Содржина
Иако 3D печатењето произведува прилично детални модели кои изгледаат речиси идентично со сликата CAD, димензионалната точност и толеранцијата не се совршено идентични. Ова е нешто што се нарекува собирање, кое се случува во 3Д отпечатоците кои веројатно не ги ни забележувате.
Размислував колку собирање се случува кај 3Д отпечатоците, идеално прашање за оние кои сакаат да создаваат функционални објекти кои бараат строги толеранции, па решив да дознаам и да го споделам со вас момци.
Во оваа статија, ќе покриеме што е собирање, колку веројатно ќе се намалат вашите 3D отпечатоци и некое добро собирање компензација за користење.
Што е собирање во 3D печатење?
Смалувањето во 3D печатењето е намалување на големината на финалниот модел поради температурните промени од стопената термопластика , до изладените слоеви на екструдиран материјал.
За време на печатењето, екструдерот го топи филаментот за печатење за да го создаде 3D моделот, а материјалот се шири во текот на овој процес. Откако слоевите почнуваат да се ладат веднаш по екструдирањето, тоа предизвикува материјалот да се зголеми во густина, а сепак да се намали во големина.
Исто така види: Како да ја калибрирате вашата Z-оска на вашиот 3D печатач - Ender 3 & засилувач; ПовеќеПовеќето луѓе нема да сфатат дека тоа се случува додека не добијат модел кој бара малку повеќе прецизност на димензиите.
Смалувањето не е проблем при печатење на естетски модели како уметнички дела, вазни и играчки. Кога ќе почнеме да се движиме кон објекти кои имаат тесни толеранции како афутролата за телефонот или монтажата што ги поврзува предметите заедно, собирањето ќе стане проблем што треба да се реши.
Тоа се случува во речиси секој процес на 3D печатење поради вклучените температурни варијации. Но, брзината со која се појавува варира во зависност од неколку фактори.
Овие фактори се употребениот материјал, температурата, технологијата на печатење и времето на стврднување за отпечатоците од смола.
Од сите овие фактори, можеби најважниот фактор што влијае на собирањето е употребениот материјал.
Типот на употребениот материјал ќе има влијание врз тоа колку моделот ќе се намали.
Температурата на печатење и брзините на ладење се исто така важни фактори. Може да дојде до собирање ако моделот се печати на висока температура или се лади премногу брзо, што значи дека пластиката со повисока температура е поверојатно да се собира.
Брзото нерамномерно ладење може дури да доведе до искривување, што може да го оштети моделот или уништете го отпечатокот целосно. Повеќето од нас го доживеале ова искривување, без разлика дали тоа доаѓа од провев или само од навистина ладна просторија.
Нешто што помогна со моето искривување што неодамна го имплементирав е употребата на подлога за изолација на загреан кревет HAWKUNG под мојот Ender 3. Не помага само при искривување, исто така го забрзува времето на загревање и одржува поконзистентна температура на креветот.
Конечно, типот на технологијата за печатење што се користи исто така го одредува степенот на собирање пронајдени во моделот. Поевтини технологиикако FDM обично не може да се користи за производство на висококвалитетни делови со тесни толеранции.
SLS и металните технологии за млазници ја оправдуваат нивната висока цена со производство на прецизни модели.
За среќа, постојат многу начини да го земеме предвид собирањето, што ни овозможува да произведуваме димензионално прецизни делови без премногу мака, иако треба да ги знаете вистинските техники.
Колку прават ABS, PLA & засилувач; PETG отпечатоците се намалуваат?
Како што споменавме претходно, стапката на собирање во голема мера зависи од видот на употребениот материјал. Се разликува од материјал до материјал. Ајде да погледнеме три од најкористените материјали за 3D печатење и како тие се држат до собирање:
PLA
PLA е органски, биоразградлив материјал кој се користи и во FDM печатачите. Тој е еден од најпопуларните материјали што се користат во 3D печатењето бидејќи е лесен за печатење и исто така не е токсичен.
Исто така види: Како да направите лего со 3D печатач - дали е поевтино?PLA страда од мало собирање, стапката на собирање на слухот помеѓу 0,2%, до 3% бидејќи се работи за термопластика со пониска температура.
За филаментите на PLA не им требаат високи температури за да се екструдираат, температурата на печатење е околу 190℃, што е помала од онаа на ABS.
Смалувањето во PLA може да се намали и со печатење во затворена средина или едноставно зголемување на моделот за да се компензира собирањето.
Ова функционира бидејќи ги намалува тие брзи промени во температурата и го намалува физичкиот стрес намодел.
Мислам дека овие стапки на собирање зависат од марката и производниот процес, па дури и од бојата на самиот филамент. Некои луѓе открија дека потемните бои имаат тенденција да се намалуваат повеќе од посветлите бои.
ABS
ABS е материјал за печатење базиран на нафта што се користи во FDM печатачите. Се користи интензивно поради неговата висока јачина, отпорност на топлина и разновидност. Може да се најде во се, од куќишта за телефони до Legos.
ABS има навистина висока стапка на собирање, па ако ви требаат димензионално прецизни 3D отпечатоци, би се обидел да избегнам да го користите. Сум видел луѓе кои коментираат дека стапките на собирање се некаде од 0,8%, до 8%.
Сигурен сум дека ова се екстремни случаи и ќе можете да го намалите тоа со правилно поставување , но тоа е добра претстава за да се илустрира колку навистина може да дојде до лошо собирање.
Еден од главните начини да се намали собирањето е да се печати на правилни температури загреан кревет.
Користење на правилно калибрирано загреаниот кревет помага при прилепувањето на првиот слој и исто така помага да се спречи долниот слој да се лади премногу побрзо од остатокот од отпечатокот за да се избегне искривување.
Друг совет за намалување на собирањето е да се печати во затворена комора. Ова го изолира 3D отпечатокот од надворешни струи на воздухот, осигурувајќи дека не се лади нерамномерно.
Заградената комора го одржува печатењето на стабилна близу пластична температура додека не заврши печатењето и сите делови можат да се изладатсо иста брзина.
Одлично куќиште во кое илјадници луѓе го користеа и уживаа е Creality Fireproof & Куќиште отпорно на прав од Amazon. Одржува константна температурна средина и многу лесно се инсталира & засилувач; одржување.
Згора на тоа, обезбедува поголема безбедност во однос на пожари, ги намалува емисиите на звук и штити од таложење прашина.
PETG
PETG е уште еден широко користен материјал за 3D печатење поради неговите феноменални својства. Ја комбинира структурната цврстина и цврстината на ABS со леснотијата на печатење и без токсичноста на PLA.
Ова го прави погоден за употреба во многу апликации кои бараат висока јачина и безбедност на материјалот
Со 0,8%, PETG филаментите имаат најниска стапка на собирање. 3D моделите направени со PETG се релативно димензионално стабилни во споредба со другите. Ова ги прави идеални за правење функционални отпечатоци кои треба да одговараат на малку строги толеранции.
За да се компензира или намали намалувањето на PETG отпечатоците, моделот може да се зголеми за 0,8% пред печатењето.
Како да ја добиете вистинската компензација за собирање во 3D печатење
Како што видовме погоре, собирањето може да се намали на неколку начини. Но, останува фактот дека колку и да се работи, смалувањето не може да се елиминира. Затоа е добра практика да се обидете да го земете предвид намалувањето при подготовката на моделот за печатење.
Да се дојде правилноНадоместокот за собирање помага во сметководството за намалување на големината на моделите. Некои софтвери за печатење доаѓаат со претходно поставени поставки кои автоматски го прават тоа за вас, но најчесто тоа треба да се направи рачно.
Пресметувањето на видот на компензација на собирање што треба да се примени зависи од три работи, материјалот што се користи , температурата на печатење и геометријата на моделот.
Сите овие фактори заедно ќе дадат идеја за тоа колку се очекува да се намали печатењето и како да се компензира за тоа.
Добивање на десното смалување може да биде и итеративен процес, инаку познат како едноставно обиди и грешки. Стапката на собирање дури може да варира кај различни марки на ист тип материјал.
Значи, одличен начин за мерење и квантифицирање на собирањето е прво да се испечати тест модел и да се измери собирањето. Податоците што ги добивате потоа може да се користат за да се создаде математички звучна компензација на стапката на собирање.
Одличен начин за мерење на собирањето е со користење на овој објект за пресметување на собирање од Thingiverse. Еден корисник го опиша како „Една од најдобрите општи алатки за калибрација наоколу“. Многу други корисници ја споделуваат својата благодарност со производителот на овој CAD модел.
Чекорите се следни:
- Испечатете го тестниот дел користејќи го вашиот филамент по избор и поставките за сечење кои ги сакате за користење.
- Мерете и внесете во табеларната табела (моето е споделенона //docs.google.com/spreadsheets/d/14Nqzy8B2T4-O4q95d4unt6nQt4gQbnZm_qMQ-7PzV_I/edit?usp=sharing).
- Ажурирајте ги поставките за сечење
кои сакате да ги користите Google Поставете лист и направете нова копија што можете сами да ја уредувате од свежа. Инструкциите ќе ги најдете на страницата Thingiverse за повеќе детали.
Ако сакате навистина точна компензација, всушност можете да ја извршите итерацијата двапати, но производителот вели дека само една повторување била доволна за да ги достигнете толеранција од 100 ум (0,01 мм) над дел од 150 мм.
Еден корисник рече дека едноставно ги намалува своите модели на 101%, и тоа функционира прилично добро за него. Ова е навистина едноставен начин на гледање на работите, но може да биде успешен за брзи резултати.
Можете да користите и поставка наречена хоризонтална експанзија која ја прилагодува големината на вашите 3D отпечатоци во X/Y димензија, за да се компензираат промените во големината додека моделот се лади и се собира.
Ако самите ги креирате моделите, можете да ги прилагодите толеранциите на самиот модел и со повеќе вежбање, ќе почнете да бидете може да ги погоди точните толеранции според вашиот специфичен дизајн.