10 способів виправити погану/шорстку поверхню над опорами для 3D-друку

Roy Hill 04-06-2023
Roy Hill

У своєму досвіді 3D-друку ви, можливо, стикалися з неякісною поверхнею над опорами на своїх 3D-друках. Я точно з цим стикався, тому вирішив з'ясувати, як саме можна виправити цю проблему.

Вам слід зменшити висоту шару та діаметр сопла для кращої основи в опорах. Відрегулюйте налаштування швидкості та температури, щоб покращити показники вильоту, що допоможе зменшити шорсткість поверхні над опорами. Покращіть охолодження, а також налаштування даху опори та зверніть увагу на кращу орієнтацію деталей.

Існує багато різних рішень і докладних відомостей про те, як виправити погану або шорстку поверхню над 3D-друкованими опорами, тому продовжуйте читати далі, щоб якнайкраще вирішити цю актуальну проблему.

    Чому у мене шорстка поверхня над опорами?

    Зазвичай шорстка поверхня над опорами пов'язана з тим, що ваш 3D-принтер має недостатній виліт, або ж просто зі структурою моделі в цілому.

    Якщо у вас погана структура моделі, важко зменшити шорсткість поверхонь над опорами, оскільки просто не існує ефективного способу згладити 3D-друк об'єкта.

    Якщо орієнтація деталі погана, ви точно можете виявити шорсткі поверхні над опорними конструкціями.

    Продуктивність напуску, безумовно, може допомогти у вирішенні цієї проблеми, тому що коли ваші шари не зчіплюються належним чином, вони не можуть створити ту гладку поверхню, яку ви шукаєте.

    Важко уникнути опор для складних моделей, тому доводиться обходитися без них, проте ми все ж можемо знайти способи зробити гладкі поверхні над опорами тим чи іншим способом.

    Чесно кажучи, з деякими моделями ви не можете повністю вилікувати ці шорсткі поверхні, але існують техніки та обхідні шляхи, за допомогою яких ви можете змінити ряд налаштувань, орієнтацію та багато іншого, щоб вирішити цю проблему.

    Перш ніж ми зможемо це зробити, добре було б дізнатися безпосередні причини, чому це може статися.

    • Занадто велика висота шару
    • Висока швидкість друку
    • Високі температурні налаштування
    • Налаштування відстані по Z не відрегульовано
    • Погана орієнтація моделі
    • Погані налаштування підтримки
    • Низькоякісна нитка
    • Погане охолодження деталей

    Як виправити шорстку поверхню над опорами?

    1. зменшіть висоту шару

    Зменшення висоти шару - одне з основних виправлень, яке допоможе виправити шорсткі поверхні над вашими опорами. Причина цього пов'язана з характеристиками вильоту, де точність розмірів значно зростає, якщо зменшити висоту шару, а це безпосередньо призводить до кращого вильоту.

    Оскільки ви друкуєте більше шарів, екструдований пластик має більшу основу для нарощування, тобто ваш 3D-принтер створює менші кроки для створення цього виступу в першу чергу.

    Ви хочете уникнути необхідності використання опор, але якщо їх все ж таки доведеться застосовувати, ви хочете зробити їх максимально ефективними. Ви хочете мати опорні конструкції для звисів вище позначки 45°, особливо при висоті шару в 0,2 мм.

    Якщо ви використовуєте шар товщиною 0,1 мм, ваші звіси можуть сягати більшої висоти і можуть навіть розтягнутися до позначки 60°.

    Ось чому я хочу, щоб у вас були опорні конструкції для будь-якого звису, що перевищує 45 градусів. На цьому етапі ви можете використовувати шар товщиною 0,2 мм.

    Таким чином, щоб досягти кращих поверхонь над вашими опорами:

    • Покращуйте продуктивність звису, щоб зменшити кількість опор
    • Використовуйте меншу висоту шару
    • Використовуйте менший діаметр сопла

    Роблячи це, ви отримаєте різні переваги, а саме:

    • Скорочення часу друку
    • Кількість опорних конструкцій для друку також буде зменшено, що дозволить заощадити матеріал
    • Досягніть більш гладкої поверхні на нижніх частинах.

    Таким чином можна досягти гладкої поверхні на деталях, розташованих над опорами.

    2. зменшити швидкість друку

    Це рішення також стосується продуктивності напуску, коли ви хочете, щоб ваші шари прилягали один до одного якомога краще. Коли ви використовуєте високі швидкості друку, екструдований матеріал може мати певні проблеми з належним закріпленням.

    • Зменшуйте швидкість друку з кроком 10 мм/с, доки проблему не буде вирішено
    • Ви можете уповільнити швидкість опор, а не всі швидкості.
    • Існує "Швидкість підтримки" та "Швидкість заповнення", яка зазвичай вдвічі менша за швидкість друку

    Це допоможе зменшити шорсткість поверхонь над опорами завдяки створенню більш точної моделі відповідно до розмірів, а не через погану якість друку.

    3. знизьте температуру друку

    Залежно від того, чи ви вже встановили температуру друку, іноді ви можете використовувати занадто високу температуру. Якщо нитка розплавляється понад необхідний рівень нагрівання, це може призвести до того, що нитка буде більш рідкою.

    Це може легко призвести до провисання та опущення під час друку цих звисів, що призводить до шорстких поверхонь над вашими опорними конструкціями.

    Дивіться також: 7 найкращих місць для безкоштовних STL-файлів (3D-моделей для друку)
    • Оптимізуйте температуру друку за допомогою кількох тестів
    • Використовуйте достатньо низьку температуру, щоб не допустити недоекструзії і при цьому забезпечити стабільний друк.

    4. відрегулюйте налаштування відстані підтримки Z

    Правильні налаштування можуть кардинально змінити якість ваших 3D-друків. У відео нижче показано деякі налаштування підтримки Cura, які ви можете застосувати для покращення якості 3D-друку.

    Параметр "Відстань між опорами" в Cura визначається як відстань від верхньої/нижньої частини опорної конструкції до відбитка. Це проміжок, який забезпечує можливість видалення опор після того, як ви надрукували модель.

    Зазвичай це значення кратне висоті вашого шару, а у мене зараз воно кратне двом, що насправді трохи забагато.

    • У Cura ви можете звузити цей параметр до "Підтримувати верхню відстань" і встановити його рівним висоті вашого шару.
    • Кратне одиниці має створювати кращі поверхні над опорами, ніж кратне двом.

    Проблема полягає в тому, що згодом може бути складніше зняти опори, оскільки матеріал може зчепитися, як стіна.

    5. Розділіть свою модель навпіл

    Замість того, щоб одразу встановлювати опори, ви можете розділити модель навпіл і покласти обидві половини лицьовою стороною донизу на друкарський стіл. Після друку ви можете акуратно склеїти частини між собою, щоб утворилося міцне з'єднання.

    Багато користувачів обирають цей варіант, і він працює досить добре, але він працює добре для деяких моделей, а не для інших.

    Природа опор означає, що ви не можете отримати таку ж якість поверхні, як у решти моделі, оскільки матеріал не може бути притиснутий так, як потрібно для отримання гладкої поверхні.

    Якщо вам вдасться розрізати модель певним чином, ви зможете зменшити "рубці" або шорсткі поверхні над опорами, зменшивши кількість опор і покращивши кути, під якими ви друкуєте.

    Дивіться також: 7 найкращих 3D-принтерів для Apple (Mac), ChromeBook, комп'ютерів та ноутбуків

    6. налаштуйте параметри опорної (заповнювальної) покрівлі

    У Cura є список налаштувань, які стосуються "даху" ваших опор, тобто шорсткої поверхні над вашими опорами. Якщо ви правильно налаштуєте ці налаштування, ви зможете покращити як саму опору, так і поверхню. Замість того, щоб змінювати налаштування всієї опори, ми можемо працювати над тим, щоб налаштувати лише верхню частину опори,

    • Проведіть пробне тестування налаштувань даху підтримки
    • "Увімкнути опорний дах" генерує щільну плиту матеріалу між верхньою частиною моделі та опорою
    • Збільшення "Щільності опорної покрівлі" може покращити характеристики звису та виправити нерівні поверхні
    • Якщо ви все ще помічаєте провисання в частинах над опорами, ви можете збільшити їх ще більше
    • Ви також можете змінити "Шаблон опорного даху" на "Лінії" (рекомендовано), "Сітка" (за замовчуванням), "Трикутники", "Концентричний" або "Зигзагоподібний
    • Налаштуйте "Відстань з'єднання опор" - це максимальна відстань між опорними конструкціями в напрямках X/Y.
    • Якщо окремі конструкції знаходяться ближче один до одного, ніж задана відстань, вони зливаються в одну опорну конструкцію (за замовчуванням 2,0 мм).

    За замовчуванням у Cura встановлено значення Support Roof Density 33,33%, тому ви можете збільшити це значення і помітити зміни в продуктивності, щоб побачити, чи допомагає це. Щоб знайти ці налаштування, ви можете або знайти їх у рядку пошуку, або налаштувати вигляд Cura так, щоб він показував налаштування "Експерт".

    7. використовуйте другий екструдер/матеріал для опор (за наявності)

    Більшість людей не мають такої можливості, але якщо у вас є два екструдери, це може дуже допомогти під час друку з опорами. Ви можете здійснювати 3D-друк двома різними матеріалами, один з яких є основним матеріалом для моделі, а інший - матеріалом для підтримки.

    Опорний матеріал зазвичай є таким, що може легко відшаровуватися або навіть розчинятися в рідкому розчині чи просто у воді. Поширеним прикладом тут є 3D-друк на 3D-принтерах з PLA і використання PVA для опор, що розчиняються у воді.

    Матеріали не склеюватимуться між собою, і ви зможете успішніше друкувати моделі з менш шорсткими поверхнями над опорою.

    Ці два матеріали не склеюються між собою, і у вас буде більше шансів надрукувати матеріал з менш шорсткою поверхнею над опорами.

    8. використовуйте високоякісну нитку

    Низькоякісна нитка, безумовно, може погіршити якість друку таким чином, що це просто зашкодить отриманню якісних відбитків.

    Такі фактори, як низька точність допусків, погані методи виробництва, волога, що поглинається ниткою, пил та інші чинники можуть сприяти появі таких шорстких поверхонь над опорами.

    • Почніть використовувати високоякісну нитку від перевірених брендів з безліччю чудових відгуків
    • Amazon - чудове місце для початку, але окремі роздрібні продавці, такі як MatterHackers або PrusaFilament, мають чудові продукти
    • Замовте кілька високорейтингових ниток і знайдіть ту, яка найкраще підходить для ваших проектів.

    9. покращити охолодження

    Удосконаливши систему охолодження, ви можете значно покращити характеристики вильоту. Це дозволить швидше затвердіти розплавленому пластику, що дасть йому змогу створити міцніший фундамент і будувати на ньому.

    Можливо, це не ідеальний варіант, але хороше охолодження точно може допомогти з поганими поверхнями над опорами.

    • Реалізуйте повітропровід Petsfang (Thingiverse) на своєму 3D-принтері
    • Отримайте якісніші вентилятори для свого 3D-принтера

    10. післядрукарська робота

    Більшість рішень тут стосуються налаштування процесу друку, щоб ви більше не отримували шорстких плям на поверхнях над опорами, але це рішення стосується вже після завершення друку.

    Існують методи, які можна застосувати для згладжування цих шорстких поверхонь, щоб отримати гарний 3D-друк.

    • Ви можете відшліфувати поверхню за допомогою дрібнозернистого наждачного паперу і дійсно зробити її гладкою, причому недорого.
    • Якщо залишилося небагато матеріалу для шліфування, ви можете скористатися 3D-ручкою, щоб видавити додаткову нитку на поверхню
    • Після того, як нитка прикріплена, ви можете відшліфувати її, щоб надати моделі гарного вигляду

    Roy Hill

    Рой Хілл — пристрасний ентузіаст 3D-друку та технологічний гуру, який володіє багатими знаннями про все, що стосується 3D-друку. Маючи понад 10 років досвіду роботи в галузі, Рой опанував мистецтво 3D-проектування та друку та став експертом у новітніх тенденціях і технологіях 3D-друку.Рой отримав ступінь інженера-механіка Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі (UCLA) і працював у кількох авторитетних компаніях у сфері 3D-друку, включаючи MakerBot і Formlabs. Він також співпрацював з різними компаніями та окремими особами, щоб створювати спеціальні 3D-друковані продукти, які зробили революцію в їхній промисловості.Окрім пристрасті до 3D-друку, Рой є завзятим мандрівником і любителем активного відпочинку. Любить проводити час на природі, в походах і в кемпінгу з родиною. У вільний час він також наставляє молодих інженерів і ділиться багатством знань про 3D-друк через різні платформи, включаючи свій популярний блог 3D Printerly 3D Printing.