Zlyhania 3D tlače môžu byť veľmi frustrujúce, najmä preto, že ich vytvorenie trvá dlho, ale ľudia sa pýtajú, prečo zlyhávajú a ako často. Rozhodol som sa napísať článok o zlyhaniach 3D tlače, aby som ľuďom poskytol odpovede na tieto otázky.

V tomto článku o zlyhaniach 3D tlače nájdete ďalšie podrobnosti, preto čítajte ďalej.

Prečo sa 3D tlač nepodarí?

Existuje mnoho dôvodov, prečo môže 3D tlač zlyhať. Môže to byť spôsobené mechanickými problémami, ktoré spôsobujú nerovnomerné pohyby, ktoré môžu model prevrátiť, až po softvérové problémy s príliš vysokými nastaveniami, ako je napríklad teplota.

Aj kolísajúca teplota v miestnosti môže mať za následok neúspešnú 3D tlač.

Tu sú niektoré z dôvodov, prečo sa 3D výtlačky nedarí:

• Os Z sa nepohybuje rovnomerne
• Slabá priľnavosť lôžka
• Zlá/krehká kvalita vlákna
• Nepoužívanie dostatočného počtu podpier
• Komplexné modely
• Príliš vysoká alebo nízka teplota tlače
• Posuny vrstiev
• 3D tlačiareň nie je kalibrovaná

Os Z sa nepohybuje rovnomerne

Nerovnomerná os Z môže mať za následok neúspešnú 3D tlač, pretože ak je os Z na 3D tlačiarni nerovnomerná alebo nesprávne nastavená, nepohybuje sa tak, ako by mala.

Jeden používateľ prišiel na to, že jeho 3D výtlačky zlyhávajú blízko konca modelov kvôli nesprávne nainštalovanej vodiacej skrutke. Keď vypol krokový motor a zdvihol ho rukou, akoby sa uvoľnil, dokonca až do takej miery, že vyskočí.

Ak chcete tento problém vyriešiť, skontrolujte, ako hladko sa pohybuje vaša os Z a či je správne nainštalovaná vodiaca skrutka.

Spojka pre vodiacu skrutku by nemala vykĺznuť, takže chcete poriadne utiahnuť skrutky, aby držala.

Uistite sa, že niektoré z ostatných skrutiek nie sú uvoľnené. Príkladom je, ak sa niektoré komponenty voľne otáčajú a pri pohybe nemajú dostatočný tlak.

POM kolieska sú veľkým problémom, pri ktorom chcete, aby sa hladko posúvali hore, dole a naprieč osami. Utiahnite alebo povoľte excentrické matice, aby ste tento problém vyriešili.

Skontrolujte, či sú komponenty rovné a správne zostavené.

Je tiež dobré uistiť sa, že sú vaše diely správne namazané, aby mali hladší pohyb.

Zlá priľnavosť lôžka & deformácia

Keď máte na 3D tlačiarni zlú priľnavosť lôžka, môže dôjsť k množstvu porúch. Je to pravdepodobne jeden z najčastejších dôvodov, prečo sa 3D výtlačky nepodarí vytlačiť.

Pri 3D tlači dochádza k veľkému pohybu, takže počas procesu tlače je potrebná stabilita. Ak model nie je pevne prilepený k stavebnej doske, je oveľa pravdepodobnejšie, že sa oddeli od lôžka.

Aj keď sa úplne neodpojí, stačí, aby zlyhala jedna časť, a potom sa začnú hromadiť problémy, ktoré vedú k tomu, že sa výtlačok vyradí z konštrukčnej dosky.

Môže sa to stať najmä vtedy, keď modely nemajú veľkú plochu na stavebnej doske, pretože to znižuje priľnavosť.

Čím dlhšie bude tlač trvať, tým väčšiu priľnavosť lôžka budete potrebovať, pretože sa na ňu vyvíja väčší tlak.

Tento problém sa spája aj s deformáciou, keď sa vlákno ochladí, zmrští a stočí smerom nahor.

Oprava by spočívala v:

• Čistite tlačové lôžko a nedotýkajte sa ho mastnými prstami
• Uistite sa, že je posteľ správne vyrovnaná
• Zvýšte teplotu stavebnej dosky
• Použite lepidlo na posteľ - lepiacu tyčinku, lak na vlasy alebo modrú maliarsku pásku
• Použite lepší stavebný povrch, ktorý nie je pokrivený

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

Zlá/krehká kvalita vlákna

K zlyhaniu 3D tlače môže dôjsť už len na základe kvality vášho filamentu. Ak je váš filament krehký z cievky, bude krehký aj počas procesu tlače.

Mnohí ľudia nevedia, že vlákna sú hygroskopické, čo znamená, že absorbujú vlhkosť z prostredia. Preto sú balené vo vzduchotesnom plastovom obale s vysúšadlom.

Ak necháte vlákna vonku, časom absorbujú vlhkosť. Na odstránenie vlhkosti je potrebné použiť sušičku vlákien, ako je SUNLU Filament Dryer od spoločnosti Amazon.

Ďalšia vec, ktorú treba mať na pamäti, je, že niektoré vlákna nemajú najlepšiu pevnosť v ťahu, ako napríklad hodvábne vlákna a podobné hybridné vlákna.

Nepoužívanie dostatočných podpier alebo výplní

Niektorí používatelia majú skúsenosti so zlyhaniami 3D tlače z dôvodu nedostatočných podpier alebo výplne. Podpory potrebujete pri mnohých modeloch, ktoré majú previsy. To v podstate znamená, že pod nimi nie je dostatok materiálu na podopretie ďalších vrstiev, pričom zvyčajne je uhol okolo 45 stupňov.

Ak chcete bojovať proti tomuto nedostatočnému základu, jednoducho vytvorte podpery pre model vo svojom rezači. Ak nemáte dostatok podpier alebo vaše podpery nie sú dostatočne silné, môže to viesť k zlyhaniu tlače.

Hustotu podpier môžete zvýšiť buď percentuálne, alebo môžete zvýšiť počet podpier znížením uhla previsu podpier v rezačke.

Odporúčam tiež naučiť sa vytvárať vlastné podpery.

Podobne funguje aj výplň, ktorá je potrebná na miestach, kde nie je veľká plocha, na ktorú by sa mohli vytlačiť ďalšie vrstvy.

Možno budete musieť zvýšiť hustotu výplne alebo zmeniť vzor výplne, aby ste tento problém vyriešili. 20 % zvyčajne funguje dobre spolu so vzorom výplne Cubic.

Komplexné modely

Niektoré modely sa 3D tlačia oveľa ťažšie ako iné, takže ak sa vždy snažíte 3D tlačiť zložité modely, môžete očakávať vyššiu mieru neúspešnosti. Jednoduchý model, ako je kalibračná kocka XYZ, by mal byť väčšinou úspešný, pokiaľ nemáte nejaké väčšie problémy.

V prípade zložitého modelu, ako je tento mriežkový kockový mučiaci test, ktorý má veľa presahov a nemá pod sebou veľký základ, by bolo ťažké ho vytlačiť v 3D.

Príliš vysoká alebo nízka teplota tlače

Ďalším kľúčovým dôvodom zlyhania 3D tlače je nedostatočne nastavená optimálna teplota tlače, najmä ak je príliš nízka, takže nemôže správne vytekať z trysky.

Ak je teplota tlače príliš vysoká, filament vyteká z trysky príliš voľne, čo vedie k tomu, že z trysky vyteká ďalšie množstvo filamentu. Ak vytlačíte príliš veľa filamentu, tryska môže skončiť na výtlačku a spôsobiť poruchu.

Teplotu tlače chcete optimalizovať pomocou 3D tlačiarenskej veže. Podľa nasledujúceho videa sa dozviete, ako to urobiť priamo v programe Cura.

Posuny vrstiev

Veľa ľudí zažíva zlyhania v dôsledku posunov vrstiev vo svojich modeloch. Môže sa to stať v dôsledku prehriatia krokového motora a vynechania krokov alebo v dôsledku fyzického nárazu 3D tlačiarne.

Jeden používateľ uviedol, že jeho problém bol spôsobený problémami s chladením základnej dosky a krokových ovládačov, ktoré sa prehrievali. Lepšie chladenie prostredníctvom väčších ventilátorov a vetracích otvorov pre základnú dosku to vyriešilo.

Spomínam si na jeden prípad, keď mal používateľ neustále problémy s posúvaním vrstiev a nakoniec si uvedomil, že sa to deje kvôli drôtom, ktoré prichádzajú do kontaktu s modelom.

Môže to byť spôsobené aj tým, že váš povrch nie je zabezpečený a počas tlače sa pohybuje.

Aktivácia funkcie Z-hop v rezačke môže pomôcť pri kolíziách trysky s modelom. V podstate sa tryska pri pohyboch pri pohybe posúva.

Viac informácií nájdete v mojom článku 5 spôsobov, ako opraviť posun vrstvy v polovici tlače pri 3D tlači.

Posun vrstiev z 3D tlače

3D tlačiareň nie je kalibrovaná

Ak vaša 3D tlačiareň nie je dobre kalibrovaná, či už ide o kroky extrudéra alebo kroky XYZ, môže to spôsobiť nedostatočné alebo nadmerné vytláčanie modelov, čo vedie k poruchám.

Používateľom vždy odporúčam, aby si kroky extrudéra kalibrovali tak, aby sa extrudér pohyboval presne o toľko, o koľko mu poviete.

Správnu kalibráciu krokov vášho extrudéra môžete vykonať podľa nasledujúceho videa.

Ako často dochádza k zlyhaniu 3D tlače? Miera zlyhania

V prípade začiatočníkov sa priemerná miera zlyhania môže pohybovať v rozmedzí 5-50 %, ak sa vyskytnú základné problémy. Keď je vaša 3D tlačiareň správne zostavená, môžete očakávať mieru zlyhania približne 10-30 % na základe priľnavosti prvej vrstvy a nastavení. So skúsenosťami je normálna miera zlyhania 1-10 %.

Záleží aj na tom, aké filamenty na 3D tlač používate. Pri 3D tlači z PLA, ktorá je oveľa jednoduchšia na 3D tlač, budete mať vyššiu úspešnosť. Ak 3D tlačíte s pokročilými filamentmi, ako je nylon alebo PEEK, môžete očakávať oveľa nižšiu úspešnosť vzhľadom na vlastnosti materiálu.

Jeden používateľ uviedol, že jeho živicová 3D tlačiareň má približne 10 % poruchovosť, keď ju udržiava čistú a riadne udržiavanú. V prípade jeho tlačiarne Ender 3 sa často láme, ale dosahuje približne 60 % úspešnosť. Závisí to od správnej montáže a dobrej údržby.

Zlyhania 3D tlače zo živice zvyčajne vyplývajú z nedostatočného umiestnenia podpier na správnych miestach alebo z nedostatočnej priľnavosti k stavebnej doske v dôsledku nízkeho času expozície spodnej časti.

Pri 3D výtlačkoch s filamentom môžete mať problémy s priľnavosťou lôžka, posunom vrstiev, deformáciou, zlým umiestnením podpery, nízkymi teplotami a pod. Dôležité sú aj podmienky prostredia v okolí tlačiarne. Ak je príliš horúce alebo studené, môže to negatívne ovplyvniť vaše 3D výtlačky.

Iný používateľ uviedol, že pri produkčných výtlačkoch môžete pri základných vláknach a modeloch očakávať 5 % chybovosť.

Úspešnosť tlače môžete zvýšiť:

• Správne zostavenie 3D tlačiarne - dotiahnutie skrutiek a skrutiek
• Presné vyrovnanie tlačového lôžka
• Používanie správnych teplôt tlače a lôžka
• Pravidelná údržba

Príklady zlyhania 3D tlače

Sériu neúspešných pokusov o 3D tlač nájdete tu a na stránke No Failed Prints na Reddite.

Tu je niekoľko skutočných príkladov zlyhaní 3D tlače od používateľov:

Keď sa prvá vrstva neprilepí, pretože ste sa pokúsili tlačiť s menej intenzívnym z offsetom. od 3dprintingfail

To by sa dalo vyriešiť vyššou teplotou lôžka alebo použitím lepiaceho výrobku.

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

Ide o ojedinelú poruchu, ktorá mohla vzniknúť v dôsledku nedostatočného chladenia alebo tepelného plíženia.

Rozhodol sa skúsiť vytlačiť veľký výtlačok, aby som videl, ako to bude vyzerať... Nemám tušenie, čo sa stalo. (Cross post) od nOfAileDPriNtS

Tento používateľ sa pokúsil vytlačiť malú kocku a skončil so šikmou a zvlnenou kockou. Iný používateľ navrhol, že primeranou príčinou tohto zlyhania boli mechanické problémy s tlačiarňou. Podľa tohto používateľa je remeň na osi X uvoľnený a treba ho utiahnuť.

Vie niekto, ako to opraviť, mala to byť kocka, ale stala sa šikmá? od 3dprintingfail

Pozrite si aj toto ilustračné video, kde nájdete ďalšie príklady typických neúspechov 3D tlače.