9 способів, як виправити викривлення смоляних 3D-друків - прості рішення

Roy Hill 02-06-2023
Roy Hill

3D-друк на смолі має проблеми, але одна з них, яку я помітив, полягає в тому, що він починає деформуватися і втрачати форму. Це проблема, яка дійсно може зіпсувати якість друку, тому я дослідив, як виправити ті 3D-друки на смолі, які зазнають цієї проблеми.

Щоб виправити викривлення 3D-друків, які деформуються, слід переконатися, що ваші моделі належним чином підтримуються за допомогою достатньої кількості легких, середніх і важких опор. Спробуйте збільшити звичайний час експозиції, щоб затверділий пластик достатньо затвердів. Щоб зменшити викривлення відбитків, можна використовувати оптимальну орієнтацію.

Це основна відповідь, яка може вказати вам правильний напрямок, але є ще багато корисної інформації, яку ви захочете дізнатися, тому продовжуйте читати, щоб дізнатися більше.

    Чому мої смоляні 3D-друки деформуються?

    Процес смоляного 3D-друку зазнає багато змін з точки зору властивостей рідкої смоли. Затвердіння смоли - це процес, в якому використовується ультрафіолетове світло для затвердіння рідини до пластику, що призводить до стиснення і навіть розширення від підвищення температури.

    Існує багато внутрішніх напружень і рухів, які сприяють викривленню смоляних 3D-друків.

    Ось деякі з основних причин, чому ваші смоляні 3D-відбитки можуть деформуватися:

    Дивіться також: Найкраща прошивка для Ender 3 (Pro/V2/S1) - як встановити
    • Моделі не підтримуються належним чином
    • Час експозиції під або надмірним впливом
    • Орієнтація деталі не є оптимальною і спричиняє слабкість
    • Низькоякісні смоли зі слабшими властивостями
    • Тонка товщина стінок
    • Відбитки зі смоли, не висушені до затвердіння
    • Висота шару завелика для цієї моделі
    • Залишати відбитки на сонці
    • Затвердіння відбитків під ультрафіолетовим світлом.

    Уявлення про те, чому ваші смоляні відбитки деформуються, дуже важливе для розуміння того, як це можна виправити. Тепер, коли ви маєте уявлення про деякі причини деформації, давайте розглянемо, як можна виправити деформовані смоляні відбитки.

    Як виправити смоляні відбитки, що деформуються?

    1. правильно підтримуйте своїх моделей

    Перше, що потрібно зробити, щоб виправити деформацію, - це переконатися, що ви належним чином підтримуєте модель. Основа для друку смолою потребує чогось, на що можна спиратися, оскільки ви не можете друкувати в повітрі.

    Коли справа доходить до таких ділянок, як виступи або непідтримувані частини, такі як меч або списи на мініатюрі, ви хочете переконатися, що у вас є достатньо опор, щоб утримати деталь.

    Ще одна річ, на яку варто звернути увагу - чи є у вас якась основа або підставка для вашої моделі. Вони, як правило, мають плоскі поверхні, які потребують підтримки знизу. Найкращий спосіб підтримати їх - використовувати важкі підставки з хорошою щільністю, щоб переконатися, що вони добре тримаються.

    У деяких випадках, якщо ви недостатньо добре підтримуєте модель за допомогою правильного розміру і кількості опор, тиск всмоктування в процесі друку смолою може фактично підняти новий шар смоли і відірвати його від моделі.

    В результаті ви не тільки отримуєте модель, яка починає деформуватися, оскільки вона не має належної підтримки, але й залишки ледь затверділої смоли, що плавають навколо чана для смоли, що потенційно може призвести до подальших помилок при друкуванні.

    Важливо навчитися правильно позиціонувати та підтримувати свої моделі зі смоли, особливо якщо у вас немає досвіду роботи з нею. Особисто мені знадобився деякий час, щоб освоїтися з цим методом проб і помилок, тому я рекомендую подивитися кілька хороших відео на YouTube про це.

    Одне з відео, яке може бути корисним, належить Monocure3D, який зняв відео про те, як підтримувати моделі в ChiTuBox, популярному програмному забезпеченні для друку на смолі.

    2. використовуйте оптимальний нормальний час експозиції

    Поширеною проблемою, з якою стикаються при друку на смолі, є вибір правильного часу експозиції. Це, безумовно, може призвести до потенційного викривлення моделей з тих самих причин, що й відсутність достатньої кількості підкладок.

    Звичайний час експозиції визначає, наскільки міцно ваша смола затвердіє в процесі друку.

    3D-друк із смоли, що експонується з невеликим часом, створює затверділу смолу, яка не така міцна. Я створював 3D-друки із смоли, що експонується, і помітив, що багато опор друкуються не повністю, а самі опори стають набагато крихкішими та слабкішими.

    Якщо ваші опори створюються неоптимально, ви можете швидко виявити, що ключові ділянки вашої моделі не отримують основи, необхідної для успішного створення відбитків смоли.

    У цьому випадку краще переекспонувати модель, ніж недоекспонувати, щоб опори могли утримувати модель, але, очевидно, в ідеалі ми хотіли б отримати ідеальний баланс для найкращих результатів.

    Я написав статтю про калібрування нормального часу експозиції, яку ви можете переглянути для більш детального пояснення.

    Я рекомендую переглянути відео нижче, щоб отримати ідеальний час експозиції для вашого конкретного смоляного 3D-принтера і марки/типу смоли.

    Якщо модель має багато тонких деталей, може бути корисно протестувати різний час експозиції.

    3. використовуйте ефективну орієнтацію деталей

    Після належного підтримання моделі та використання достатньо високого нормального часу експозиції, наступне, що я б зробив, щоб виправити викривлення відбитків смоли, - це використав ефективну орієнтацію деталі.

    Причина, по якій це працює, схожа на причину, по якій працюють хороші опори, тому що ми гарантуємо, що частини, які можуть деформуватися, орієнтовані належним чином. Якщо у вас є частини, які нависають, ми можемо орієнтувати модель так, щоб це нависання повністю припинилося.

    Як ви можете бачити нижче, у мене є модель лицаря з мечем, який має багато звисів, оскільки меч знаходиться майже під кутом 90°.

    Дивіться також: Огляд Simple Creality LD-002R - варто купувати чи ні?

    Якби ви друкували у зазначеній вище орієнтації, то, швидше за все, побачили б більше викривлення, оскільки для правильного друку під ним має бути основа. Друк на смолі не може друкуватися в повітрі, тому я змінив орієнтацію, щоб зменшити виступ цієї тоншої, делікатної частини.

    Це працює тому, що меч підтримує себе вертикально і може спиратися на себе.

    На моделі лицаря легше підтримувати інші частини, оскільки вона не така тонка і не така крихка, як меч. Зверніть увагу на ці частини, коли визначаєтесь з орієнтацією, і ви зможете використати це, щоб зменшити викривлення відбитків у смолі.

    Ви також можете покращити якість поверхні, використовуючи правильну орієнтацію друку.

    Для великих моделей користувачі зазвичай нахиляють її під кутом щонайменше 15-20° від робочої пластини, щоб зменшити площу поверхні кожного затверділого шару. Чим меншу площу поверхні ви затверджуєте кожним шаром, тим менша сила всмоктування може спричинити деформацію.

    Для досягнення найкращих результатів намагайтеся зробити так, щоб делікатні деталі були самодостатніми.

    4. використовуйте жорстку або гнучку смолу

    Під час 3D-друку смолою ви можете зіткнутися з деформацією через недостатню гнучкість або жорсткість ваших відбитків. Якщо ви використовуєте дешевші смоли, які не мають міцних властивостей, ймовірність деформації зазвичай вища.

    Одним із способів усунення деформації в цьому випадку є використання високоякісних смол або смол, які мають міцні або гнучкі характеристики. Багато користувачів досягли чудових результатів, змішуючи міцні або гнучкі смоли зі звичайною смолою, щоб додати довговічності своїм моделям.

    У відео нижче дядько Джессі проводить кілька тестів на міцність і довговічність моделей, порівнюючи ABS-подібну смолу і суміш ABS-подібної смоли і Siraya Tech Tenacious Flexible Resin (Amazon), щоб побачити можливі поліпшення.

    Ці смоли здатні витримувати набагато більше вигинів і деформацій, тому це чудове рішення для деяких моделей зі смоли, які деформуються.

    Процес друку та затвердіння смоли призводить до того, що краї відбитка втягуються всередину, тому така гнучка якість може зменшити деформацію.

    Прикладом міцної смоли є EPAX 3D Printer Hard Resin від Amazon.

    5. збільште товщину стінок відбитків

    Деформація також може виникнути після того, як ви видовбаєте модель і надасте їй занадто малу товщину стінок. Зазвичай існує значення за замовчуванням, яке дає ваш різак для смоли для товщини стінок, яке зазвичай знаходиться в межах 1,5-2,5 мм.

    Як ми вже дізналися, процес затвердіння смоли шар за шаром може викликати внутрішні напруження від стиснення і розширення, тому це також може вплинути на стінки ваших моделей.

    Я рекомендую використовувати мінімальну товщину стінок 2 мм для всіх моделей, окрім мініатюрних, які зазвичай не потребують видовбування, залежно від розміру моделі.

    Ви можете збільшити товщину стінок, щоб підвищити загальну міцність і довговічність ваших моделей, особливо якщо ви збираєтеся багато шліфувати. Моделі з тонкими вбудованими деталями можна зробити товстішими, якщо у вас є певний досвід конструювання.

    У більшості випадків тонкі деталі не повинні деформуватися лише тому, що вони тонкі, це залежить від налаштувань експозиції та способу постобробки. Я успішно надрукував багато тонких деталей на смоляній моделі, переконавшись, що час експозиції та опори були задовільними.

    Як згадувалося вище, переконайтеся, що ваші опори виконують свою роботу, особливо з цими тонкими частинами, щоб зменшити викривлення.

    6. переконайтеся, що відбитки повністю висохли перед затвердінням

    Ще один спосіб виправити деформацію смоляних 3D-друків - переконатися, що відбитки повністю висохли перед затвердінням. Більшість смоляних відбитків промивають в ізопропіловому спирті, який може спричинити набряк під час затвердіння.

    Ви можете запобігти цьому потенційному викривленню, якщо дасте відбиткові смоли висохнути перед затвердінням в УФ-світлі. Це менш відоме рішення, але про нього повідомляють деякі користувачі смоляних 3D-принтерів. Думаю, це може залежати від того, який тип смоли та УФ-станції у вас є.

    Зазвичай я витираю відбитки зі смоли паперовим рушником, щоб пришвидшити процес висихання. Ізопропіловий спирт висихає швидше, ніж вода, але все одно потрібен певний час, щоб повністю висохнути самостійно. Ви також можете використовувати вентилятор або фен без нагріву, щоб пришвидшити процес.

    Вентилятор Honeywell HT-900 TurboForce Air Circulator є прикладом, який ви можете придбати на Amazon.

    7. зменшення висоти шару

    Як згадувалося вище, пошаровий процес друку смолою означає, що при створенні моделей виникає ефект сходів. Чим довші "сходи", тим більше простору для деформації моделі між опорами і фундаментом.

    Зменшення висоти шару може допомогти зменшити деформацію, оскільки для кожного етапу потрібно менше місця, але це також може спрацювати проти вас, оскільки кожен шар тонший і слабший, що збільшує ймовірність його розриву під тиском всмоктування.

    Стандартна висота шару для друку на смолі становить 0,05 мм, тому ви можете спробувати 0,025-0,04 мм і подивитися, що з цього вийде.

    Це рішення буде залежати від того, чому відбувається викривлення, і наскільки добре підтримується ваша модель. Якщо ви правильно підтримуєте модель, використання меншої висоти шару повинно спрацювати, щоб виправити інші викривлення з менших ділянок.

    8. зберігайте відбитки в оптимальних умовах

    Деталі можуть почати деформуватися після процесу друку через перебування на сонці, яке затвердіє ваші смоляні відбитки. Деякі користувачі повідомляли, що спостерігали деформацію після того, як залишали смоляні моделі біля вікна, де ультрафіолетове світло могло вплинути на відбиток.

    Я б рекомендував або тримати деталі подалі від прямих сонячних променів, або обробити їх якимось антиультрафіолетовим спреєм, щоб захистити модель.

    Спрей для акрилових покриттів Krylon UV Resistant Acrylic Coating Spray від Amazon - хороший вибір.

    9. ультрафіолетове затвердіння деталей рівномірно

    Менш поширеним способом вирішення проблеми деформації є рівномірне затвердіння відбитків, особливо якщо у вас модель з дрібними, тонкими або делікатними деталями.

    Наприклад, якщо модель має тонку накидку, не варто класти модель обличчям донизу, щоб накидка поглинала більшу частину ультрафіолету. Це може призвести до надмірної полімеризації і деформації накидки, залежно від того, наскільки сильне ультрафіолетове світло і як довго ви її полімеризуєте.

    Вам слід спробувати використовувати УФ-полімеризатор, який має поворотний столик, що полегшує рівномірне затвердіння моделей.

    Я б обрав або Anycubic Wash & Cure, або Comgrow UV Resin Curing Light with Turntable від Amazon.

    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.