3D-utskrifter har mange funksjonelle bruksområder som kan kreve en god mengde styrke for å fungere ordentlig. Selv om du har noen estetiske 3D-utskrifter, vil du fortsatt ha et visst nivå av styrke slik at det kan holde seg godt.

Jeg bestemte meg for å skrive en artikkel som beskriver hvordan du kan gjøre 3D-printede deler sterkere, slik at for å ha mer tillit til holdbarheten til gjenstandene du lager.

Fortsett å lese gjennom for å få noen gode tips om hvordan du kan forbedre og styrke 3D-utskriftene dine.

Hvorfor blir 3D-utskriftene dine myke, svake & Sprøtt?

Hovedårsaken til sprø eller svake 3D-utskrifter er akkumulering av fuktighet i filamentet. Noen 3D-filamenter har naturlig nok en tendens til å absorbere fuktighet fra luften på grunn av overeksponering. Å prøve å varme filament til en høy temperatur som har absorbert fuktighet kan forårsake bobler og sprett, noe som fører til svak ekstrudering.

Det du vil gjøre i denne situasjonen er å tørke filamentet. Det er noen måter å tørke filament effektivt på, den første metoden er å sette filamentspolen i en ovn på lav varme.

Du må først sørge for at ovnstemperaturen er riktig kalibrert med et termometer fordi ovnstemperaturene kan være ganske unøyaktig, spesielt ved lavere temperaturer.

En annen mer populær metode er å bruke en spesialisert filamenttørker som SUNLU Filament Dryer fra Amazon. De fleste som bruker detteHvis du vil vite mer om å bruke et epoksybelegg på 3D-utskrifter, kan du se videoen av Matter Hackers.

Hvordan styrke harpiks 3D-utskrifter

For å styrke harpiks-3D-utskrifter, øker du veggtykkelse på modellen hvis den er uthulet til rundt 3 mm. Du kan øke holdbarheten ved å tilsette rundt 25 % fleksibel harpiks til harpikskaret slik at det har en viss fleksibel styrke. Pass på at du ikke overherder modellen som kan gjøre harpiks sprø.

Det har vært noen blandede anmeldelser med folk som sier at den ikke varmes opp nok, selv om disse kan være defekte enheter .

En bruker som 3D-printer nylon, som er beryktet for å absorbere fuktighet, brukte SUNLU Filament Dryer og sa at utskriftene hans nå kommer rene og vakre ut.

Jeg vil anbefale at du bruker et ekstra lag med isolasjon som en stor plastpose eller en pappeske for å holde på varmen.

Andre faktorer som kan bidra til et mykt, svakt og sprøtt trykk er fyllingstettheten og veggtykkelsen. Jeg tar deg gjennom idémetodene for å forbedre styrken i 3D-utskriftene dine nedenfor.

How Do You Reinforce & Gjøre 3D-utskrifter sterkere? PLA, ABS, PETG & Mer

1. Bruk sterkere materialer

I stedet for å bruke materialer som er kjent for å være svake i noen tilfeller, kan du velge å bruke materialer som tåler sterke krefter eller slag.

Jeg vil anbefale går med noe sånt som polykarbonat med karbonfiberforsterkning fra Amazon.

Denne filamentet får massevis av trekkraft i 3D-utskriftsfellesskapet for å gi ekte styrke i 3D-utskrifter. Den har over 600 rangeringer og er for øyeblikket på 4,4/5,0 i skrivende stund.

Det beste med dette er hvor enkelt det er å skrive ut sammenlignet med ABS,som er et annet sterkere materiale som folk bruker.

Et annet mye brukt filament som folk bruker til funksjonelle 3D-utskrifter eller for styrke generelt er OVERTURE PETG 1,75 mm filament, kjent for å være litt sterkere enn PLA, og fortsatt pen enkel å 3D-printe med.

2. Øk veggtykkelsen

En av de beste metodene for å styrke og forsterke 3D-utskriftene dine er å øke veggtykkelsen. Veggtykkelsen er ganske enkelt hvor tykk ytterveggen til 3D-utskriften din er, målt ved "Wall Line Count" og "Outer Line Width".

Du vil ikke ha en veggtykkelse mindre enn 1,2 mm. Jeg vil anbefale å ha en minimum veggtykkelse på 1,6 mm, men for mer styrke kan du definitivt gå høyere.

Økende veggtykkelse har også fordelene ved å forbedre overhengene samt gjøre 3D-utskrifter mer vanntette.

3. Øk utfyllingstetthet

Utfyllingsmønsteret er den interne strukturen til objektet som skrives ut. Mengden fylling du trenger avhenger hovedsakelig av objektet du lager, men generelt sett vil du ha en fylling på minst 20 % for god styrke.

Hvis du vil gå den ekstra milen, kan du heve den opp til 40 %+, men det er avtagende avkastning til økende fylltetthet.

Jo mer du øker den, jo mindre styrkeforbedring får du i 3D-utskrevne deler. Jeg anbefaler at du først øker veggtykkelsen din før du økerutfyllingstettheten så høy.

Generelt overstiger ikke 3D-skriverbrukere 40 % med mindre de trenger noen reell funksjonalitet og utskriften vil være bærende.

I mange tilfeller, til og med 10 % infill med et Cubic infill-mønster fungerer ganske bra for styrke.

4. Bruk et sterkt utfyllingsmønster

Det er en god idé å bruke et utfyllingsmønster bygget for styrke for å forsterke 3D-utskriftene og forsterke dem. Når det kommer til styrke, har folk en tendens til å bruke Grid eller Cubic (Honeycomb) mønsteret.

Trekantmønsteret er veldig bra for styrke også, men du må ha en god topplagtykkelse for å få en jevn toppoverflate.

Infill-mønstre jobber tett sammen med fyllingstetthet, hvor noen utfyllingsmønstre ved 10 % fyllingstetthet vil være mye sterkere enn andre. Gyroid er kjent for å fungere godt ved lave fyllingstettheter, men det er ikke et veldig sterkt utfyllingsmønster generelt.

Gyroid er bedre for fleksible filamenter og når du kanskje bruker oppløselig filament som HIPS.

Mens du skjærer opp 3D-utskriften din, kan du sjekke ut hvor tett utfyllingen faktisk er ved å sjekke «Forhåndsvisning»-fanen.

5. Endre orienteringen (ekstruderingsretning)

Hvis du ganske enkelt plasserer utskriftene horisontalt, diagonalt eller vertikalt på utskriftssengen din, kan du endre styrken på utskriftene på grunn av retningen 3D-utskriftene lages.

Noen mennesker har kjørt tester på rektangulære 3D-utskrifter som er orienterti forskjellige retninger, og fant betydelige endringer i delstyrke.

Det har hovedsakelig å gjøre med byggeretningen og hvordan 3D-utskrifter bygges gjennom separate lag som binder sammen. Når en 3D-utskrift går i stykker, vil det vanligvis være fra en separasjon av laglinjene.

Det du kan gjøre er å finne ut hvilken retning den 3D-utskrevne delen kommer til å ha mest vekt og kraft bak seg, orienter deretter delen slik at den ikke har laglinjer i samme retning, men motsatt.

Et enkelt eksempel kan være for en hyllebrakett, der kraften skal peke nedover. 3D-proffer viste hvordan de 3D-printet en hyllebrakett i to retninger. Den ene mislyktes totalt, mens den andre sto sterkt.

I stedet for å ha orienteringen flat på byggeplaten, bør du 3D-printe hyllebraketten på siden, slik at lagene bygges på tvers i stedet for langs delen som har kraft på seg og er mer sannsynlig å gå i stykker.

Dette kan være forvirrende å forstå i begynnelsen, men du kan få en bedre forståelse ved å se det visuelt.

Sjekk videoen nedenfor for veiledning for å orientere 3D-utskriftene dine.

6. Juster strømningshastighet

Å justere strømningshastigheten litt er en annen måte å forsterke og styrke 3D-utskriftene dine på. Hvis du imidlertid velger å justere dette, vil du gjøre ganske små endringer fordi du kan ende opp med å forårsake underekstrudering og overekstrudering.

Dukan justere flyten for spesifikke deler av 3D-utskriften din, for eksempel "Wall Flow" som inkluderer "Outer Wall Flow" & "Inner Wall Flow", "Infill Flow", "Support Flow" og mer.

Selv om justering av flyten i de fleste tilfeller er en midlertidig løsning på et annet problem, så det er bedre å øke linjen direkte bredde i stedet for å justere strømningshastigheter.

7. Linjebredde

Cura, som er en populær slicer, nevner at å justere linjebredden til et jevnt multiplum av laghøyden på utskriften, faktisk kan gjøre 3D-utskrevne objekter sterkere.

Prøv å ikke juster linjebredden for mye, lik flythastigheten fordi det kan føre til over og under ekstrudering igjen. Det er en god idé å justere utskriftshastigheten for indirekte å justere flyten og linjebredden til en viss grad.

8. Reduser utskriftshastigheten

Hvis du bruker en lavere utskriftshastighet, som nevnt ovenfor, kan det øke styrken til 3D-utskrifter fordi det kan etterlate mer materiale for å fylle ut eventuelle hull som ville oppstå hvis hastigheten var for høy.

Hvis du øker linjebredden, vil du også øke utskriftshastigheten for å holde en mer konstant flythastighet. Dette kan også forbedre utskriftskvaliteten når den er riktig balansert.

Hvis du reduserer utskriftshastigheten, kan det hende du må redusere utskriftstemperaturen for å ta hensyn til den økte perioden filamentet vil være under varme.

9. Reduser kjøling

Kjølingsdeler ogsåraskt kan føre til dårlig lagvedheft siden det oppvarmede filamentet ikke har nok tid til å binde seg ordentlig til det forrige laget.

Avhengig av hvilket materiale du 3D-printer, kan du prøve å redusere kjøleviftehastigheten, slik at delene dine kan binde seg sterkt sammen under utskriftsprosessen.

PLA fungerer best med en ganske sterk kjølevifte, men kan prøve å balansere dette med utskriftstemperatur, utskriftshastighet og strømningshastighet.

10. Bruk tykkere lag (Øk laghøyde)

Bruk av tykkere lag fører til bedre vedheft mellom lagene. Tykkere lag vil presentere flere hull mellom de tilstøtende delene av lagene. Tester har vist at større laghøyder har blitt observert for å produsere 3D-utskrifter som er sterkere.

En laghøyde på 0,3 mm har vist seg å overgå en laghøyde på 0,1 mm i styrkekategorien. Prøv å bruke en større laghøyde hvis utskriftskvaliteten ikke er avgjørende for den spesifikke 3D-utskriften. Det er også fordelaktig fordi det gir raskere utskriftstider.

Sjekk videoen nedenfor for mer informasjon om styrketesting for forskjellige laghøyder.

11. Øk dysestørrelsen

Du kan ikke bare redusere utskriftstiden for 3D-utskriftene dine, men du kan også øke styrken på delene dine ved å bruke en større dysediameter som 0,6 mm eller 0,8 mm.

Videoen nedenfor av ModBot går gjennom prosessen med hvor mye raskere han kunneprint, samt den økte styrken han fikk fra økningen i laghøyden.

Det er relatert til økt strømningshastighet og økt lagbredde, noe som fører til en mer stiv del. Det forbedrer også hvor jevnt filament kan ekstrudere og skape bedre lagvedheft.

Andre ting å prøve for å styrke 3D-utskrifter

Gløde 3D-utskrifter

Gløding 3D-utskrifter er en varmebehandlingsprosess for å sette 3D-trykte objekter under en økt temperatur for å styrke integriteten. Med noen tester har folk vist styrkeøkninger på 40 % i henhold til Fargo 3D Printings testing.

Du kan sjekke Josef Prusas video om gløding, hvor han tester 4 forskjellige materialer – PLA, ABS, PETG, ASA for å se akkurat hva slags forskjeller som oppstår ved annealing.

Galoplating 3D-utskrifter

Denne praksisen blir mer populær fordi den er praktisk og rimelig. Dette innebærer å senke trykkdelen i en vann- og metallsaltløsning. Elektrisk strøm føres deretter gjennom den, og får dermed metallkationer, som et tynt belegg, til å danne seg rundt den.

Resultatet er holdbare og langvarige 3D-utskrifter. Den eneste ulempen er at det kan kreves mange lag hvis du vil ha et sterkere trykk. Noen pletteringsmaterialer inkluderer sink, krom og nikkel. Disse tre har flest industrielle applikasjoner.

Dette gjør det enkelt, å orientere modellen slik at de svakestepunkt, som er laggrensen er ikke så eksponert. Resultatet er sterkere 3D-utskrifter.

For mer om galvanisering av 3D-utskrifter, sjekk ut videoen nedenfor.

Sjekk ut en annen flott video om galvanisering, med enkle instruksjoner om hvordan du får flotte finisher på modellene dine.

Hvordan styrke ferdige 3D-utskrifter: Bruk av epoksybelegg

Når du er ferdig med å skrive ut modellen, kan en epoksy påføres riktig for å styrke modellen etter utskrift. Epoksy, også kjent som polyepoksyd, er en funksjonell herder som brukes til å gjøre den leste modellen sterkere.

Ved hjelp av en børste, påfør forsiktig epoksybelegget på 3D-utskriftene på en måte som epoksyen vil ikke dryppe ned. Bruk mindre børster for sprekker og vanskelig tilgjengelige hjørner slik at hver del av eksteriøret er godt dekket.

Et veldig populært epoksybelegg for 3D-utskrift som mange mennesker har hatt suksess med, er XTC-3D High Performance Print Belegg fra Amazon.

Det fungerer med alle slags 3D-trykte materialer som PLA, ABS, SLA-utskrifter, i tillegg til tre, papir og andre materialer.

Et sett med denne epoksyen er veldig langvarig fordi du ikke trenger å bruke mye i det hele tatt for å få gode resultater.

Mange sier "litt går langt". Etter epoksykurene får du litt ekstra styrke og en nydelig klar og skinnende overflate som ser flott ut.

Det er en enkel ting å gjøre, men hvis du ville