5 sätt att åtgärda pillowing i 3D-utskrifter (problem med grova toppskikt)

Roy Hill 04-06-2023
Roy Hill

Du har ställt in skrivaren och gjort många lyckade utskrifter, men av någon anledning ser det översta lagret på dina utskrifter inte så bra ut. Detta är ett problem som många användare av 3D-skrivare har haft.

Det kan vara irriterande att få ett perfekt utskriftsresultat tills det att det i slutet uppstår en "pillowing", vilket resulterar i en grov yta i toppen av utskrifterna.

För att hjälpa användarna har jag sammanställt en enkel "hur man gör" för att åtgärda problem med det översta lagret (pillowing) med några enkla metoder som du kan prova nu.

Om du är intresserad av att se några av de bästa verktygen och tillbehören för dina 3D-skrivare kan du enkelt hitta dem genom att klicka här (Amazon).

    Vad är Pillowing egentligen?

    Pillowing är helt enkelt ett fenomen som gör att de översta lagren av dina avtryck blir grova, ojämna, ojämna och ojämna. Det är bara en smärta i alla avseenden, särskilt efter en lång utskrift.

    Tyvärr finns det inte någon typ av filament eller skrivare som är helt immun mot pillowing, men vissa är mindre benägna att drabbas än andra.

    Pillowing liknar i hög grad warping, men det inträffar i slutet av ett tryck i stället för i början. Den ger ett kuddeformat mönster i toppen, därav det passande namnet. Den påverkar vanligtvis tryck som har en stor, platt yta i toppen.

    Överst på trycket finns ett grovt och ojämnt mönster som representerar fyllningen direkt under de översta lagren.

    Se även: Hur man använder Cura för nybörjare - steg för steg-guide & Mer

    Varför är det så att kuddarna inte är så viktiga?

    Det finns två huvudorsaker till detta:

    1. Otillräcklig kylning - vilket gör att glödtråden vrider sig bort från fyllningen upp mot munstycket och sedan kyls den där och orsakar denna effekt. Detta beror på att materialet blir tätt och fastnar över fyllningen men vrider sig över hålrummen nedanför.Kylfläktarna i lagret kan också spela en roll om de inte är tillräckligt starka för att få materialet till rätt temperatur för att undvika detta. Om du skriver ut för snabbt kan dinMaterialet kanske inte hinner svalna ordentligt och ger samma resultat.
    2. Inte tillräckligt med stödmaterial - Om du dessutom inte har tillräckligt många fasta övre lager på dina tryck kan det bli lättare att få en kudde.

    Enkelt uttryckt kan man säga att problemet med pillowing främst uppstår på grund av felaktiga utskriftsinställningar och felaktig kylning. Om du vill ha en snabb lösning för att förbättra din utskriftskvalitet kan du skaffa den populära Noctua NF-A4-fläkten.

    Utskrifter med små lagerhöjder påverkas i högre grad eftersom materialet lättare vrider sig när det finns mindre stöd under varje lager.

    En annan sak att veta är att 1,75 mm filament (skrivarstandard) är mer sannolikt att påverkas än 2,85 mm filament.

    Mjukare filament som TPU och filament med högre temperatur som ABS och polykarbonat har fler problem med att få en kudde än hårdare filament, men dessa problem kan lösas med några olika metoder.

    Hur man åtgärdar problem med kuddar i 3D-utskrifter

    1. Öka tjockleken på det översta lagret

    Även om kuddebildning är ett resultat av bristfällig kylning, uppstår problemet när man lägger till en tunn yta på ovansidan.

    Det är de översta lagren i ett tryck som påverkar den puderformiga effekten. Ju fler översta lager du har, desto större möjligheter har skrivaren att täcka över luckorna.

    Det finns en enkel lösning på detta problem.

    Det första du bör försöka göra för att förhindra kuddande/genomträngande toppskikt är att lägga till fler toppskikt till dina utskrifter. Detta görs ganska enkelt från inställningarna för din slicer genom att öka "tjocklek på toppen".

    Varje extra lager som du har på ditt tryck innebär att det finns fler möjligheter för lagret att smälta bort den eventuella kuddeeffekt som du kan ha haft under trycket.

    Jag skulle rekommendera att ha ett tjockt toppskikt som är sex till åtta gånger lagerhöjden, vilket borde vara mer än tillräckligt för att lindra eventuella problem med att lägga sig i huvudet.

    Om du skriver ut ett objekt med en skikthöjd på 0,1 mm vill du ha en tjocklek på 0,6-0,8 mm på ovansidan/undersidan så att den övre ytan på utskriften kan stängas och förhindra att den hänger ihop.

    Tänk dock på att om du har riktigt tunna lager blir ditt utskrift mer är känsliga för att bli skeva och krulliga eftersom lagren blir skörare. I det här fallet behöver du fler lager överst för att stänga utskriften ordentligt.

    Vissa säger att du ska hålla höjden på det översta lagret på ungefär 1 mm, så:

    • Lagerhöjd på 0,1 mm - skriv ut 9 översta lager
    • Skikthöjd på 0,2 mm - skriv ut 4 översta lager
    • Lagerhöjd på 0,3 mm - skriv ut 3 översta lager

    Det är inte nödvändigt, men om du vill vara på den säkra sidan är det en bra tumregel att följa.

    2. Öka den procentuella andelen utfyllnadstäthet.

    En ökning av utfyllnadstätheten i procent gör samma sak som en ökning av antalet översta lager.

    Denna metod hjälper till genom att ge de översta lagren mer yta att stöds genom att göra den fylligare och jämnare i stället för grov och lågkvalitativ.

    Pillowing uppstår på grund av mellanrummen mellan fyllningen, till exempel om något har tryckts med en 100 % utfyllnadstäthet, Det finns ingen risk för att det blir en kudde eftersom det inte finns några luckor i mitten av trycket.

    Genom att minska dessa luckor genom att öka fyllningen under det översta lagret minskar risken för att det ska hända.

    När du skriver ut på lägre utfyllnadsnivåer, t.ex. 0%, 5%, 10% är det troligare att du märker av kuddeeffekter. Det beror verkligen på vilken utformningen av ditt tryck, Om du har en känslig produkt och behöver en lägre fyllning, vill du kompensera detta genom att använda ett starkare material.

    Vissa skrivare är mer benägna till pillowing än andra, men med tiden utvecklas skrivarna i hög takt när det gäller kvalitet.

    Vissa utskrifter kommer att skrivas ut utmärkt med 5 % utfyllnad, medan andra kan ha svårt att göra det.

    Om du jämför de två metoderna ovan använder toppskiktsmetoden vanligtvis mer filament, men beroende på vilken funktion du har med din del kan det vara en bättre idé att använda infillmetoden.

    Vissa användare av 3D-skrivare har rapporterat att en minsta utfyllnadsprocent på 12 % ska hålla och minska kudden.

    Videon nedan visar hur enkelt dessa två metoder är.

    3. Minska skrivarhastigheten

    En annan metod som du kan använda är att sänka utskriftshastigheten för de översta solida lagren. Detta ger de översta lagren mer tid att svalna innan de börjar lossna. När lagren får mer tid på sig att svalna får materialet tid att hårdna, vilket ger det mer stöd och styrka.

    Det minskar inte nödvändigtvis vidhäftningen mellan skikten, men det förhindrar att utskrifterna blir förvridna och bildar kudden ovanpå.

    Det kan ta lite tid att prova sig fram, men när du väl har fått fram rätt inställningar kommer du att skriva ut objekt med framgång.

    När det gäller utskriftskvalitet måste du vanligtvis balansera den totala utskriftstiden med lägre eller högre kvalitet. Det är en nödvändig kompromiss, men den visar sina fördelar när utskrifterna är klara.

    Det finns metoder där ute som gör att du kan minska utskriftstiden och behålla den höga kvalitet som du vill ha, vilket leder oss till nästa metod.

    4. Förbättra dina kylfläktar

    En metod kräver att skrivaren ändras och använder en kylfläkt.

    Vissa skrivare har redan en fläkt för kylning av skiktet, men de kanske inte fungerar tillräckligt effektivt för att åtgärda de problem du har med kudden. Många gånger är en 3D-skrivare utrustad med billigare delar för att hålla kostnaderna nere.

    En sak du kan göra om du redan har en kylfläkt är att skriva ut en effektivare kylkanal för skiktet, där luftflödet leds hela vägen runt munstycket eller riktas specifikt mot delen, snarare än mot värmeblocket.

    Om detta inte fungerar eller om du inte har någon sådan, är det bäst att skaffa en ny kylfläkt för lagret.

    Det finns många premiumdelar som du kan använda dig av och som gör jobbet mycket effektivare än standarddelar.

    När det gäller kylfläktar är Noctua NF-A4 en av de bästa som finns. Fördelarna med denna högt rankade premiumfläkt är dess överlägsna, tysta kylprestanda och stora effektivitet.

    Det är en kylfläkt som har sparat 3D-skrivaranvändare otaliga timmar på misslyckade utskrifter. Med den här fläkten bör dina kylningsproblem vara eliminerade.

    Den aerodynamiska konstruktionen ger en utmärkt löpglidhet och en fantastisk hållbarhet på lång sikt.

    Att sätta på fläkten är det första uppenbara steget, vilket ibland kan göras i vissa skivprogram. Om du inte kan ställa in fläkten i ditt skivprogram är det möjligt att manuellt redigera G-koden med kommandot M106. Du bör inte behöva göra detta i de flesta fall, men det är inte alltför svårt att göra med en guide.

    Något så enkelt som en skrivbordsfläkt kan vara till hjälp om du inte känner dig bekväm med att installera en kylfläkt på din 3D-skrivare. Kylfläktarna kan dock bara blåsa den svala luften mot vissa delar av avtrycken och inte över hela kroppen, vilket är fallet när du kan se kuddar.

    Tänk på att beroende på vilken fläkt du har kanske du inte vill köra den på högsta hastighet. Vissa material är mer känsliga för skevhet När fläktens lufttryck blåser mot ett tryck ökar risken för att det blir skevt.

    Det finns något som kallas snabb nedkylning, och det kan ha en negativ inverkan på kvaliteten på dina utskrifter.

    För material som nylon, ABS och HIPS är det bäst att ha en låg fläkthastighet.

    Om plasten inte svalnar tillräckligt mycket får materialet att antingen hänga ner eller rulla ihop sig i de områden där fyllningslinjerna finns. Det skapar en ojämn yta, vilket är ett problem för nästa lager som läggs ovanpå. Det är då du får en grov och ojämn yta.

    5. Sänk temperaturen vid utskrift

    I vissa fall kan det hjälpa att sänka utskriftstemperaturen på grund av problemets art. Detta kan dock orsaka fler problem än det löser, så det är inte en lösning att hoppa rakt in i. Det kan leda till att dina utskrifter börjar extruderas för lite.

    Se även: 10 sätt att åtgärda skiktförskjutning i 3D-skrivare på samma höjd

    Jag skulle definitivt prova de tidigare metoderna innan jag tar fram den här. Materialen har vanligtvis ett temperaturintervall för att skriva ut med bästa kvalitet, så när du väl har hittat en perfekt temperatur för din installation vill du vanligtvis inte ändra den.

    Beroende på vilket material du använder för att skriva ut har vissa material problem med kylning, t.ex. filament med hög temperatur. Du kan undvika att behöva leka med temperaturinställningarna för att förhindra att det blir kuddar om du tillämpar de andra metoderna mer intensivt.

    Den här metoden fungerar bäst med material med hög temperatur, eftersom det tar längre tid för dem att svalna och bli fastare.

    Stora temperaturförändringar i dessa material när de extruderas på byggytan gör det mer sannolikt att de blir skeva.

    När du sänker temperaturen i munstyckets heta ände för de översta lagren förhindrar du effektivt kuddebildning eftersom du bekämpar problemet direkt. Det rekommenderas att kylfläkten körs på hög effekt för att hjälpa till med kylningen när du använder dessa material.

    Du vill kyla ner den extruderade filamenten så snabbt som möjligt så att den kan sätta sig ordentligt på den avsedda platsen och inte sjunker ner i mellanrummen mellan fyllningarna.

    Om du följer dessa lösningar bör problemet med pillowing vara ett minne blott. Den bästa lösningen är en kombination av dem, så när du har gjort dessa lösningar kan du se fram emot jämna toppskikt och högkvalitativa utskrifter.

    Hur man får ett jämnt toppskikt i 3D-utskrifter

    Det bästa sättet att få ett jämnt översta lager i 3D-utskrifter är att aktivera strykning i din Slicer, en inställning som beordrar munstycket att köra över det översta lagret på utskriften och jämna ut det översta lagret, enligt en bana som du kan ange i inställningarna.

    Titta på videon nedan från The 3D Print General som går igenom strykinställningarna. De fungerar utmärkt för 3D-utskrifter med plana ytor, men inte för runda föremål som figurer.

    Bästa Cura strykinställningar för de översta lagren

    Strykning Flow

    Standardinställningen i Cura för strykningsflödet är inställd på 10 % i Cura, men du vill öka detta till 15 % för bättre kvalitet. Du kan behöva prova dig fram med några av dessa värden för att få de översta lagren som du vill ha, så du vill balansera strykningsflödet med strykningshastigheten.

    Strykning hastighet

    Standardinställningen i Cura för strykhastighet är 16,6667 mm/s i Cura, men du vill öka den till 90 mm/s eller mer än 70. Detta beror dock på vilket strykmönster du använder, eftersom den här hastigheten för ett mönster som Concentric inte ger de bästa resultaten, men för Zig Zag fungerar det bra.

    Det koncentriska mönstret klarade sig bättre med en stryghastighet på cirka 30 mm/s.

    Strykning av avstånd mellan linjerna

    Standardinställningen i Cura för Stryklinjesträckning är 0,1 mm, men du kan få bättre resultat genom att testa detta. Ett värde på 0,2 mm när du justerar eller ökar Strykflödet & Strykhastigheten kan ge fantastiska resultat.

    Om du använder ett tjockare avstånd mellan järnlinjerna får du vanligtvis bättre resultat om du har ett högre strykningsflöde & strykningshastighet.

    Om du älskar 3D-utskrifter av hög kvalitet kommer du att älska AMX3d Pro Grade 3D Printer Tool Kit från Amazon. Det är en uppsättning verktyg för 3D-utskrifter som ger dig allt du behöver för att ta bort, rengöra & avsluta dina 3D-utskrifter.

    Det ger dig möjlighet att:

    • Rengör enkelt dina 3D-utskrifter - 25-delars kit med 13 knivblad och 3 handtag, lång pincett, nåltång och limstift.
    • Ta enkelt bort 3D-utskrifter - sluta skada dina 3D-utskrifter genom att använda ett av de tre specialiserade borttagningsverktygen.
    • Perfekt finish på dina 3D-utskrifter - den 3-delade, 6-verktygs precisionsskrapan/pick/knivbladskombinationen med 6 verktyg kan komma in i små sprickor för att få en bra finish.
    • Bli ett 3D-utskriftsproffs!

    Roy Hill

    Roy Hill är en passionerad 3D-utskriftsentusiast och teknikguru med en mängd kunskap om allt som har med 3D-utskrift att göra. Med över 10 års erfarenhet inom området har Roy bemästrat konsten att 3D-designa och skriva ut, och har blivit en expert på de senaste 3D-utskriftstrenderna och -teknologierna.Roy har en examen i maskinteknik från University of California, Los Angeles (UCLA), och har arbetat för flera välrenommerade företag inom området 3D-utskrift, inklusive MakerBot och Formlabs. Han har också samarbetat med olika företag och individer för att skapa anpassade 3D-tryckta produkter som har revolutionerat deras branscher.Bortsett från sin passion för 3D-utskrift är Roy en ivrig resenär och en friluftsentusiast. Han tycker om att tillbringa tid i naturen, vandra och campa med sin familj. På fritiden mentorar han även unga ingenjörer och delar med sig av sin stora kunskap om 3D-utskrift genom olika plattformar, inklusive sin populära blogg, 3D Printerly 3D Printing.