Якість 3D-друку - один з найважливіших аспектів 3D-друку, особливо при створенні об'єктів для естетичного вигляду. Навчитися 3D-друкувати без ліній шарів - важлива навичка, якою потрібно володіти на шляху до 3D-друку.

Для 3D-друку без ліній шарів слід зменшити висоту шару до позначки 0,1 мм. Ви можете дійсно згладжувати поверхні з висотою шару 0,1 мм або менше. Слід відкалібрувати температуру, швидкість і електронні кроки, щоб переконатися, що ваш 3D-принтер оптимізовано для забезпечення якості 3D-друку.

На жаль, буває досить складно отримати 3D-друк без ліній шарів. Я вирішив провести деякі дослідження, щоб отримати 3D-друк без ліній шарів для забезпечення найвищої якості друку.

Продовжуйте читати цю статтю, щоб отримати кілька чудових порад, підказок і вказівок, як досягти цієї корисної здатності.

Чому на 3D-друку з'являються лінії розшарування?

Нижче наведено деякі з багатьох причин, які можуть спричинити появу ліній шарів. Я поясню всі ці причини в наступному розділі статті, тож продовжуйте читати.

• Використання великої висоти шару
• Використання великого діаметру сопла
• Ослаблення або провисання деталей 3D-принтера
• Неправильна температура друку
• Низькоякісна нитка
• Погана орієнтація моделі
• Друк у холодному приміщенні
• Надмірна екструзія

Як здійснювати 3D-друк без ліній розшарування?

1. зменшення висоти шару

Одна з найкращих речей, яку можна зробити для 3D-друку без ліній шарів, зводиться до висоти шару. Існує не так багато способів поліпшити якість друку до рівня, коли ви отримаєте гладку зовнішню поверхню.

Коли ви друкуєте 3D-об'єкт, ви бачите, що він складається з декількох шарів. Чим більший шар, тим грубішими на дотик і візуальнішими стають лінії шарів.

Можна уявити це як сходи: якщо у вас дуже великі сходинки, це шорстка поверхня з точки зору 3D-друку.

Якщо у вас є маленькі кроки, це буде гладка поверхня. Чим менші "кроки" або висота шару в ваших об'єктах, тим більш гладкою буде поверхня, аж до того моменту, коли ви не зможете побачити лінії шару.

Ось що вам слід зробити:

• Зменшіть висоту шару в слайсері
• Використовуйте "Магічні числа", які зараз за замовчуванням встановлені в Cura (наприклад, 0,04 мм для Ender 3)
• Виконайте кілька тестових відбитків і подивіться, яка висота шару створює найменш помітні лінії шару
• Можливо, вам доведеться відрегулювати діаметр і температуру сопла, щоб врахувати зменшення висоти шару

Я написав детальну статтю про "Найкращу висоту шару для 3D-друку", в якій розповідається про те, як зменшення висоти шару дає найсуттєвіший ефект при 3D-друку без ліній шарів.

2. відрегулюйте діаметр сопла

Як і в попередньому випадку, якщо ви хочете зменшити висоту шару до мінімуму, вам може знадобитися змінити діаметр сопла, щоб врахувати цю зміну.

Загальне правило для діаметра сопла і висоти шару полягає в тому, що висота шару не повинна перевищувати 80% від діаметра сопла. Це працює і в зворотному напрямку, коли висота шару повинна становити щонайменше 25% від діаметра сопла.

Я зміг виконати 3D-друк за допомогою сопла 0,4 мм і отримати кілька чудових відбитків Benchy з висотою шару 0,12 мм, що дозволило отримати дуже гладкий на дотик відбиток з ледь помітними лініями шарів.

Якщо ви друкуєте мініатюри або просто невеликі об'єкти з великою кількістю деталей, вам слід використовувати сопло меншого розміру. Ви можете виконати дивовижну роботу з 3D-друку без ліній шарів за допомогою маленького сопла, яке, як я бачив, може бути розміром до 0,1 мм.

• Відрегулюйте діаметр сопла відповідно до висоти шару
• Спробуйте різні діаметри сопел і визначте, які з них найкраще підходять для ваших проектів
• Ви можете придбати набір насадок, діаметр яких варіюється від 0,1 мм до 1 мм

3. виправити механічні проблеми

Навіть після зменшення висоти шару існують інші фактори, які можуть стримувати вас від створення 3D-друку без ліній шарів, одним з таких факторів є механічні проблеми, пов'язані з фізичними частинами вашого 3D-принтера.

Механічні проблеми також включають поверхню, на якій ви друкуєте, люфт рухомих частин і т.д. Багато недосконалостей і дефектів 3D-друку виникають через цей фактор, особливо при вібрації від рухів вашого принтера.

Я вже писав статтю про те, як виправити ореоли/дзвін у 3D-друку, які являють собою хвилясті лінії по всій поверхні відбитка.

• По-перше, я ставлю 3D-принтер на міцну поверхню
• Використовуйте антивібраційні кріплення та прокладки, щоб зменшити ці рухи
• Переконайтеся, що у вашому 3D-принтері немає ослаблених гвинтів, болтів або гайок
• Змащуйте ведучий гвинт легким мастилом, наприклад, мастилом для швейних машин
• Переконайтеся, що ваш свинцевий гвинт не зігнутий, знявши його і прокотивши по рівній поверхні
• Переконайтеся, що нитка подається через екструдер плавно і без перешкод
• Використовуйте трубки з ПТФЕ Capricorn, які забезпечують плавне, щільне зчеплення з екструдованою ниткою

4. знайдіть свою оптимальну температуру друку

Якщо ви коли-небудь друкували температурну вежу, ви можете бачити, як невелика різниця в температурі має велике значення. Неправильна температура може легко призвести до створення 3D-відбитків, на яких видно лінії шарів.

Вищі температури швидше розплавляють нитку і роблять її менш в'язкою (більш рідкою), що може призвести до дефектів друку. Якщо ви прагнете отримати гарну якість друку, вам слід уникати цих дефектів.

• Завантажте та 3D-друкуйте температурну вежу, щоб знайти оптимальну температуру друку для вашої нитки.
• При кожній заміні нитки слід калібрувати оптимальну температуру
• Враховуйте температуру навколишнього середовища, оскільки ви не хочете здійснювати 3D-друк у холодному приміщенні.

5. використовуйте високоякісну нитку

Ви здивуєтеся, наскільки сильно якість нитки може вплинути на кінцеву якість друку. Є багато користувачів, які замінили нитку на надійну, перевірену марку, і побачили, що їхній досвід 3D-друку справді став позитивним.

• Придбайте високоякісну нитку, не бійтеся витратити трохи більше
• Замовте кілька високорейтингових ниток і знайдіть ту, яка найкраще підходить для ваших проектів
• Використовуйте нитки з грубою текстурою, як мармур, або деревину, яка краще приховує лінії шарів

Гладка нитка фактично зробить поверхню гладкою, що зменшить видимість ліній.

6. Налаштуйте орієнтацію моделі

Орієнтація моделі - ще один ключовий фактор, який може допомогти вам зменшити лінії шарів під час 3D-друку. Якщо ви не знаєте оптимальної орієнтації для своїх моделей, це може призвести до того, що лінії шарів будуть набагато помітнішими.

Це не так ефективно, як зменшення висоти шару або діаметра сопла, але якщо ви застосували попередні фактори, цей може дати вам додатковий поштовх для 3D-друку без ліній шарів.

Ще одна річ, про яку слід пам'ятати, - це найкраща роздільна здатність, яку ми можемо отримати в певних напрямках, будь то площина XY або вісь Z. Роздільна здатність у площині XY визначається діаметром сопла, оскільки матеріал екструдується лініями з цього отвору.

На осі Z ми розглядаємо кожен шар, або висоту шару, яка в більшості домашніх 3D-принтерів може сягати 0,07 мм, тому роздільна здатність набагато вища, ніж у площині XY.

Це означає, що якщо ви хочете максимально скоротити лінії шарів, вам потрібно зорієнтувати модель так, щоб дрібні деталі друкувалися вздовж вертикальної осі (Z).

• Ви хочете спробувати використовувати орієнтацію, яка створює максимально рівні площини, а не дугоподібні форми
• Чим менші кути в орієнтації моделі, тим менше ліній шарів має відображатися
• Буває досить складно збалансувати оптимальні фактори орієнтації, оскільки існують конфліктуючі орієнтації

Прикладом може бути модель скульптури з рисами обличчя. Ви захочете надрукувати її вертикально, оскільки риси обличчя вимагають серйозної деталізації.

Якби ви надрукували його по діагоналі або горизонталі, вам було б важко отримати такий самий рівень деталізації.

7 Уникайте перепадів температури

Уникнення температурних коливань - ще один важливий фактор, особливо під час друку на таких матеріалах, як ABS.

Нитка реагує на тепло, розширюючись і стискаючись, тому якщо у вас досить великі коливання температури, ви можете погіршити якість друку, де лінії шарів можуть бути більш помітними.

Оскільки вони не отримували б потрібної температури для охолодження, а поверхня залишалася б шорсткою з видимими лініями.

• Як уже згадувалося раніше, переконайтеся, що середовище друку має стабільну робочу температуру, яка не є надто низькою.
• Перевірте, чи працює ваш PID-регулятор, який контролює коливання температури (показано на відео нижче)

Якщо проблему коливань температури буде вирішено, ви почнете бачити більш плавні відбитки з менш помітними візерунками ліній.

8. правильна переекструзія

Це може статися, коли температура занадто висока і нитка плавиться більше, ніж зазвичай. Інша причина - зміна мультиплікатора екструзії або швидкості потоку, що має більше значення, ніж зазвичай.

Все, що може змусити вашу нитку проштовхуватися швидше або більше рідини, може призвести до надмірної екструзії, що не дуже добре позначиться на якості 3D-друку, особливо 3D-друку без ліній розділу шарів.

Надмірна екструзія призведе до того, що на поверхню друку почне потрапляти більше ниток.

Ви можете почати бачити більш видимі шари, оскільки ваші шари не встигнуть охолонути до того, як буде екструдовано наступний шар.

Все, що вам потрібно зробити, це виконати наступні кроки:

• Поступово зменшуйте температуру екструдера, поки не досягнете оптимальної температури друку
• Ви можете створити температурну вежу для тестування різних температур з ниткою
• Переконайтеся, що вентилятори охолодження працюють належним чином
• Швидкість і температура тісно пов'язані між собою, тому якщо у вас висока температура, ви також можете збільшити швидкість

Інші способи видалення ліній шарів

Постобробка - це чудовий метод видалення ліній шарів з ваших 3D-друків. Коли ви бачите дуже гладкі 3D-моделі на YouTube або просто в інтернеті, їх зазвичай згладжують за допомогою різних технік.

Ці методи зазвичай зводяться до наступного:

• Шліфування відбитків: це чудовий спосіб позбутися ліній розшарування і просто зробити ваші деталі дуже гладкими. Існує багато різних рівнів шліфувального паперу, щоб отримати більш тонку обробку. Ви також можете використовувати метод мокрого шліфування для отримання додаткового блиску.
• Покриття поліруванням: Ви можете відполірувати 3D-друк, щоб він виглядав гладким. Одним з найпоширеніших полірувальних спреїв є Rustoleum, який ви можете придбати в будь-якому будівельному магазині.

На завершення статті скажемо, що найкращий спосіб зменшити лінії шару - це зменшити висоту шару і використовувати сопло меншого діаметру.

Після цього вам потрібно набрати свої температурні налаштування, контролювати загальну температуру в приміщенні і використовувати високоякісну нитку розжарювання.

Переконайтеся, що ваш 3D-принтер добре налаштований і обслуговується, щоб механічні проблеми не вплинули на погану якість друку. Для додаткового ефекту ви можете застосувати методи постобробки, щоб дійсно згладити ваші відбитки.

Дотримуючись наведених у цій статті вказівок, ви будете на шляху до 3D-друку без шарів.