Tlač malých dielov na 3D tlačiarni môže byť zložitá, ak nemáte správne rady alebo tipy, ako ju zvládnuť. Existuje niekoľko užitočných vecí, ktoré by ste mali vedieť, aby ste mohli tlačiť malé predmety na 3D tlačiarni, preto som sa rozhodol napísať o nich v tomto článku.

Na 3D tlač malých plastových dielov použite dostatočne dobrú výšku vrstvy, napríklad 0,12 mm, spolu s 3D tlačiarňou, ktorá zvládne nižšiu výšku vrstvy. Tlač viacerých objektov naraz pomáha pri chladení, aby sa znížilo deformovanie. Na 3D tlačiarni môžete vytlačiť kalibračné modely, napríklad 3D Benchy, aby ste mohli vytočiť nastavenia, ako aj teplotnú vežu.

To je základná odpoveď, preto pokračujte v čítaní tohto článku a dozviete sa najlepšie spôsoby 3D tlače malých dielov.

Najlepšie tipy na 3D tlač malých dielov

Po zistení skutočnosti, že 3D tlač malých dielov môže byť bez správnych tipov zložitá, som prišiel so zoznamom najlepších tipov, ktoré môžete použiť pri 3D tlači malých dielov a ktoré zahŕňajú;

• Použite dobrú výšku vrstvy
• Používanie 3D tlačiarní s nízkym rozlíšením
• Tlač viacerých objektov naraz
• Použite odporúčanú teplotu a nastavenia pre váš materiál
• 3D tlač Benchy na testovanie kvality malých dielov
• Používajte vhodné podpery
• Opatrne odstráňte podpery
• Použite minimálny čas vrstvy
• Implementácia plte

Používajte dobrú výšku vrstvy

Prvá vec, ktorú chcete urobiť pri 3D tlači malých dielov, je použiť dobrú výšku vrstvy, ktorá zvýrazní kvalitu a detaily, ktoré hľadáte. 3D tlač malých dielov je pomerne náročná, takže použitie výšky vrstvy okolo 0,12 mm alebo 0,16 mm by malo vo väčšine prípadov fungovať celkom dobre.

Všeobecným pravidlom pre výšku vrstvy je, aby sa pohybovala v rozmedzí 25-75 % priemeru trysky, takže pri štandardnej 0,4 mm tryske môžete pohodlne použiť výšku vrstvy 0,12 mm, ale môžete mať problémy s výškou vrstvy 0,08 mm.

Dôvodom, prečo vidíte výšku vrstvy v krokoch po 0,04 mm, je to, že ide o optimálne hodnoty založené na spôsobe pohybu 3D tlačiarní, najmä s krokovým motorom.

Z tohto dôvodu zvyčajne dosiahnete lepšiu kvalitu pri použití výšky vrstvy 0,12 mm namiesto 0,1 mm. Dokonca aj program Cura predvolene nastavuje výšku vrstvy na tieto hodnoty. Lepšie vysvetlenie nájdete v mojom článku Magické čísla 3D tlačiarne: Získanie najlepšej kvality tlače.

Vyskúšajte teda rôzne výšky vrstiev pre svoje malé 3D výtlačky a zistite, aká kvalita vám vyhovuje. Čím nižšia je výška vrstvy alebo vyššie rozlíšenie, tým dlhšie budú tieto výtlačky trvať, ale pri menších výtlačkoch by mali byť časové rozdiely príliš výrazné.

Ak potrebujete výšku vrstvy nižšiu ako 0,12 mm, nezabudnite zmeniť priemer trysky na taký, ktorý ju zaradí do kategórie 25-75 %, napríklad na výšku vrstvy 0,2 mm alebo 0,3 mm.

Súpravu trysiek LUTER 24 ks môžete získať za celkom dobrú cenu, takže ju neváhajte vyskúšať.

Dodáva sa s:

• 2 x 0,2 mm
• 2 x 0,3 mm
• 12 x 0,4 mm
• 2 x 0,5 mm
• 2 x 0,6 mm
• 2 x 0,8 mm
• 2 x 1,0 mm
• Plastový úložný box

Pozrite si nasledujúce video, ktoré ukazuje, že aj s 0,4 mm tryskou môžete získať naozaj malé 3D výtlačky.

Používanie 3D tlačiarní s nízkym rozlíšením

Niektoré 3D tlačiarne sú skonštruované lepšie ako iné, pokiaľ ide o kvalitu a vysoké rozlíšenie. Možno ste na svojej 3D tlačiarni videli špecifikáciu, ktorá podrobne uvádza, aké vysoké je rozlíšenie. Mnohé 3D tlačiarne s vláknami môžu dosiahnuť 50 mikrónov alebo 0,05 mm, ale niektoré sa obmedzujú na 100 mikrónov alebo o,1 mm.

Použitie 3D tlačiarne, ktorá zvládne vyššie rozlíšenie, bude lepšie na výrobu menších dielov, ale nie je to nevyhnutné na získanie dielov, ktoré možno chcete. Záleží naozaj na tom, akú úroveň sa snažíte dosiahnuť.

Ak hľadáte naozaj malé diely s vysokým rozlíšením, možno bude pre vás vhodnejšia živicová 3D tlačiareň, pretože dosahuje rozlíšenie len 10 mikrónov alebo výšku vrstvy 0,01 mm.

S filamentovou tlačiarňou môžete vytvárať skvelé malé 3D výtlačky, ale z veľkej živicovej 3D tlačiarne nedokážete získať rovnaké detaily a kvalitu.

Skvelým príkladom toho, aké malé rozmery môžete vytlačiť pomocou živicovej tlačiarne, je toto video od spoločnosti Jazza.

Tlač viacerých objektov naraz

Ďalším cenným tipom, ktorý by ste mali zvážiť pri tlači malých dielov, je tlač viacerých dielov naraz. Tento tip sa osvedčil aj iným používateľom vonku.

Spoločná tlač viacerých dielov zabezpečí, že každý diel dostane dostatok času na ochladenie každej vrstvy, a zníži množstvo tepla, ktoré vyžaruje na diel. Nemusíte ani duplikovať objekt a stačí vytlačiť niečo základné, napríklad štvorcovú alebo okrúhlu vežu.

Namiesto toho, aby tlačová hlava prešla rovno na ďalšiu vrstvu a nenechala malú vrstvu vychladnúť, presunie sa na ďalší objekt na stavebnej doske a dokončí túto vrstvu predtým, ako sa presunie späť na iný objekt.

Najlepším príkladom je zvyčajne niečo ako pyramída, ktorá postupne znižuje množstvo potrebné na vytlačenie, keď sa dostane na vrchol.

Čerstvo vytlačené vrstvy nebudú mať veľa času na vychladnutie a stvrdnutie, aby vytvorili pevný základ, takže viacero pyramíd v jednej tlači by znamenalo, že pri prechode k druhej pyramíde bude mať čas na vychladnutie.

Predĺži to čas tlače, ale naozaj nie tak veľmi, ako si možno myslíte. Ak sa pozriete na čas tlače jedného objektu a potom do programu Cura zadáte viacero objektov, celkovo nezaznamenáte veľké predĺženie času, pretože tlačová hlava sa pohybuje pomerne rýchlo.

Okrem toho by ste týmto spôsobom mali získať kvalitnejšie menšie 3D výtlačky.

Štandardný 3D Benchy ukázal odhadovaný čas tlače 1 hodinu a 54 minút, zatiaľ čo 2 Benchy trvali 3 hodiny a 51 minút. Ak vezmete 1 hodinu a 54 minút (114 minút) a potom ju zdvojnásobíte, bude to 228 minút alebo 3 hodiny a 48 minút.

Podľa programu Cura by cesta medzi 3D Benchys trvala len 3 minúty navyše, ale skontrolujte si presnosť časovania.

Ak si vytvoríte duplicitné modely, dbajte na to, aby ste ich umiestnili blízko seba, aby ste minimalizovali navliekanie.

Používajte odporúčané nastavenia teploty & pre váš materiál

Každý materiál používaný pri 3D tlači má svoje vlastné usmernenia alebo požiadavky, ktoré sa majú dodržiavať pri používaní daného materiálu. Chcete sa uistiť, že máte správne požiadavky pre materiál, s ktorým tlačíte.

Väčšina pokynov alebo požiadaviek na materiály sa väčšinou nachádza na obale, ktorý sa používa pri uzatváraní výrobku.

Aj keď ste používali PLA od jednej značky a rozhodnete sa kúpiť PLA od inej spoločnosti, budú existovať rozdiely vo výrobe, ktoré znamenajú rozdielne optimálne teploty.

Dôrazne odporúčam, aby ste si vytlačili niekoľko teplotných veží, aby ste si vybrali najlepšiu teplotu tlače pre svoje malé 3D tlačené diely.

Pozrite si nasledujúce video, v ktorom sa dozviete, ako si vytvoriť vlastnú teplotnú vežu a skutočne získať optimálne nastavenie teploty pre svoje vlákna.

Je to v podstate 3D tlač s teplotnou kalibráciou, ktorá má viacero veží, kde 3D tlačiareň automaticky mení teplotu, takže môžete vidieť rozdiely v kvalite spôsobené zmenami teploty v jednom modeli.

Mohli by ste dokonca zájsť ešte o krok ďalej a zabezpečiť 3D tlač malých teplotných veží, aby lepšie napodobňovali typ 3D výtlačkov, ktoré plánujete vyrobiť.

3D tlač lavice na testovanie kvality malých dielov

Teraz, keď sme si určili teplotu, odporúčam vám urobiť jednu kľúčovú vec, ak chcete presne tlačiť malé diely, a to vykonať kalibračnú tlač, ako je 3D Benchy, známa ako "test mučenia".

3D Benchy je jedným z najobľúbenejších 3D tlačiarní z nejakého dôvodu, pretože vám pomôže posúdiť výkon vašej 3D tlačiarne, ktorú si môžete ľahko stiahnuť z Thingiverse.

Keď si určíte optimálnu teplotu 3D tlače, skúste vytvoriť niekoľko malých 3D modelov Benchys v rámci tohto optimálneho teplotného rozsahu a zistite, čo je najlepšie pre kvalitu povrchu a vlastnosti, ako sú presahy.

Môžete dokonca vytlačiť viacero 3D Benchys, aby ste mali lepšiu replikáciu toho, čo budete robiť, aby ste získali najlepšie malé plastové 3D tlačené diely.

Pri 3D tlači ide naozaj o testovanie. Jeden používateľ zistil, že pri malých súčiastkach potrebuje nižšie teploty ako zvyčajne. Skúšal 3D tlač Benchy a zistil, že vyššie teploty niekedy vedú k deformácii a deformácii trupu.

Nižšie je 3D Benchy zmenšený na 30 %, pričom 3D tlač pri výške vrstvy 0,2 mm trvá len 10 minút.

Tento údaj chcete použiť ako referenčnú hodnotu pre to, aké malé chcete mať 3D výtlačky, a aby ste zistili, ako dobre dokáže vaša 3D tlačiareň pracovať s modelmi tejto veľkosti.

Možno budete musieť nakoniec vymeniť trysku a použiť nižšiu výšku vrstvy alebo zmeniť teplotu tlače/ležiska, či dokonca nastavenie chladiaceho ventilátora. Skúšky a omyly sú kľúčovou súčasťou úspešnej 3D tlače malých modelov, takže toto je jeden zo spôsobov, ako môžete zlepšiť svoje výsledky.

Používanie primeraných podpier

Existujú modely, ktoré si môžu vyžadovať, aby ste niektoré diely vytlačili tenké a malé. Môžete mať aj niektoré modely, ktoré sa musia tlačiť malé. Malé alebo tenké tlačené diely je často potrebné primerane podložiť.

Pri tlači z filamentov budú mať malé diely problém s 3D tlačou bez dobrého základu alebo podpery, ktorá by ich držala. To isté platí aj pri tlači zo živice, pretože pri tlači zo živice vznikajú sacie tlaky, ktoré môžu spôsobiť odlomenie tenkých, malých dielov.

Pri menších modeloch je dôležité správne umiestnenie, hrúbka a počet podpier.

Veľmi odporúčam naučiť sa používať vlastné podpery, aby ste si mohli vybrať ideálny počet podper a veľkosť podper pre svoje malé modely.

Opatrne odstráňte podpery

Podpory sú určite základné štruktúry, ktoré sú potrebné pri 3D tlači malých dielov. Ich odstránenie z výtlačkov je jedna z vecí, ktorú chcete robiť s plnou pozornosťou a starostlivosťou. Ak sa odstránenie podpier nevykoná správnym spôsobom, môže potenciálne zničiť výtlačky alebo ich dokonca rozbiť.

V prvom rade si tu zistite presné body, v ktorých je podpera pripevnená k modelu. Keď to zanalyzujete, nastavíte si rovné cesty a budete mať minimálne problémy s odpojením podpery od výtlačkov.

Po zistení tejto skutočnosti vezmite nástroj a začnite od slabších miest podpier, pretože tie sa dajú ľahko odstrániť. Potom sa môžete pustiť do väčších častí a opatrne rezať, aby ste nezničili samotný výtlačok.

Opatrné odstraňovanie podpier je skvelý tip, na ktorý si treba dávať pozor pri 3D tlači malých dielov.

Odporúčal by som vám zaobstarať si dobrú súpravu na následné spracovanie 3D tlače, ako napríklad AMX3D 43-Piece 3D Printer Tool Kit od Amazonu. Obsahuje najrôznejšie užitočné príslušenstvo na správne odstránenie a vyčistenie tlače, ako napr:

• Špachtľa na odstraňovanie odtlačkov
• Pinzeta
• Mini súbor
• Nástroj na odstraňovanie obrusov so 6 čepeľami
• Kliešte s úzkym hrotom
• 17-dielna súprava trojitých bezpečnostných hobby nožov s 13 čepeľami, 3 rukoväte, kufrík a bezpečnostný popruh
• 10-dielna súprava na čistenie trysiek
• 3-dielna súprava kefiek s nylonom, meďou & oceľovými kefkami
• Strihače vlákien

Bol by to skvelý doplnok na 3D tlač malých dielov a minimalizáciu poškodenia, pričom by sa zvýšila jednoduchosť používania.

Použite minimálny čas vrstvy

Malé 3D vytlačené diely majú tendenciu sa prehýbať alebo deformovať, ak nie je dostatok času na to, aby čerstvo vytlačené vrstvy vychladli a stvrdli pre ďalšiu vrstvu. Môžeme to napraviť nastavením dobrého minimálneho času vrstvy, čo je nastavenie v programe Cura, ktoré vám pomôže tomu zabrániť.

Cura má predvolený minimálny čas vrstvy 10 sekúnd, čo by malo byť pomerne dobré číslo, ktoré pomôže vrstvám vychladnúť. Počul som, že aj počas horúceho dňa by malo 10 sekúnd stačiť.

Okrem toho použitie dobrého chladiaceho ventilátora, ktorý pomáha fúkať chladný vzduch na diely, pomôže týmto vrstvám čo najskôr vychladnúť.

Jedným z najobľúbenejších ventilátorov je Petsfang Duct z Thingiverse.

Implementácia plte

Použitie raftu pri malých 3D výtlačkoch pomáha pri priľnavosti, takže modely sa oveľa ľahšie prilepia na stavebnú dosku. Prilepenie malých výtlačkov môže byť ťažké, pretože je tam menej materiálu, ktorý sa dotýka stavebnej dosky.

Raft určite pomáha vytvoriť väčšiu kontaktnú plochu, čo vedie k lepšej priľnavosti a stabilite počas celej tlače. Obvyklé nastavenie "Raft Extra Margin" je 15 mm, ale pre tento malý 3D Benchy s 30 % škálou som ho znížil len na 3 mm.

"Raft Air Gap" (vzduchová medzera medzi raftom a skutočným modelom) je veľkosť medzery medzi raftom a skutočným modelom, takže môžete otestovať túto hodnotu, aby ste zistili, či sa dá výtlačok ľahko odstrániť bez poškodenia modelu, alebo či musíte túto hodnotu zvýšiť, aby sa dal ľahšie odstrániť.

Keďže sa raft dotýka stavebnej dosky, znižuje deformáciu samotného modelu, takže je to skvelý základ, ktorý odvádza teplo, čo vedie k lepšej kvalite malej 3D tlače.

Ako tlačiť 3D s malou tryskou

3D tlač s malou tryskou môže byť v niektorých prípadoch náročná, ale keď pochopíte základy, nie je príliš ťažké získať kvalitné výtlačky.

Spoločnosť 3D General vytvorila nižšie uvedené video, v ktorom podrobne opisuje, ako úspešne tlačí 3D tlač pomocou extrémne jemných trysiek.

Ako sme už spomenuli, môžete si zaobstarať sadu trysiek LUTER 24 ks, aby ste získali celý rad malých a veľkých trysiek pre svoju cestu 3D tlače.

Hovorí o tom, že na 3D tlač s týmito menšími tryskami je lepšie používať extrudéry s priamym prevodom, takže by som odporúčal tento upgrade pre dosiahnutie najlepších výsledkov.

S vysoko výkonným extrudérom Bondtech BMG od spoločnosti Amazon, ktorý má nízku hmotnosť a zlepšuje vašu 3D tlač, nemôžete urobiť chybu.

Pravdepodobne budete chcieť vyskúšať rôzne rýchlosti tlače, aby ste zistili vplyv na kvalitu povrchu. Odporúčal by som začať s nízkou rýchlosťou okolo 30 mm/s a potom ju zvýšiť, aby ste zistili, aký je v tom rozdiel.

Šírka čiary je tiež dôležitou súčasťou tlače s malými tryskami. Použitie menšej šírky čiary môže pomôcť pri tlači väčšieho množstva detailov, ale v mnohých prípadoch väčšina používateľov odporúča použiť šírku čiary rovnakú ako priemer trysky.

Predvolené rýchlosti tlače môžu spôsobovať problémy s prietokom materiálu cez extrudér. V takom prípade môžete skúsiť znížiť rýchlosť na približne 20-30 mm/s.

Pri tlači s malými tryskami je potrebná správna kalibrácia 3D tlačiarne a trysky, preto je veľmi dôležité venovať pozornosť detailom.

Pre dosiahnutie najlepších výsledkov si určite nakalibrujte svoje elektronické kroky.

Najlepšie nastavenia programu Cura pre malé diely

Získanie najlepšieho nastavenia programu Cura môže byť pomerne náročná úloha, ak ste príliš oboznámení so softvérom na krájanie. Ak chcete nájsť najlepšie nastavenie pre softvér na krájanie Cura, možno budete musieť začať s predvoleným nastavením a testovať každé nastavenie, kým nenájdete to, ktoré vám poskytne najlepší výsledok.

Tu je však najlepšie nastavenie programu Cura pre malé diely, ktoré môžete použiť so zariadením Ender 3

Výška vrstvy

Výška vrstvy medzi 0,12 a 0,2 mm by mala s 0,4 mm dýzou fungovať skvele pre menšie diely.

Rýchlosť tlače

Nižšie rýchlosti tlače zvyčajne prinášajú lepšiu kvalitu povrchu, ale musíte to vyvážiť teplotou tlače, aby sa neprehriala. Na začiatok by som odporúčal zvoliť rýchlosť tlače 30 mm/s a zvyšovať ju v krokoch po 5-10 mm/s, aby ste našli dobrú rovnováhu medzi kvalitou a rýchlosťou.

Pri malých dieloch nie sú vysoké rýchlosti príliš dôležité, pretože ich výroba je relatívne rýchla.

Teplota tlače

Najprv sa riaďte odporúčaním značky pre teplotu tlače, potom zistite optimálnu teplotu pomocou teplotnej veže a zistite, pri akej teplote dosiahnete najlepšie výsledky.

Bežná teplota tlače PLA sa pohybuje medzi 190-220 °C, ABS 220-250 °C a PETG 230-260 °C v závislosti od značky a typu.

Šírka čiary

V programe Cura je predvolené nastavenie šírky čiary 100 % priemeru dýzy, ale môžete ísť až na 120 % a zistiť, či dosiahnete lepšie výsledky. V niektorých prípadoch ľudia idú až na 150 %, takže by som odporúčal vykonať vlastné testy a zistiť, čo vám najviac vyhovuje.

Výplň

Najlepšie odporúčania pre výplň sú použiť 0-20 % pre nefunkčné diely, 20-40 % výplň pre dodatočnú odolnosť, zatiaľ čo 40-60 % môžete použiť pre diely s veľkým použitím, ktoré môžu prejsť značnou silou.

Ako opraviť malé 3D vytlačené diely, ktoré sa nelepia

Jedným z problémov, s ktorými sa môžete stretnúť pri 3D tlači malých dielov, je ich potenciálne odpadávanie alebo nepriľnutie k stavebnej doske. Tu je niekoľko tipov, ktoré môžete vyskúšať na prípadné odstránenie tohto problému, ak sa s nimi stretnete.

• Používajte plť
• Zvýšenie teploty lôžka
• Používajte lepidlá, ako je lepidlo alebo lak na vlasy
• Položte pásky, ako je kaptonová páska alebo modrá maliarska páska
• Uistite sa, že vlákno je úplne vysušené od vlhkosti pomocou sušičky vlákien
• Zbavte sa prachu čistením povrchu postele
• Vyrovnanie postele
• Skúste zmeniť stavebnú dosku

Prvá vec, ktorú by som urobil, je zavedenie raftu, aby bolo viac materiálu, ktorý sa prilepí na stavebnú dosku. Potom chcete prejsť na zvýšenie teploty lôžka, aby bol filament v lepivejšom stave.

Potom môžete použiť riešenia, ako je lepidlo, lak na vlasy alebo pásky, ktoré prilepíte na stavebnú dosku, aby ste zvýšili priľnavosť menších dielov.

Ak tieto tipy nefungujú, potom sa pozrite na svoje vlákno a uistite sa, že nie je staré alebo naplnené vlhkosťou, ktorá môže ovplyvniť kvalitu tlače a priľnavosť k lôžku.

Na povrchu postele sa časom môže začať usadzovať prach alebo špina, preto posteľ pravidelne čistite handričkou alebo obrúskom a dbajte na to, aby ste sa povrchu postele nedotýkali prstami.

Vyrovnanie lôžka je tiež veľmi dôležité, ale nie až tak pre menšie diely.

Ak nič z toho nefunguje, môže ísť o problémy so samotnou stavebnou doskou, takže by sa malo prejsť na niečo ako PEI alebo sklenené lôžko s lepidlom.