8 способів, як виправити злипання шарів 3D-друку (адгезію)

Roy Hill 11-08-2023
Roy Hill

Якщо ви хочете отримати міцну, надійну 3D-друковану деталь, необхідна адгезія шарів і належне склеювання. Без цього ви, швидше за все, зіткнетеся з відшаруванням шарів, розшаруванням або розшаруванням деталей, або, простіше кажучи, шарами, що не склеюються між собою.

З'єднання шарів у вашому 3D-друці є важливим для отримання успішного друку, яким ви зможете пишатися. Існує кілька основних причин, які спричиняють розшарування шарів, тож якщо ви зіткнулися з такою проблемою, наступна стаття допоможе вам її вирішити.

Найкращий спосіб склеїти шари для 3D-друку - це виконати низку налаштувань слайсера, наприклад, збільшити температуру друку, зменшити швидкість друку, відрегулювати вентилятори охолодження, збільшити швидкість потоку. Використовуйте метод проб і помилок для цих налаштувань за допомогою тестів калібрування принтера.

Існує більше деталей, необхідних для того, щоб ви дійсно знали, як вирішити цю проблему. Я описую точні способи, якими ви можете спробувати і помилитися з цими налаштуваннями, а також наводжу кілька хороших тестів калібрування принтера, тому продовжуйте читати для отримання цієї ключової інформації.

    Чому шари на 3D-принтері не склеюються між собою?

    Коли шари вашого 3D-принтера не склеюються між собою, це також називається розшаруванням шарів.

    В основному, це коли ваші 3D-друковані шари мають фізичні проблеми з рівномірним накладанням один на одного, але це може статися з різних причин. Зазвичай це пов'язано з тим, що плавлення нитки відбувається не належним чином.

    Ваша нитка повинна мати ідеальну в'язкість або ліквідність, тому якщо вона не може досягти потрібної температури, це може призвести до того, що шари не зможуть склеїтися між собою.

    Крім того, це може бути пов'язано з різкими змінами температури внаслідок охолодження, недостатньою екструзією або тим, що ваші 3D-друковані шари не мають достатньо часу, щоб осісти і з'єднатися один з одним. Виправлення основних проблем з недостатньою екструзією, безумовно, може допомогти в цьому.

    Коли ваші шари екструдуються при необхідній гарячій температурі, вони можуть охолоджуватися і стискатися, що чинить тиск на шар під ним. При високих рівнях охолодження цей тиск може збільшуватися і викликати розшарування шарів.

    Кілька змін налаштувань у вашому слайсері допоможуть вирішити проблему незлипання шарів 3D-друку.

    Я перейду безпосередньо до того, що ви можете зробити, щоб вирішити цю проблему.

    Як виправити проблеми зі зчепленням шарів у 3D-друку

    1. підвищити температуру друку

    Найкраще рішення для більшості людей, які стикаються з цією проблемою, - підвищити температуру друку/сопла. Нитка має бути достатньо розплавленою, щоб належним чином зчепитися одна з одною, тож вища температура допоможе цьому процесу.

    Найкраще роздрукувати температурну вежу, де ви поступово змінюєте температуру друку під час друку. Ви повинні змінювати її з кроком у 5°C, поки не знайдете "золоту середину", за якої друковані шари злипаються.

    Нитка для 3D-принтерів має досить широкий діапазон температур, але залежно від бренду, кольору та інших факторів, це може мати значення.

    Використовуючи температурну вежу, ви зможете досягти ідеальної температури всього за один друк.

    Температурна вежа, яку я використовую, - це Smart Compact Temperature Calibration Tower від gaaZolee на Thingiverse. Вона була зроблена, тому що багато інших температурних веж були занадто громіздкими і займали багато часу на роздруківку.

    Це також чудовий друк для тестування адгезії шарів.

    Ця модель компактна, призначена для багатьох матеріалів і містить ряд калібрувальних тестів, таких як перевірка на перекидання, мости і нанизування - і все це в одній башті.

    Насправді, в Cura вийшло оновлення, в якому ви можете створювати температурну вежу безпосередньо в ньому, тому подивіться відео нижче, щоб дізнатися, як це зробити.

    Температура, безумовно, впливає на адгезію шарів, тому не забувайте про це під час 3D-друку, особливо під час заміни ниток.

    2. регулювання швидкості вентилятора та охолодження

    Вентилятор охолодження, який не працює з оптимальною ефективністю, безумовно, може призвести до того, що ваші 3D-відбитки не злипаються. Якщо ви виявите, що інші способи виправлення не працюють, це може бути ваша проблема.

    У цьому випадку ви можете роздрукувати спеціальний повітропровід для вашого 3D-принтера, який допоможе спрямовувати холодне повітря безпосередньо на відбитки. Вам не потрібні різкі перепади температури друку, краще підтримувати постійну температуру.

    Це повинно трохи допомогти, але ви також можете придбати більш ефективний вентилятор. Один з них, який добре відомий і шанований у спільноті 3D-друку, - це вентилятор Noctua NF-A4x10 від Amazon.

    Наразі він отримав 4,7 з 5 зірок з більш ніж 2 000 індивідуальних оцінок клієнтів, більшість з яких - від інших користувачів 3D-принтерів.

    Це не тільки тихий вентилятор, але й оптимальне охолодження та потужність, які ви можете легко контролювати у своїй ломтерізці.

    Різні матеріали потребують різного рівня охолодження. Для таких матеріалів, як ABS, іноді рекомендується повністю вимкнути вентилятори, щоб він не деформувався і мав більше шансів на успішний друк.

    Нейлон і PETG також не дуже полюбляють вентилятори, тому для цих матеріалів рекомендується використовувати вентилятор зі швидкістю не більше 30%.

    3. висушіть нитку

    Ви можете зіткнутися з проблемами адгезії шарів при 3D-друці, якщо сама нитка ввібрала вологу з навколишнього середовища. Багато хто не знає, що термопластичні нитки для 3D-друку є гігроскопічними, тобто вбирають вологу.

    На щастя, ми можемо висушити цю вологу з нитки за допомогою духовки або спеціалізованої сушарки для ниток. Багато духовок не дуже добре відкалібровані на низькі температури, тому я зазвичай не рекомендую використовувати їх, якщо ви не знаєте точної температури.

    Для тих, хто планує займатися 3D-друком в далекому майбутньому, ви можете придбати сушарку для ниток SUNLU Filament Dryer від Amazon для сушіння ниток.

    Щоб покращити адгезію шарів 3D-друку, покладіть нитку в сушарку для ниток на час, визначений для конкретної нитки, при правильній температурі.

    4. збільшити швидкість потоку

    Збільшення швидкості потоку не є ідеальним рішенням для негайного усунення симптомів, оскільки воно скоріше усуває симптоми. З іншого боку, воно може досить добре допомогти з'єднати шари між собою.

    Збільшення швидкості потоку або мультиплікатора екструзії означає, що екструдується більша кількість ниток. Це дає можливість шарам друку краще прилягати один до одного, що призводить до меншого розшарування шарів і міцнішого з'єднання шарів.

    Якщо ви перестараєтеся, це може призвести до надмірного видавлювання, тому збільшуйте цей параметр невеликими кроками. Збільшення на 5% на відбиток має бути достатнім, щоб знайти золоту середину для нерозділених шарів відбитка.

    Крім того, зміна ширини екструзії на більшу за звичайний діаметр сопла може запобігти усадці нитки.

    Дивіться також: Найкращі таймлапс-камери для 3D-друку

    Це може усунути такі проблеми, як розшарування стінок 3D-друку, коли на зовнішній стороні вашої 3D-моделі є розшарування або роз'єднання шарів.

    5. зменшіть швидкість друку

    Так само, як температура 3D-принтера може спричинити розшарування шарів, так само може вплинути і швидкість друку.

    Відбиткам потрібен час, щоб прилягти один до одного, щоб вони могли мирно з'єднатися перед нанесенням наступного шару.

    Якщо ваші відбитки не встигають належним чином склеїтися, може статися розшарування або розшарування шарів, тому цей спосіб виправлення точно варто спробувати.

    Це досить зрозуміло, зменшуйте швидкість друку невеликими кроками, 10 мм/с має бути достатньо для тестування.

    Існує певна швидкість, якої зазвичай дотримуються користувачі 3D-принтерів, і вона варіюється від принтера до принтера. Для звичайного Ender 3, який є у мене, я вважаю, що швидкість 40 мм/с - 80 мм/с працює досить добре.

    Існують також вежі для калібрування швидкості, за допомогою яких ви можете знайти свою ідеальну швидкість друку.

    Я використовую тест Speed Tower Test від wscarlton на Thingiverse. Ви використовуєте початкову швидкість 20 мм/с і змінюєте швидкість друку на 12,5 мм вгору по вежі. Ви можете налаштувати інструкції у вашому слайсері на "Tweak at Z", щоб змінювати швидкість друку.

    6. зменшіть висоту шару

    Це менш відомий спосіб закріплення шарів, які не злипаються. Існує звичайна рекомендована висота шару, яка залежить від діаметру сопла, яке ви використовуєте.

    У певний момент нові шари не матимуть достатнього тиску для зчеплення з попереднім шаром.

    Ви можете отримати пристойні результати, зменшивши висоту шару, якщо шари 3D-друку не склеюються, але я рекомендую спробувати інші способи виправлення, оскільки це радше усунення симптомів, а не причин, що їх спричинили.

    Для успішного друку висота шару повинна бути на 15-25% меншою за діаметр сопла, щоб досягти бажаного результату. Звичайний діаметр сопла - 0,4 мм, тому я використовую його як приклад із середнім значенням 20%.

    Для сопла 0,4 мм:

    0,4 мм * 0,2 = 0,08 мм (20%)

    Дивіться також: Який кроковий двигун/драйвер найкраще підходить для вашого 3D-принтера?

    0,4 мм - 0,08 мм = 0,32 мм (80%) від діаметра сопла.

    Отже, для сопла 0,4 мм зменшення на 20% призведе до зменшення висоти шару на 0,32 мм.

    Для сопла 1 мм:

    1 мм * 0,2 = 0,2 мм (20%)

    1 мм - 0,2 мм = 0,8 мм (80%) від діаметра сопла

    Таким чином, для 1-міліметрової насадки зменшення на 20% означає зменшення висоти шару на 0,8 мм.

    Використання висоти шару, більшої за цю, зменшує ймовірність належного зчеплення з попереднім шаром. Багато хто не звертає на це уваги, тож якщо ви бачите, що ваші шари не зчіплюються, спробуйте цей метод.

    7. використовуйте корпус

    Як уже згадувалося раніше, стабільна температура друку є ідеальною для багатьох матеріалів для 3D-друку. Ми не хочемо, щоб зовнішні фактори негативно впливали на наші відбитки, оскільки вони можуть спричинити розшарування шарів або роз'єднання шарів друку.

    На PLA менше впливають ці зовнішні впливи, але у мене були випадки деформації PLA від протягів і вітру, що проникали через вікно. Огорожа чудово захищає ваші відбитки від таких речей і, швидше за все, дасть вам кращу якість відбитків.

    Чудовий корпус, який набирає популярності, - це вогнетривкий і пилонепроникний теплий корпус Creality. Він забезпечує надійний захист, зниження рівня шуму, але найголовніше - постійну температуру середовища для друку, щоб зменшити ймовірність того, що шари друку не злипнуться між собою.

    Зважаючи на популярність, вони також створили більшу версію для тих, хто користується великими 3D-принтерами.

    Якщо у вас виникає розшарування шарів при 3D-друці PLA або іншої нитки, використання корпусу є чудовим рішенням, оскільки він утримує температуру більш стабільною.

    8. використовуйте налаштування екрана чернетки

    Cura має опцію налаштувань для експериментів під назвою Draft Shield, яка створює стіну навколо вашого 3D-друку. Мета цієї опції - затримати гаряче повітря навколо ваших відбитків, щоб вирішити проблеми деформації та розшарування, тож вона створена спеціально для нашої основної проблеми тут.

    У першій частині відео нижче розглядається цей параметр Draft Shield, тож перегляньте його, якщо ви заінтриговані.

    Сподіваюся, ця стаття допоможе вам вирішити неприємну проблему, пов'язану з розшаруванням 3D-відбитків під час друку. Після невеликої кількості спроб і помилок ви зможете залишити цю проблему позаду і отримати чудові відбитки.

    Якщо вам цікаво дізнатися більше про 3D-друк, ознайомтеся з моїм постом 25 найкращих модернізацій для вашого 3D-принтера або Чи міцні деталі, надруковані на 3D-принтері? PLA, ABS та PETG.

    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.