmantojot dažādas platformas, tostarp savu populāro emuāru 3D Printerly 3D Printing.