3D tlač - Ghosting/Ringing/Echoing/Rippling - Ako vyriešiť

Roy Hill 01-06-2023
Roy Hill

Ghosting je problém, s ktorým ste sa pravdepodobne stretli, ak vlastníte 3D tlačiareň. Tento problém má našťastie niekoľko pomerne jednoduchých riešení, ktoré som podrobne popísal pre všetkých, takže čítajte ďalej a poďme tento problém vyriešiť!

Ak vás zaujímajú niektoré z najlepších nástrojov a príslušenstva pre 3D tlačiarne, môžete ich ľahko nájsť kliknutím sem (Amazon).

    Čo je to Ghosting/Ringing/Echoing/Rippling?

    Ghosting, známy aj ako zvonenie, ozvena a vlnenie, je prítomnosť povrchových defektov na výtlačkoch v dôsledku vibrácií v 3D tlačiarni vyvolaných rýchlymi zmenami rýchlosti a smeru. Ghosting je niečo, čo spôsobuje, že na povrchu vášho modelu sa zobrazujú ozveny/duplikáty predchádzajúcich prvkov.

    Je pravdepodobné, že sa na vonkajšej strane vytlačeného objektu budú opakovať čiary alebo prvky, najmä keď sa svetlo odráža od výtlačku pod určitým uhlom.

    3D tlač má mnoho termínov špecifických pre toto odvetvie. Ghosting je známy aj ako zvonenie, ozvena, vlnenie, tieň a vlny.

    Ghosting môže niekedy ovplyvniť len niektoré časti výtlačkov. Niektoré oblasti výtlačkov tak vyzerajú perfektne, zatiaľ čo iné zle. Je to obzvlášť viditeľné na výtlačkoch, ktoré majú vygravírovaný nápis alebo vyrazené logo do nej.

    Čo je príčinou ghostingu?

    Príčiny ghostingu sú pomerne dobre známe, takže to vysvetlím čo najjednoduchšie.

    Pozri tiež: 7 najlepších 3D tlačiarní pre automobily a motocykle

    Duchy sú spôsobené tzv. rezonanciou (vibráciami). Pri 3D tlači sa stroj pohybuje veľkými objektmi pomerne vysokou rýchlosťou.

    Hlavné príčiny duchov sú:

    • Nadštandardné rýchlosti tlače
    • Vysoké nastavenia zrýchlenia a trhnutia
    • Momentum z ťažkých komponentov
    • Nedostatočná tuhosť rámu
    • Rýchle a prudké zmeny uhla
    • Presné detaily, ako napríklad text alebo logá
    • Rezonančné frekvencie z rýchlych pohybov

    Váš extrudér, kovové diely, ventilátory a všetky druhy môžu dostať ťažké a v kombinácii s rýchlymi pohybmi vzniká tzv. momenty zotrvačnosti.

    Rôzne kombinácie pohybov, rýchlosti a zmeny smeru s hmotnosťou komponentov tlačiarne môžu mať za následok "voľné pohyby".

    Pri rýchlych zmenách smeru 3D tlačiarne môžu tieto pohyby spôsobiť ohyb a prehnutie rámu. Ak sú vibrácie dostatočne intenzívne, pravdepodobne sa na výtlačkoch objavia nedokonalosti, tzv. ghosting.

    Tento typ nedokonalostí sa niekedy označuje ako "artefakty".

    Ako vieme, 3D tlačiarne musia byť presné pri vytváraní objektu vrstvu po vrstve, takže táto rezonancia spôsobená rýchlymi pohybmi môže mať za následok nepresnosti vo vašich výtlačkoch.

    Výskyt duchov bude výraznejší pri 3D tlačiarňach, ktoré majú konzolová konštrukcia ako napríklad v nasledujúcom videu:

    Tie sú menej tuhé, a preto sú náchylnejšie na vibrácie spôsobené momentmi zotrvačnosti. Ak použijete 3D tlačiareň, ktorá má dobrú tuhosť, môže účinne tlmiť vibrácie.

    Testovanie na prítomnosť duchov

    Stiahnite si tento test duchov z Thingiverse a zistite, či sa u vás vyskytujú duchovia.

    • Testovanie PLA aj ABS pri rôznych teplotách
    • Čím je vytláčanie teplejšie, tým je tekutejšie, takže vibračné chyby budú výraznejšie.
    • Pri rezaní dbajte na orientáciu X a Y - štítky by mali zodpovedať skutočným osiam X a Y.

    Jednoduché riešenia problémov s duchmi

    Zníženie rýchlosti tlače

    Toto je zvyčajne najjednoduchšia a najbezpečnejšia možnosť, pretože jediným skutočným dôsledkom sú pomalšie výtlačky.

    Menšia rýchlosť jednoducho znamená nižší moment zotrvačnosti. Predstavte si haváriu pri vysokej rýchlosti v porovnaní s nárazom do auta na parkovisku.

    Ako už bolo spomenuté, keď majú vaše výtlačky náhle uhly, je zvýšená pravdepodobnosť, že spôsobia vibrácie, pretože tlačiareň bude musieť vykonať náhle pohyby. Keď máte ostré uhly v kombinácii s vysokou rýchlosťou tlače, má to za následok, že vaša tlačová hlava má problém so spomalením.

    Náhle pohyby tlačiarne môžu vytvárať intenzívne vibrácie a zvonenie 3D tlačiarne. Čím rýchlejšie tlačíte, tým náhlejšie sú zmeny smeru a rýchlosti, čo sa prejavuje silnejším zvonením.

    Problém však môže nastať pri znižovaní rýchlosti tlače kvôli rovnakým zmenám smeru. Keď sa trysky dostanú do týchto ostrých uhlov, majú tendenciu tráviť viac času spomaľovaním a zrýchľovaním v danej oblasti, čo vedie k nadmernému vytláčaniu a vydúvaniu.

    Zvýšenie tuhosti/pevného základu

    Na základe svojich pozorovaní budete môcť zistiť, či je to jeden z problémov, ktoré vás ovplyvňujú. Je dobré skúsiť uchopiť komponenty a zistiť, či sa kývajú.

    Urobte svoju 3D tlačiareň pevnejšou a stabilnejšou pomocou niekoľkých techník:

    • Môžete pridať vzpery, aby ste pomohli triangulovať rám
    • Pridanie tlmiaceho materiálu, ako je pena alebo guma, okolo 3D tlačiarne.
    • Použite pevnú/pevnú základňu, napríklad kvalitný stôl alebo pult.
    • Pod 3D tlačiareň umiestnite antivibračnú podložku.

    Ak použijete ako podklad na tlač krehký stôl, zhoršíte vibrácie.

    Ďalšia vec, ktorú môžete urobiť, je umiestniť tuhšie pružiny Kompresné pružiny Marketty Light-Load (vysoko hodnotené na Amazone) fungujú skvele pre Ender 3 a väčšinu ostatných 3D tlačiarní.

    Pružiny dodávané s 3D tlačiarňou zvyčajne nie sú najkvalitnejšie, takže toto je veľmi užitočné vylepšenie.

    Ak ste identifikovali tuhosť tlačiarne ako hlavný problém, môžu vám pomôcť tuhšie tyče/koľajnice. Uistite sa tiež, že je váš ohrievač pevne pripevnený k vozíku.

    Použitie mnohých z týchto techník spolu by malo dostatočne tlmiť vibrácie a v mnohých prípadoch sa vám pridá aj bonus v podobe tichšej 3D tlačiarne.

    Odľahčenie pohyblivej hmotnosti tlačiarne

    Odľahčenie pohyblivých častí tlačiarne funguje tak, že potrebujú menej energie na pohyb a pri pohybe po tlačovom lôžku rozptyľujú menej energie. Podobne môžete odľahčiť nepohyblivé časti, aby na prvé rozkmitanie potrebovali viac energie.

    Niekedy môže filament umiestnený na hornej časti tlačiarne zvýšiť výskyt duchov. Rýchlym riešením je umiestnenie filamentu na samostatný držiak cievky.

    Nie vždy je to možné, ale ak môžete investovať do ľahšieho extrudéra, určite to pomôže vyriešiť problém s duchmi. Niektorí ľudia majú tlačiarne s dvoma extrudérmi, ale nepoužívajú oba extrudéry, takže odstránenie jedného z nich pomôže znížiť pohyblivú hmotnosť.

    Nižšie uvedené video pekne ilustruje, ako ovplyvňuje rozdielna hmotnosť komponentov výskyt duchov. Robí sa to tak, že sa menia tyče (uhlíkové vlákna, hliník a oceľ) a pomocou testu duchov sa pozorujú rozdiely.

    Upravte nastavenia zrýchlenia a trhnutia

    Zrýchlenie je to, ako rýchlo sa mení rýchlosť, zatiaľ čo trhnutie je to, ako rýchlo sa mení zrýchlenie. Nastavenia zrýchlenia a trhnutia v podstate spôsobujú, že sa tlačiareň pohybuje, keď je v pokojnej polohe.

    Znížením nastavenia zrýchlenia sa zníži rýchlosť a následne sa zníži zotrvačnosť, ako aj prípadné kmitanie.

    Ak je nastavenie trhnutia príliš vysoké, zotrvačnosť bude problémom, pretože tlačová hlava bude rýchlejšie náhle pohyby novými smermi. Znížením nastavenia trhania získate viac času na ustálenie tlačovej hlavy.

    Na druhej strane, príliš nízke nastavenie trhnutia spôsobí, že tryska zostane v oblasti príliš dlho, čo spôsobí, že detaily budú nejasné, pretože zmena smeru trvá príliš dlho.

    Zmena týchto nastavení môže viesť k vyriešeniu vášho problému, ale pri nesprávnom postupe môže viesť k nadmernému vytláčaniu v ostrých rohoch, podobne ako zníženie rýchlosti tlače.

    Zahŕňa zmenu nastavení vo firmvéri. Zmena vecí vo firmvéri bez dobrého pochopenia toho, čo robí, môže spôsobiť ďalšie problémy.

    Ak má vaša 3D tlačiareň extrémne krivky zrýchlenia, môže sa trhať a vytvárať artefakty duchov, takže možným riešením je zníženie nastavení zrýchlenia.

    Utiahnite si uvoľnené opasky

    Ak sú pohybové systémy tlačiarne uvoľnené, je vyššia pravdepodobnosť, že dôjde k nadmerným vibráciám.

    Obvyklým vinníkom tohto javu je remeň tlačiarne. Keď je remeň uvoľnený, stráca presnosť pohybov tlačiarne, takže to môže mať vplyv na rezonancia. Roztiahnutie voľného pásu umožní tlačovej hlave pohybovať sa.

    Ak sa v tlačiarni vyskytnú duchy, skontrolujte, či sú remene napnuté, Ak zistíte, že sú vaše remene uvoľnené, jednoducho ich utiahnite pomocou návodu špecifického pre vašu tlačiareň.

    Je to podobné ako s gumičkou, ktorá je voľná a veľmi pruží, ale keď ju utiahnete, drží veci pohromade.

    Záverečné myšlienky o riešení ghostingu

    Odstránenie duchov môže byť ťažké, pretože existuje mnoho možných vinníkov, prečo k nim dochádza. Keď identifikujete problém, veci sa riešia oveľa ľahšie. Väčšinou ide o vyvažovanie a môže si vyžadovať trochu pokusov a omylov, aby ste zistili, čo je pre vás a vašu 3D tlačiareň najlepšie.

    Môže byť potrebná kombinácia týchto riešení, ale po vyriešení problému sa výrazne zlepší kvalita vašich výtlačkov!

    Pozri tiež: Filamenty pre 3D tlačiarne 1,75 mm vs 3 mm - všetko, čo potrebujete vedieť

    Odstránenie zvonenia je teda väčšinou otázkou rovnováhy a väčšinou musíte experimentovať, aby ste zistili, čo vám najlepšie vyhovuje. Začnite tým, že sa uistíte, že sú vaše remene správne napnuté.

    Skontrolujte, či voľné komponenty ako sú skrutky, remene tyče, potom začať zníženie rýchlosti tlače. Ak je čas tlače príliš dlhý, môžete upraviť nastavenia trhania a zrýchlenia a zistiť, či môžete zlepšiť čas tlače bez toho, aby ste museli obetovať kvalitu. pevný, tuhý povrch by mal s týmto problémom veľmi pomôcť.

    Ak sa vám tento článok zdal užitočný a chceli by ste si prečítať viac o riešení problémov s 3D tlačiarňami & ďalšie informácie, pozrite si môj článok Ako hlučné sú 3D tlačiarne: Tipy na zníženie hluku alebo 25 najlepších upgradov 3D tlačiarní, ktoré si môžete dať urobiť.

    Ak máte radi skvelú kvalitu 3D výtlačkov, určite si zamilujete súpravu nástrojov na 3D tlačiareň AMX3d Pro Grade od spoločnosti Amazon. Je to základná súprava nástrojov na 3D tlač, ktorá vám poskytne všetko, čo potrebujete na odstránenie, vyčistenie & dokončenie vašich 3D výtlačkov.

    Poskytuje vám možnosť:

    • Jednoduché čistenie 3D výtlačkov - 25-dielna súprava s 13 čepeľami nožov a 3 rukoväťami, dlhou pinzetou, ihlovými kliešťami a lepiacou tyčinkou.
    • Jednoducho odstráňte 3D výtlačky - prestaňte poškodzovať svoje 3D výtlačky pomocou jedného z 3 špecializovaných nástrojov na odstránenie.
    • Dokonale dokončite svoje 3D výtlačky - 3-dielna kombinácia presných škrabiek, kliešťov a nožov so 6 nástrojmi sa dostane aj do malých štrbín a dosiahne skvelú povrchovú úpravu.
    • Staňte sa profesionálom v 3D tlači!

    Roy Hill

    Roy Hill je vášnivý nadšenec 3D tlače a technologický guru s bohatými znalosťami o všetkých veciach súvisiacich s 3D tlačou. S viac ako 10-ročnými skúsenosťami v odbore Roy ovládol umenie 3D navrhovania a tlače a stal sa odborníkom na najnovšie trendy a technológie 3D tlače.Roy vyštudoval strojné inžinierstvo na Kalifornskej univerzite v Los Angeles (UCLA) a pracoval pre niekoľko renomovaných spoločností v oblasti 3D tlače vrátane MakerBot a Formlabs. Spolupracoval aj s rôznymi spoločnosťami a jednotlivcami na vytváraní vlastných 3D tlačených produktov, ktoré spôsobili revolúciu v ich odvetviach.Okrem svojej vášne pre 3D tlač je Roy vášnivým cestovateľom a outdoorovým nadšencom. Rád trávi čas v prírode, turistiku a kempovanie s rodinou. Vo svojom voľnom čase tiež mentoruje mladých inžinierov a delí sa o svoje bohaté znalosti o 3D tlači prostredníctvom rôznych platforiem vrátane svojho obľúbeného blogu 3D Printerly 3D Printing.