PLA, ABS & PETG Shrinkage Fidia katika Uchapishaji wa 3D - Jinsi ya

Roy Hill 25-06-2023
Roy Hill

Ingawa uchapishaji wa 3D hutoa miundo ya kina ambayo inaonekana karibu kufanana na picha ya CAD, usahihi wa dimensional na uvumilivu haufanani kikamilifu. Hiki ni kitu kinachoitwa shrinkage, ambacho hutokea katika picha za 3D ambazo huenda hata huzioni.

Nilifikiria ni kiasi gani cha kupungua hutokea katika picha za 3D, swali linalofaa kwa wale wanaotaka kuunda vipengee vinavyofanya kazi ambavyo zinahitaji uvumilivu mkali, kwa hivyo niliamua kujua na kuishiriki na nyinyi. fidia ya kutumia.

    Kupungua ni Nini Katika Uchapishaji wa 3D?

    Kupungua kwa uchapishaji wa 3D ni kupunguzwa kwa ukubwa wa muundo wa mwisho kutokana na mabadiliko ya halijoto kutoka kwa thermoplastic iliyoyeyuka. , kwa tabaka za nyenzo zilizochochewa zilizopozwa.

    Wakati wa uchapishaji, extruder huyeyusha filamenti ya uchapishaji ili kuunda muundo wa 3D, na nyenzo hupanuka wakati wa mchakato huu. Baada ya tabaka kuanza kupoa baada ya kunyooshwa, husababisha nyenzo kuongezeka kwa msongamano, na bado kupungua kwa ukubwa.

    Watu wengi hawatatambua kuwa hii inafanyika hadi wawe na muundo unaohitaji zaidi kidogo. usahihi wa kipenyo.

    Kupungua si tatizo wakati wa kuchapisha miundo ya urembo kama vile kazi za sanaa, vazi na vinyago. Tunapoanza kuhamia vitu ambavyo vina uvumilivu mgumu kama akipochi cha simu au kipachiko kinachounganisha vitu pamoja, tatizo la kusinyaa litakuwa tatizo la kusuluhishwa.

    Hutokea katika takriban kila mchakato wa uchapishaji wa 3D kutokana na tofauti za halijoto zinazohusika. Lakini kasi ya kutokea hutofautiana kulingana na vipengele vichache.

    Vigezo hivi ni nyenzo inayotumika, halijoto, teknolojia ya uchapishaji, na muda wa kutibu kwa chapa za utomvu.

    Kati ya haya yote. mambo, pengine jambo muhimu zaidi linaloathiri kusinyaa ni nyenzo inayotumika.

    Aina ya nyenzo zitakazotumiwa zitakuwa na ushawishi kuhusu kiasi cha muundo utapungua.

    Halijoto ya uchapishaji na kasi ya kupoeza pia ni mambo muhimu. Kupungua kunaweza kutokea ikiwa muundo utachapishwa kwa halijoto ya juu au kupozwa haraka sana, kumaanisha kuwa plastiki za halijoto ya juu zina uwezekano mkubwa wa kusinyaa.

    Upoezaji wa haraka usio sawa unaweza hata kusababisha kupindika, jambo ambalo linaweza kuharibu muundo, au kuharibu uchapishaji kabisa. Wengi wetu tumekumbana na hali hii ya kubadilika-badilika, iwe inatoka kwa michoro au chumba chenye baridi sana.

    Jambo ambalo lilinisaidia katika kupotosha niliyotekeleza hivi majuzi ni kutumia Mtanda wa Kitanda chenye joto cha HAWKUNG chini ya Ender 3 yangu. inasaidia tu katika kupiga vita, pia huongeza kasi ya nyakati za kupasha joto na kuweka halijoto thabiti ya kitanda.

    Mwishowe, aina ya teknolojia ya uchapishaji inayotumiwa pia huamua ukubwa wa kupungua. kupatikana katika mfano. Teknolojia za bei nafuukama FDM kwa kawaida haiwezi kutumika kutengeneza visehemu vya ubora wa juu vyenye uwezo wa kustahimili sana.

    SLS na teknolojia za jetting za chuma huhalalisha lebo ya bei ya juu kwa kutoa miundo sahihi.

    Kwa bahati nzuri, kuna njia nyingi kuhesabu kupungua, kuturuhusu kutoa sehemu sahihi bila usumbufu mwingi, ingawa unahitaji kujua mbinu sahihi.

    Je ABS, PLA & PETG Prints Hupungua?

    Kama tulivyotaja hapo awali, kasi ya kupungua inategemea sana aina ya nyenzo inayotumika. Inatofautiana kutoka nyenzo hadi nyenzo. Hebu tuangalie nyenzo tatu za uchapishaji za 3D zinazotumiwa sana na jinsi zinavyoshikilia hadi kupungua:

    PLA

    PLA ni nyenzo ya kikaboni, inayoweza kuharibika pia inayotumiwa katika vichapishaji vya FDM. Ni mojawapo ya nyenzo maarufu zaidi zinazotumiwa katika uchapishaji wa 3D kwa sababu ni rahisi kuchapishwa nayo na pia haina sumu.

    PLA inakabiliwa na kusinyaa kidogo, viwango vya kusinyaa vya kusikia vya kati ya 0.2%, hadi 3% kwa kuwa ni joto la chini la thermoplastic.

    PLA filaments haihitaji joto la juu kutolewa, halijoto ya uchapishaji ni karibu 190℃, ambayo ni ndogo kuliko ile ya ABS.

    Kupungua kwa PLA kunaweza pia kupunguzwa kwa uchapishaji katika mazingira yaliyofungwa au kuongeza tu muundo ili kufidia kupungua.

    Hii inafanya kazi kwa sababu inapunguza mabadiliko hayo ya haraka ya halijoto, na kupunguza mkazo wa kimwili kwenyemodel.

    Nadhani viwango hivi vya kupungua hutegemea chapa na mchakato wa utengenezaji, na hata rangi ya filamenti yenyewe. Baadhi ya watu waligundua kuwa rangi nyeusi zaidi hupungua zaidi kuliko rangi nyepesi.

    ABS

    ABS ni nyenzo ya uchapishaji ya petroli inayotumiwa katika vichapishaji vya FDM. Inatumiwa sana kwa sababu ya nguvu zake za juu, upinzani wa joto, na ustadi. Inaweza kupatikana katika chochote kuanzia vipochi vya simu hadi Legos.

    ABS ina kasi ya juu kabisa ya kupungua, kwa hivyo ikiwa unahitaji picha zilizochapishwa za 3D kwa usahihi, nitajaribu kuepuka kuitumia. Nimeona watu wakitoa maoni kuhusu viwango vya kupungua kuwa popote kutoka 0.8%, hadi 8%.

    Nina hakika hizi ni kesi mbaya, na utaweza kupunguza hiyo kwa usanidi sahihi. , lakini ni onyesho zuri la kuonyesha jinsi mnyweo mbaya unaweza kupata.

    Mojawapo ya njia kuu za kupunguza kusinyaa ni kuchapisha kwenye halijoto ifaayo ya kitanda chenye joto.

    Kutumia kidhibiti kilichosahihishwa ipasavyo. kitanda chenye joto husaidia kushikana kwa tabaka la kwanza na pia husaidia kuzuia safu ya chini isipoe kwa haraka zaidi kuliko sehemu nyingine ya kuchapisha ili kuepuka kupindana.

    Kidokezo kingine cha kupunguza kusinyaa ni kuchapisha kwenye chemba iliyofungwa. Hii hutenga uchapishaji wa 3D kutoka kwa mikondo ya hewa ya nje ili kuhakikisha kuwa haipoi kwa usawa.

    Chumba kilichofungwa huweka chapa kwenye joto la kawaida la plastiki hadi uchapishaji ukamilike, na sehemu zote zinaweza kupoa.kwa kiwango sawa.

    Enclocation kubwa ambayo maelfu ya watu wametumia na kufurahia ni Creality Fireproof & Sehemu ya kuzuia vumbi kutoka Amazon. Huweka mazingira ya halijoto thabiti na ni rahisi sana kusakinisha & kudumisha.

    Zaidi ya hayo, hutoa usalama zaidi katika masuala ya moto, hupunguza utoaji wa sauti, na hulinda dhidi ya mkusanyiko wa vumbi.

    PETG

    PETG ni nyenzo nyingine ya uchapishaji ya 3D inayotumiwa sana kutokana na sifa zake za ajabu. Inachanganya uimara wa muundo na uimara wa ABS na urahisi wa kuchapishwa na kutokuwa na sumu ya PLA.

    Hii inafanya kufaa kwa matumizi mengi yanayohitaji nguvu za juu na usalama wa nyenzo

    Kwa 0.8%, nyuzi za PETG zina kiwango cha chini zaidi cha kusinyaa. Miundo ya 3D iliyotengenezwa na PETG ni thabiti kiasi ikilinganishwa na nyingine. Hii inazifanya ziwe bora kwa kutengeneza chapa zinazofanya kazi ambazo zinapaswa kuendana na uvumilivu fulani.

    Ili kufidia au kupunguza kupungua kwa chapa za PETG, muundo huo unaweza kuongezwa kwa 0.8% kabla ya kuchapishwa.

    Jinsi ya Kupata Fidia Sahihi ya Kupungua Katika Uchapishaji wa 3D

    Kama tulivyoona hapo juu, kupungua kunaweza kupunguzwa kwa njia kadhaa. Lakini, ukweli unabakia kwamba bila kujali ni kiasi gani kinafanyika, shrinkage haiwezi kuondolewa. Ndio maana mazoezi yake mazuri ya kujaribu na kuhesabu kupungua wakati wa kuandaa muundo wa uchapishaji.

    Kupata hakifidia ya shrinkage husaidia katika uhasibu kwa kupunguza ukubwa wa mifano. Baadhi ya programu za uchapishaji huja na mipangilio ya awali ambayo inakufanyia hili kiotomatiki, lakini mara nyingi, ni lazima ifanywe kwa mikono.

    Kuhesabu aina ya fidia ya shrinkage itakayotumika inategemea mambo matatu, nyenzo zinazotumika. , halijoto ya uchapishaji, na jiometri ya modeli.

    Angalia pia: Hita Bora za Ufungaji wa Printa ya 3D

    Vipengele hivi vyote kwa pamoja vitatoa wazo la kiasi cha kuchapisha kinatarajiwa kupungua na jinsi ya kufidia hilo.

    Angalia pia: Njia 8 Jinsi ya Kurekebisha Utengano wa Tabaka & amp; Kugawanyika katika Prints za 3D

    Kupata kusinyaa kulia pia kunaweza kuwa mchakato unaorudiwa, unaojulikana kama jaribio na hitilafu rahisi. Kiwango cha kupungua kinaweza hata kutofautiana katika chapa tofauti za aina moja ya nyenzo.

    Kwa hivyo, njia nzuri ya kupima na kukadiria kupungua ni kwanza kuchapisha muundo wa majaribio na kupima kupungua. Data unayopata inaweza kutumika kuunda fidia ya kiwango cha kupungua kwa sauti ya kihisabati.

    Njia nzuri ya kupima kupungua ni kwa kutumia Kipengee hiki cha Kuhesabu Upungufu kutoka kwa Thingiverse. Mtumiaji mmoja aliielezea kama "Moja ya zana bora zaidi za urekebishaji za jumla kote". Watumiaji wengine wengi hushiriki shukrani zao na mtengenezaji wa modeli hii ya CAD.

    Hatua ni kama ifuatavyo:

    • Chapisha sehemu ya majaribio kwa kutumia filamenti unayochagua, na mipangilio ya kikata unayokusudia. kutumia.
    • Pima na ingiza kwenye lahajedwali (langu linashirikiwakatika //docs.google.com/spreadsheets/d/14Nqzy8B2T4-O4q95d4unt6nQt4gQbnZm_qMQ-7PzV_I/edit?usp=sharing).
    • Sasisha mipangilio ya kikata

    Unataka kutumia Google hiyo. Laha na utengeneze nakala mpya ambayo unaweza kuhariri mwenyewe kutoka kwa mpya. Utapata maagizo kwenye ukurasa wa Thingiverse kwa maelezo zaidi.

    Ikiwa unataka fidia iliyo sahihi kabisa, unaweza kutekeleza marudio mara mbili, lakini mtengenezaji anasema kwamba marudio mara moja tu yalitosha kuwaingiza ndani. ustahimilivu wa 100um (0.01mm) juu ya sehemu ya 150mm.

    Mtumiaji mmoja alisema anaongeza tu vielelezo vyake hadi 101%, na inafanya kazi vizuri sana kwake. Hii ni njia rahisi sana ya kuangalia mambo, lakini inaweza kufaulu kwa matokeo ya haraka.

    Unaweza pia kutumia mpangilio unaoitwa upanuzi wa mlalo ambao hurekebisha ukubwa wa picha zako za 3D katika X/Y. dimension, ili kufidia mabadiliko ya ukubwa kadiri muundo unavyopoa na kupungua.

    Ikiwa unaunda miundo mwenyewe, unaweza kurekebisha ustahimilivu kwenye muundo wenyewe, na kwa mazoezi zaidi, utaanza kuwa. uwezo wa kukisia uvumilivu sahihi kwa muundo wako mahususi.

    Roy Hill

    Roy Hill ni gwiji wa uchapishaji wa 3D na gwiji wa teknolojia na ujuzi mwingi kuhusu mambo yote yanayohusiana na uchapishaji wa 3D. Akiwa na uzoefu wa zaidi ya miaka 10 katika uwanja huo, Roy amebobea katika sanaa ya kubuni na uchapishaji ya 3D, na amekuwa mtaalamu wa mitindo na teknolojia za uchapishaji za 3D.Roy ana shahada ya uhandisi wa mitambo kutoka Chuo Kikuu cha California, Los Angeles (UCLA), na amefanya kazi kwa makampuni kadhaa maarufu katika uwanja wa uchapishaji wa 3D, ikiwa ni pamoja na MakerBot na Formlabs. Pia ameshirikiana na biashara mbalimbali na watu binafsi kuunda bidhaa maalum zilizochapishwa za 3D ambazo zimeleta mapinduzi katika tasnia zao.Kando na shauku yake ya uchapishaji wa 3D, Roy ni msafiri mwenye bidii na mpendaji wa nje. Anafurahiya kutumia wakati katika maumbile, kupanda mlima, na kupiga kambi na familia yake. Katika muda wake wa ziada, yeye pia huwashauri wahandisi wachanga na kushiriki ujuzi wake juu ya uchapishaji wa 3D kupitia majukwaa mbalimbali, ikiwa ni pamoja na blogu yake maarufu, 3D Printerly 3D Printing.