Porażki w druku 3D mogą być bardzo frustrujące, zwłaszcza, że ich stworzenie zajmuje dużo czasu, ale ludzie zastanawiają się dlaczego się psują i jak często. Postanowiłem napisać artykuł o porażkach w druku 3D, aby dać ludziom odpowiedzi na te pytania.

W tym artykule o awariach druku 3D jest więcej szczegółów, więc czytaj dalej.

Dlaczego wydruki 3D zawodzą?

Istnieje wiele powodów, dla których druk 3D może się nie powieść. Może to być spowodowane problemami mechanicznymi, które powodują nierównomierne ruchy, co może spowodować przewrócenie modelu, aż po problemy z oprogramowaniem, które powoduje zbyt wysokie ustawienia, takie jak temperatura.

Nawet posiadanie wahającej się temperatury w pomieszczeniu może skutkować nieudanym wydrukiem 3D.

Oto kilka powodów, dla których wydruki 3D zawodzą:

• Oś Z nie porusza się równomiernie
• Słabe przyleganie łóżka
• Zła/łamliwa jakość włókna
• Niewystarczająca ilość podpór
• Modele złożone
• Zbyt wysoka lub niska temperatura druku
• Przesunięcia warstw
• Drukarka 3D nie jest skalibrowana

Oś Z nie porusza się równomiernie

Nierówna oś Z może spowodować nieudany druk 3D, ponieważ gdy oś Z na drukarce 3D jest nierówna lub źle ustawiona, nie porusza się tak jak powinna.

Jeden z użytkowników zorientował się, że jego wydruki 3D zawodziły blisko końca modeli z powodu niewłaściwego montażu śruby prowadzącej. Gdy wyłączył silnik krokowy i podniósł ją ręcznie, stała się ona jakby luźna, nawet do tego stopnia, że wyskoczyła.

Aby rozwiązać ten problem, należy sprawdzić, jak płynnie porusza się oś Z i czy śruba prowadząca jest prawidłowo zainstalowana.

Mufa dla śruby prowadzącej nie powinna się wysuwać, więc chcesz dokręcić śruby karbowane do przyzwoitego punktu, aby to się trzymało.

Upewnij się, że niektóre inne śruby nie są luźne. Jednym z przykładów jest, jeśli niektóre elementy obracają się swobodnie i nie mają wystarczającego nacisku podczas ruchu.

Koła POM są duże, gdzie chcesz, aby przesuwały się w górę, w dół i w poprzek osi płynnie. Dokręć lub poluzuj nakrętki mimośrodowe, aby rozwiązać ten problem.

Sprawdź, czy Twoje elementy są proste i prawidłowo zmontowane.

Warto również upewnić się, że twoje części są odpowiednio nasmarowane, aby miały płynniejsze ruchy.

Słaba przyczepność łóżka & Wypaczenie

Gdy mamy słabą przyczepność łoża w drukarce 3D, możemy doświadczyć mnóstwa awarii. Jest to prawdopodobnie jeden z najczęstszych powodów, dla których wydruki 3D zawodzą.

Podczas drukowania 3D zachodzi wiele ruchów, więc musi być zapewniona stabilność podczas procesu drukowania. Jeśli model nie jest mocno przyklejony do płyty konstrukcyjnej, jest o wiele bardziej prawdopodobne, że oderwie się od łoża.

Nawet jeśli nie odłączy się całkowicie, wystarczy, że jedna sekcja zawiedzie, a problemy zaczną się nawarstwiać, co doprowadzi do strącenia wydruku z płyty.

Może się to zdarzyć zwłaszcza wtedy, gdy modele nie mają zbyt dużej powierzchni na płytce konstrukcyjnej, bo to zmniejsza siłę przylegania.

Im dłużej trwa drukowanie, tym większa przyczepność łoża jest potrzebna, ponieważ wywierany jest większy nacisk.

Ten problem łączy się również z wypaczaniem, które ma miejsce, gdy filament stygnie, kurczy się i zwija do góry.

Poprawki w tym zakresie polegałyby na:

• Czyść podłoże do druku i nie dotykaj go tłustymi palcami.
• Upewnij się, że Twoje łóżko jest odpowiednio wypoziomowane
• Zwiększ temperaturę płyty konstrukcyjnej
• Użyj kleju na łóżku - klej w sztyfcie, lakier do włosów lub niebieska taśma malarska
• Użyj lepszej powierzchni do budowy, która nie jest wypaczona

//www.reddit.com/r/3Dprinting/comments/lm0uf7/when_your_print_fail_but_is_too_funny_to_stop_it/

Zła/łamliwa jakość włókna

Możesz doświadczyć awarii w druku 3D tylko na podstawie jakości filamentu. Gdy filament jest kruchy ze szpuli, będzie również kruchy podczas procesu drukowania.

Wiele osób nie wie, że filamenty są higroskopijne, co oznacza, że absorbują wilgoć z otoczenia, dlatego są pakowane w szczelne plastikowe opakowanie z substancją osuszającą.

Jeśli pozostawisz filament na zewnątrz, będzie on wchłaniał wilgoć z czasem. Chcesz użyć suszarki do filamentów, takiej jak SUNLU Filament Dryer z Amazon, aby usunąć wilgoć.

Kolejną rzeczą, o której należy pamiętać jest to, że niektóre filamenty nie mają najlepszej wytrzymałości na rozciąganie, takie jak filamenty jedwabne i podobne filamenty hybrydowe.

Niewystarczająca ilość podpór lub wypełnień

Niektórzy użytkownicy doświadczają niepowodzeń w druku 3D z powodu braku wystarczających podpór lub wypełnienia. Potrzebujesz podpór dla wielu modeli, które mają nawisy. Zasadniczo oznacza to, że nie ma wystarczającej ilości materiału pod spodem, aby podtrzymać kolejne warstwy, zwykle będące pod kątem około 45 stopni.

Aby zwalczyć ten brak fundamentu, wystarczy utworzyć podpory w swoim slicerze dla modelu. Jeśli nie masz wystarczającej liczby podpór lub twoje podpory nie są wystarczająco mocne, może to doprowadzić do awarii druku.

Możesz zwiększyć procentową gęstość podparcia lub zwiększyć liczbę podpór poprzez obniżenie kąta wysięgu podparcia w swoim slicerze.

Polecam również naukę tworzenia niestandardowych podpórek.

Podobnie działa wypełnienie, które jest potrzebne w miejscach, gdzie nie ma zbyt dużej powierzchni, na której mogłyby się wytłaczać kolejne warstwy.

Być może będziesz musiał zwiększyć gęstość wypełnienia lub zmienić wzór wypełnienia, aby zwalczyć ten problem. 20% zwykle działa dobrze, wraz z wzorem wypełnienia Cubic.

Modele złożone

Niektóre modele są znacznie trudniejsze do druku 3D niż inne, więc jeśli zawsze starasz się drukować 3D skomplikowane modele, możesz spodziewać się wyższego wskaźnika niepowodzeń. Prosty model, taki jak kostka kalibracyjna XYZ, powinien być udany przez większość czasu, chyba że masz jakieś większe problemy.

Przy tak złożonym modelu jak ten Lattice Cube Torture Test, który ma wiele nawisów i niewiele fundamentów pod spodem, trudno byłoby go wydrukować w 3D.

Zbyt wysoka lub niska temperatura druku

Kolejnym kluczowym powodem niepowodzeń w druku 3D jest brak optymalnej temperatury druku, zwłaszcza gdy jest ona zbyt niska do tego stopnia, że nie jest w stanie prawidłowo wypłynąć z dyszy.

Gdy temperatura drukowania jest zbyt wysoka, filament wypływa z dyszy zbyt swobodnie, co prowadzi do pojawienia się dodatkowego filamentu w dyszy. Jeśli zbyt dużo filamentu zostanie wyciśnięte, dysza może skończyć się uderzeniem w druk, powodując awarię.

Chcesz zoptymalizować temperaturę druku, drukując 3D wieżę temperaturową. Prześledź poniższy film, aby dowiedzieć się, jak to zrobić bezpośrednio w Cura.

Przesunięcia warstwowe

Wiele osób doświadcza awarii z powodu przesunięć warstw w swoich modelach. Może się to zdarzyć z powodu przegrzania silnika krokowego i pominięcia kroków lub z powodu fizycznego uderzenia drukarki 3D.

Jeden z użytkowników powiedział, że jego problem wynikał z problemów z chłodzeniem płyty głównej i przegrzewaniem się sterowników krokowych. Lepsze chłodzenie poprzez większe wentylatory i otwory wentylacyjne dla płyty głównej naprawiły ten problem.

Pamiętam jeden przypadek, w którym użytkownik miał problemy z przesunięciem warstwy i w końcu zdał sobie sprawę, że dzieje się to z powodu przewodów stykających się z modelem.

Może to być również spowodowane tym, że powierzchnia nie jest zabezpieczona i porusza się podczas drukowania.

Aktywacja Z-hop w twoim slicerze może pomóc w kolizjach z twojej dyszy do modelu. Zasadniczo podnosi dyszę podczas ruchów podróżnych.

Sprawdź więcej szczegółów w moim artykule 5 Ways How to Fix Layer Shifting Mid Print in Your 3D Prints.

Przesunięcie warstwy z druku 3D

Drukarka 3D nie jest skalibrowana

Gdy Twoja drukarka 3D nie jest dobrze skalibrowana, niezależnie od tego czy chodzi o stopnie ekstrudera czy stopnie XYZ, może to powodować niedostateczne i nadmierne wytłaczanie w Twoich modelach, co prowadzi do awarii.

Zawsze zalecam użytkownikom kalibrację kroków ekstrudera, tak aby ekstruder poruszał się dokładnie tyle, ile mu każesz.

Możesz prześledzić poniższy film, aby prawidłowo skalibrować stopnie swojego ekstrudera.

Jak często wydruki 3D ulegają awarii? Failure Rates

Dla początkujących, średni wskaźnik awaryjności może wynosić od 5-50%, jeśli występują problemy podstawowe. Kiedy drukarka 3D jest prawidłowo złożona, można oczekiwać wskaźnika awaryjności na poziomie około 10-30% w oparciu o przyczepność pierwszej warstwy i ustawienia. Z doświadczeniem, wskaźnik awaryjności na poziomie 1-10% jest normalny.

To zależy również od tego, jakich filamentów do druku 3D używasz. W przypadku druku 3D z PLA, który jest znacznie łatwiejszy do druku 3D, będziesz miał wyższy wskaźnik sukcesu. Jeśli drukujesz 3D z zaawansowanych filamentów, takich jak Nylon lub PEEK, możesz spodziewać się znacznie niższego wskaźnika sukcesu ze względu na charakterystykę materiału.

Jeden z użytkowników powiedział, że jego żywiczna drukarka 3D ma około 10% awaryjności, gdy utrzymuje ją w czystości i jest odpowiednio konserwowana. W przypadku Endera 3, drukarka często się psuje, ale ma około 60% skuteczności. Wszystko zależy od prawidłowego montażu i dobrej konserwacji.

Niepowodzenia w druku 3D z żywicy wynikają zazwyczaj z braku podpór w odpowiednich miejscach lub braku przyczepności do płyty konstrukcyjnej z powodu niskiego czasu ekspozycji dna.

W przypadku wydruków 3D z filamentu, możesz mieć problemy z przyczepnością łoża, przesunięciami warstw, wypaczeniami, złym umieszczeniem podpór, niskimi temperaturami i innymi. Warunki otoczenia drukarki również mają znaczenie. Jeśli jest zbyt gorąco lub zimno, może to negatywnie wpłynąć na Twoje wydruki 3D.

Inny użytkownik stwierdził, że w przypadku wydruków produkcyjnych można spodziewać się 5% awaryjności dla podstawowych filamentów i modeli.

Możesz zwiększyć swój sukces drukarski poprzez:

• Prawidłowy montaż drukarki 3D - dokręcanie śrub i wkrętów
• Dokładne wypoziomowanie łoża drukującego
• Stosowanie właściwych temperatur druku i łoża
• Wykonywanie regularnej konserwacji

Przykłady awarii w druku 3D

Serię niepowodzeń w druku 3D znajdziecie tutaj oraz na tej stronie No Failed Prints Reddit.

Oto kilka prawdziwych przykładów niepowodzeń w druku 3D od użytkowników:

Kiedy pierwsza warstwa nie trzyma się, bo próbowałeś drukować z mniej intensywnym offsetem z. from 3dprintingfail

Można było to naprawić poprzez wyższą temperaturę łóżka lub zastosowanie produktu klejącego.

//www.reddit.com/r/nOfAileDPriNtS/comments/wt2gpd/i_think_it_came_out_pretty_good/

Jest to wyjątkowa awaria, która mogła się zdarzyć z powodu braku chłodzenia lub z powodu pełzania ciepła.

Postanowiłem spróbować wydrukować dużą odbitkę, żeby zobaczyć jak to będzie wyglądać... Nie mam pojęcia co się stało. (Cross post) z nOfAileDPriNtS

Ten użytkownik próbował wydrukować mały sześcian i skończyło się na skośnym i falistym sześcianie. Inny użytkownik zasugerował, że rozsądną przyczyną tej awarii były problemy mechaniczne z drukarką. Według tego użytkownika, pasek na osi X jest luźny i wymaga dokręcenia.

Czy ktoś wie jak to naprawić to miał być sześcian ale stał się skośny? z 3dprintingfail

Sprawdź również tę ilustrację wideo, aby poznać więcej przykładów typowych niepowodzeń w druku 3D.