3D-друк часто буває складним, і ви, швидше за все, час від часу використовуєте опорні конструкції на своїх моделях. Щоразу, коли це трапляється, вам потрібно переконатися, що налаштування підтримки відкалібровані належним чином. Якщо цього не зробити, якість ваших моделей може сильно постраждати.

У цій статті я спробую пояснити, що таке налаштування підтримки і як можна отримати найкращі налаштування підтримки для вашого 3D-принтера за допомогою програмного забезпечення Cura.

Що таке налаштування підтримки 3D-друку в Cura?

Налаштування опор у 3D-друці використовуються для налаштування способу створення опор. Вони можуть варіюватися від місця створення опор до щільності опор, шаблону опор, відстані між опорами та моделлю, аж до кутів вильоту опор. Налаштування Cura за замовчуванням працюють переважно добре.

Опори є важливою частиною 3D-друку, особливо для складних моделей, які мають багато наскрізних частин. Якщо уявити собі 3D-друк у формі літери "Т", то лінії з боків потребуватимуть опори, оскільки він не може друкуватися в повітрі.

Розумним рішенням було б змінити орієнтацію і розташувати подовжені звіси плоско на монтажній пластині, що призвело б до ситуації, коли опори не потрібні, але в багатьох випадках ви не можете уникнути використання опор.

Коли ви нарешті використовуєте підставки на своїх моделях, ви знайдете безліч налаштувань підставки у вашому слайсері, які дозволять вам зробити деякі корисні зміни, щоб зробити ваші підставки більш практичними.

Одним з таких способів є створення опор таким чином, щоб їх було легше видалити з моделі згодом. Конкретним параметром, який може допомогти в цьому, є "Щільність інтерфейсу підтримки" в Cura.

Цей параметр в основному змінює щільність верхньої та нижньої частини опорної конструкції.

Якщо ви зменшите щільність інтерфейсу підтримки, ваші опори буде легше знімати, і навпаки.

Ми також можемо використовувати простіший параметр, який не належить до категорії "Експерт", щоб полегшити видалення опор, а саме Відстань між опорами, про яку я розповім далі в цій статті.

У Cura є безліч налаштувань підтримки, про які ви ніколи не чули, і, як правило, ніколи не будете їх налаштовувати, але деякі з них можуть бути корисними.

Багато з цих налаштувань ви навіть не побачите в Cura, доки не зміните режим видимості налаштувань: Базовий, Розширений, Експертний та Спеціальний вибір. Це можна зробити, натиснувши на 3 рядки праворуч у вікні пошуку налаштувань Cura.

Ось деякі з налаштувань підтримки, які є в Cura для кращого розуміння (видимість налаштувань налаштовано на "Розширені"):

• Структура підтримки - Виберіть між "Звичайними" опорами та опорами "Дерево" (про "Дерево" буде розказано далі в статті)
• Розміщення з підтримкою - Вибирайте між підтримками, створеними "Скрізь" або "Торкаючись збірки"
• Кут вильоту опори - Мінімальний кут, під яким створюються опори для висячих частин
• Шаблон підтримки - Схема опорних конструкцій
• Щільність підтримки - Визначає, наскільки щільними є опорні конструкції
• Підтримка горизонтального розширення - Збільшує ширину опор
• Підтримує товщину шару шпаклівки - Висота шару заповнення в межах опор (кратна висоті шару)
• Поступові кроки заповнення підтримки - Зменшення щільності опор вздовж дна поетапно
• Увімкнути інтерфейс підтримки - Дозволяє налаштувати шар безпосередньо між опорою та моделлю (видимість "Експерт")
• Увімкнути опорний дах - Утворює щільну пластину матеріалу між верхньою частиною опори та моделлю
• Увімкнути опорну підлогу - Утворює щільну плиту матеріалу між нижньою частиною опори та моделлю

У Cura є ще більше налаштувань у режимі видимості "Експерт".

Тепер, коли ви бачите, що таке налаштування підтримки і як вони можуть бути корисними, давайте більш детально розглянемо інші налаштування підтримки.

Як отримати найкращі налаштування підтримки в Cura?

Ось деякі налаштування підтримки в Cura, які ви можете змінити, якщо хочете оптимізувати свої структури підтримки.

• Структура підтримки
• Розміщення з підтримкою
• Кут вильоту опори
• Шаблон підтримки
• Щільність підтримки
• Відстань до опори Z
• Увімкнути інтерфейс підтримки
• Поступові кроки заповнення підтримки

Окрім цих, ви можете залишити решту налаштувань за замовчуванням, і цього буде достатньо, якщо тільки у вас не виникне складна проблема, яку потрібно буде вирішити зі службою підтримки.

Яка найкраща структура підтримки?

Першим параметром, який ви побачите при перегляді налаштувань підтримки у Cura, є "Структура підтримки", і тут ви можете вибрати "Звичайна" або "Дерево". Це тип техніки, що використовується для формування структур підтримки для вашої моделі.

Для друку нескладних моделей, які вимагають стандартних вильотів, більшість людей зазвичай обирають режим "Нормальний", коли опорні конструкції опускаються вертикально вниз і друкуються під частинами, що виходять за межі вильоту.

З іншого боку, деревоподібні опори зазвичай зарезервовані для більш складних моделей, які мають тонкі/делікатні звиси. Я поясню деревоподібні опори більш детально пізніше в цій статті.

Більшість людей обирають "Звичайний", оскільки це налаштування за замовчуванням, і воно чудово підходить для більшості моделей.

Яке найкраще розміщення підтримки?

Розміщення опор - ще один важливий параметр, за допомогою якого ви можете визначити, як розміщувати опорні конструкції. Ви можете вибрати "Скрізь" або "Торкатися будівельної пластини".

Різницю між цими двома налаштуваннями досить просто зрозуміти.

Якщо ви виберете "Touching Buildplate", ваші опори будуть створені на тих частинах моделі, де опора має прямий шлях до робочої пластини, без перешкод з боку інших частин моделі.

Якщо ви виберете "Скрізь", ваші опори будуть надруковані по всій моделі, відповідно до встановлених вами налаштувань підтримки. Неважливо, якщо ваша деталь складна і має вигини і повороти по всьому периметру, ваші опори будуть надруковані.

Який найкращий кут вильоту опори?

Кут вильоту опори - це мінімальний кут, необхідний для друку опори.

Якщо у вас є звис 0°, буде створено кожен звис, тоді як кут згину опори 90° не створить нічого з точки зору опор.

Значення за замовчуванням, яке ви знайдете в Cura, становить 45°, що знаходиться прямо посередині. Чим менший кут, тим більше виступів створюватиме принтер, а чим більший кут, тим менше опор буде зроблено.

Залежно від продуктивності та калібрування вашого 3D-принтера, ви можете успішно використовувати вищий кут і при цьому отримувати чудові 3D-відбитки.

Багато любителів 3D-принтерів рекомендують для кута вильоту опори значення близько 50°, щоб гарантувати, що ваші 3D-відбитки все одно будуть гарно виходити, і заощадити трохи матеріалу на меншій кількості опорних конструкцій.

Я б обов'язково протестував це на вашому власному 3D-принтері і подивився, що найкраще підходить саме вам.

Чудовий спосіб перевірити можливості вашого 3D-принтера, а також продуктивність вильоту - виконати 3D-друк за допомогою тесту Micro All-In-One 3D Printer Test (Thingiverse).

Це не означає, що ви можете використовувати кут вильоту опори, але це дозволяє перевірити вашу здатність збільшувати його далі.

Яка найкраща модель підтримки?

У Cura є багато шаблонів підтримки на вибір, що дає нам можливість налаштовувати те, як будується наша підтримка. Залежно від того, що ви шукаєте, для вас знайдеться найкращий шаблон підтримки.

Якщо вам потрібні міцні опори, які добре тримаються, вам підійде візерунок "Трикутники", який є найміцнішим з усіх візерунків, тоді як візерунок "Сітка" також добре тримається.

Візерунок "Зигзаг" є найкращим опорним візерунком для звисів, поряд з візерунком "Лінії".

Якщо вас цікавить, який візерунок опори найлегше зняти, я б обрав візерунок "зигзаг", оскільки він згинається всередину і знімається смужками. Занадто міцні опори Cura слід використовувати візерунок опори, який легко знімається.

Я розповім про інші патерни підтримки далі в цій статті, щоб ви могли зрозуміти їх трохи краще.

Шаблон підтримки і щільність підтримки (наступний параметр підтримки, який ми обговоримо) пов'язані між собою. Одна щільність шаблону підтримки може створювати більше або менше матеріалу під час 3D-друку.

Наприклад, патерн "Підтримка щитовидної залози" з 5% заповненням може виявитися достатнім для моделі, тоді як патерн "Підтримка ліній" з таким самим заповненням може не так добре триматися.

Яка найкраща щільність опор?

Щільність підтримки в Cura - це швидкість, з якою опорні структури заповнюються матеріалом. При вищих значеннях лінії в опорних структурах будуть розташовуватися близько одна до одної, створюючи видимість щільності.

При менших значеннях опори будуть розташовані далі одна від одної, що зробить опорну конструкцію менш щільною.

Щільність підтримки за замовчуванням у Cura становить 20%, що досить добре для забезпечення надійної підтримки вашої моделі. Це те, що використовує більшість людей, і це працює просто чудово.

Що ви можете зробити, так це знизити щільність підтримки до 5-10% і мати хороші налаштування інтерфейсу підтримки, щоб гарантувати, що ваша підтримка працює належним чином.

Зазвичай вам не потрібно збільшувати щільність опор занадто сильно, щоб мати хороші опори.

Коли ви збільшуєте щільність кріплення, це покращує виноси і зменшує провисання, оскільки кріплення щільно з'єднані між собою. Ви з меншою ймовірністю побачите, що кріплення вийде з ладу, якщо виникне проблема під час процесу друку.

Зворотною стороною збільшення щільності підкладок є те, що їх буде важче знімати через більшу адгезійну поверхню. Ви також будете використовувати більше матеріалу для підкладок, і ваші відбитки будуть тривалішими.

Однак, найкраще починати з 20%. Ви можете зменшити або збільшити щільність залежно від ситуації, але 20% щільності - це гарне правило, з яким ви можете продовжувати використовувати свої опорні конструкції.

Шаблон підтримки має значний вплив на те, яка щільність підтримки фактично забезпечується, з точки зору кількості використаного матеріалу. 20% щільності підтримки за допомогою шаблону "Лінії" не буде такою ж, як за допомогою шаблону "Гібрид".

Яка найкраща відстань між опорами Z?

Відстань між опорами - це просто відстань від верхньої та нижньої частини опори до самого 3D-друку. Вона забезпечує зазор, щоб ви могли легше знімати опори.

Правильно налаштувати цей параметр досить легко, оскільки він округляється в більшу сторону до кратного значення висоти вашого шару. Значення за замовчуванням у Cura просто дорівнюватиме висоті вашого шару, хоча, якщо вам потрібен більший зазор, ви можете збільшити значення вдвічі.

Один користувач, який спробував це, виявив, що підкладки набагато легше видаляти. Він друкував з висотою шару 0,2 мм і відстанню між підкладками 0,4 мм.

Зазвичай вам не доведеться змінювати цей параметр, але корисно знати, що він є, якщо ви хочете полегшити видалення опор.

Кура любить називати це налаштування "найвпливовішим фактором на те, наскільки добре опора прилягає до моделі".

Високе значення цієї відстані дозволяє збільшити зазор між моделлю і опорою. Це полегшує подальшу обробку і створює більш гладку поверхню моделі завдяки зменшенню площі контакту з опорами.

Низьке значення корисне, коли ви намагаєтеся підтримувати складні виноси, що робить відбиток опори ближчим до опори, але при цьому опори буде важче видалити.

Спробуйте погратися з різними значеннями цих відстаней, щоб знайти ідеальну фігуру, яка підійде саме вам.

Що таке увімкнути інтерфейс підтримки?

Інтерфейс підтримки - це просто шар опорного матеріалу між звичайними опорами і моделлю, інакше кажучи, точка контакту. Він робиться більш щільним, ніж самі опори, тому що вимагає більшого контакту з поверхнями.

У Cura ця опція має бути ввімкнена за замовчуванням разом з опціями "Увімкнути опорний дах" і "Увімкнути опорну підлогу" для створення більш щільних поверхонь у верхній і нижній частинах ваших опор.

У цих налаштуваннях в режимі "Експерт" ви також знайдете "Товщина інтерфейсу підтримки" і "Щільність інтерфейсу підтримки". За допомогою цих налаштувань ви можете контролювати товщину і щільність верхніх і нижніх точок з'єднання ваших опор.

Що таке кроки поступового заповнення підтримки?

Кроки поступового заповнення підтримки - це кількість разів, в яку потрібно зменшити щільність заповнення підтримки вдвічі, коли заповнення йде зверху вниз. Найвища щільність заповнення буде на верхніх поверхнях моделі, аж до значення щільності заповнення підтримки, яке ви встановили.

Люди зазвичай залишають цей параметр на 0, але вам варто спробувати це значення, щоб заощадити нитку, не зменшуючи функціональність вашої моделі. Для звичайних відбитків добре встановити значення 3, а для великих відбитків можна підняти вище.

У сфері 3D-друку експерименти є ключовим фактором. Експериментуючи з різними налаштуваннями підтримки, але залишаючись у логічних межах, ви врешті-решт знайдете значення, які допоможуть вам досягти чудових результатів. Терпіння - це обов'язкова умова.

Ви можете встановити плагін "Cura Settings Guide" з інтерфейсу програми. Це чудовий спосіб для початківців зрозуміти, як працює програма і що насправді означають різні налаштування.

Який шаблон найкраще підходить для 3D-друку?

Найкращим опорним шаблоном для 3D-друку є зигзагоподібний шаблон, оскільки він має чудовий баланс міцності, швидкості та простоти видалення.

Вибираючи найкращі шаблони підтримки для ваших 3D-друків, я б здебільшого дотримувався шаблонів "Зигзаг" і "Лінії" через їхній баланс швидкості, міцності та простоти зняття. . Зокрема, зигзаг друкується найшвидше порівняно з іншими візерунками.

Інші шаблони підтримки включають:

• Лінії

Lines дуже схожий на Зигзаг і також є одним з найкращих опорних візерунків. Однак він міцніший за Зигзаг і створює опорні конструкції, які буде трохи важче видалити. З іншого боку, ви отримуєте міцні опори.

• Сітка

Шаблон "Сітка підтримки" формує опорні структури у вигляді двох наборів прямих ліній, перпендикулярних одна до одної. Після цього відбувається послідовне перекриття, яке утворює квадрати.

Сітка забезпечує середню якість звису, але настійно рекомендується для міцних, надійних опор. Однак, оскільки гнучкість буде невеликою, опори може бути досить складно демонтувати.

• Трикутники

Патерн "Трикутники" - найміцніший з усіх опорних патернів. Він утворює масив рівносторонніх трикутників, що дозволяє йому майже не проявляти гнучкості.

Він створює неякісні кути звисання і буде найскладнішою опорною конструкцією для видалення з ваших відбитків.

• Концентричний

Концентричний опорний патерн ідеально підходить для циліндричних форм і сфер. Вони легко знімаються і згинаються всередину з мінімальними зусиллями.

Однак, як відомо, концентричний візерунок час від часу дає збої, часто залишаючи опору підвішеною в повітрі.

• Хрест

Шаблон "Перехресна опора" найлегше видалити з усіх шаблонів опор у Cura. Він демонструє хрестоподібні форми у ваших опорних структурах і загалом малює дробовий шаблон.

Крос - це не той варіант, який варто використовувати, якщо вам потрібні міцні та надійні опори.

• Щитовидна залоза.

Малюнок Gyroid - міцний і надійний. Він має хвилеподібний малюнок по всьому об'єму опорної конструкції і забезпечує рівну підтримку всіх ліній звису.

Gyroid настійно рекомендується для друку на розчинних матеріалах основи. Повітря, що входить до складу єдиного об'єму, дозволяє розчиннику швидко досягати внутрішніх частин структури основи, що дозволяє йому швидше розчинятися.

Різні моделі мають різні сильні та слабкі сторони.

Багато хто погоджується, що зигзаг - найкращий опорний патерн, який може запропонувати Cura. Він досить міцний, надійний і надзвичайно легко видаляється в кінці друку.

Лінії - ще один популярний шаблон підтримки, з яким багато хто також обирає працювати.

Як отримати ідеальні налаштування користувацької підтримки в Cura

Cura тепер надає доступ до користувацької підтримки, яка раніше була зарезервована для Simplify3D, преміум-слайсера.

Ми можемо отримати доступ до користувацької підтримки, завантаживши плагін для програмного забезпечення Cura під назвою Cylindrical Custom Supports, який можна знайти в Маркетплейсі у верхньому правому куті програми.

Після того, як ви знайдете плагін і завантажите його, вам буде запропоновано перезапустити Cura, де ви отримаєте доступ до цих дуже практичних користувацьких налаштувань. Я успішно використовував їх на багатьох відбитках, вони працюють чудово.

Одна з найкращих речей в ньому - це те, що все, що вам потрібно, це клацнути в одній області, потім клацнути в іншій, і ви створите користувацьку підтримку між цими двома клацаннями.

Ви можете легко налаштувати форму, розмір, максимальний розмір, тип і навіть налаштування за напрямком Y. Це не просто для галочки, адже ви можете дуже швидко створювати високорівневі опори для своїх моделей.

Для опорних фігур можна використовувати:

• Циліндр
• Куб
• Абатмент
• Вільна форма
• Нестандартний

Будуть застосовані стандартні налаштування підтримки, які ви встановили, наприклад, щільність заливки та візерунок.

Перегляньте відео нижче, щоб побачити наочну демонстрацію того, як працюють ці кастомні підтримки.

Найкращі налаштування підтримки дерева Cura для Cura

Для найкращих налаштувань підтримки дерева більшість людей рекомендують кут нахилу гілок у межах 40-50°. Для діаметра гілок варто почати з 2-3 мм. Крім того, вам потрібно переконатися, що відстань між гілками встановлено щонайменше 6 мм.

Решту налаштувань підтримки дерева ви можете знайти на вкладці "Експериментальні" у Cura.

• Кут нахилу діаметра гілки опори дерева - кут нахилу діаметра гілки, що росте донизу (за замовчуванням 5°)
• Роздільна здатність зіткнення опорних ліній дерев - визначає точність уникнення зіткнень у гілках (за замовчуванням дорівнює ширині опорної лінії)

Я написав статтю "Як використовувати експериментальні налаштування Cura для 3D-друку", з якою ви можете ознайомитися.

У відео нижче від CHEP детально розповідається про опори для дерев.

Для параметра "Кут діаметра гілки" багато користувачів встановили значення 5°. Ми хочемо, щоб цей кут був орієнтований таким чином, щоб опора для дерева стояла міцно, не хитаючись і не трясучись.

Для роздільної здатності зіткнень з підтримкою дерев 0.2 мм - це хороше значення для початку. Подальше збільшення може призвести до того, що гілки дерев виглядатимуть низькоякісними, але ви заощадите більше часу. Спробуйте поекспериментувати, щоб побачити, що саме працює для вас.

Дерево опор - це унікальний спосіб Cura генерувати опорні структури для вашої моделі.

Якщо звичайні опори займають багато часу для відносно невеликої деталі, ви можете розглянути можливість використання деревовидних опор, але це не єдина причина, чому ви повинні це зробити.

Вони, як правило, використовують менше ниток, а постобробка, безсумнівно, є найкращою частиною підтримки дерев. Вони обволікають модель і формують гілки, які в сукупності створюють оболонку навколо моделі.

Оскільки ці гілки підтримують лише окремі ділянки моделі і згодом утворюють форму, схожу на оболонку, вони зазвичай знімаються без особливих зусиль, що підвищує ймовірність отримання більш гладкої поверхні.

Однак я рекомендую використовувати деревоподібні опори для складних моделей. Для простіших моделей, таких як деталі 3D-принтера із середнім вильотом, деревоподібні опори не будуть ідеальним рішенням.

Вам доведеться самостійно оцінити, яка модель є гарним кандидатом на застосування окремої техніки генерації підтримки Cura.

Найкращі налаштування підтримки Cura для мініатюр

Для друку мініатюр безпечним і ефективним є кут нахилу растра 60°. Також краще використовувати шаблон "Лінії растра" для більш детального зображення мініатюр. Крім того, залиште щільність растра на значенні за замовчуванням (тобто 20%), і це дасть вам змогу розпочати друк з гарного старту.

Використання дерев'яних опор для мініатюр дуже популярне, оскільки вони, як правило, мають більш складні форми та деталі, особливо коли йдеться про мечі, сокири, витягнуті кінцівки та інші подібні речі.

Один користувач згадав, як він бере STL-файл своїх мініатюр, імпортує його в Meshmixer, а потім змушує програму згенерувати кілька високоякісних опор дерев. Після цього ви можете просто експортувати оновлений файл назад в STL і нарізати його в Cura.

Ознайомтеся з моєю статтею "Найкращі налаштування мініатюрного 3D-друку для забезпечення якості".

Ви можете отримати неоднозначні результати. Варто спробувати, але здебільшого я б використовував Cura. Залежно від моделі, може мати сенс вибрати "Розміщення опор" на "Торкання збірки", щоб вони не будувалися поверх вашої мініатюри.

Використання звичайних опор може спрацювати, особливо якщо ви створюєте власні кастомні опори, але деревовидні опори дійсно чудово підходять для деталізованих міні-моделей. У деяких випадках деревовидні опори можуть мати труднощі з контактом з моделлю.

Якщо у вас таке трапляється, спробуйте зробити так, щоб ширина лінії дорівнювала висоті шару.

Ще одна річ, яку слід додати, - переконайтеся, що ви використовуєте правильну орієнтацію, щоб мінімізувати опори. Правильний поворот і кут для ваших 3D-друкованих мініатюр може суттєво вплинути на те, що вийде в результаті.

Відео нижче від 3D-друкованої стільниці чудово підходить для налаштування параметрів для друку дивовижних мініатюр. Зазвичай це зводиться до невеликої висоти шару і друку на низькій швидкості.

Якщо ви можете налаштувати свій 3D-принтер на успішний 3D-друк з оптимальними кутами вильоту, ви можете зменшити кількість опор. Як згадувалося вище, оптимальний кут вильоту - 50°, але якщо ви можете розтягнути його до 60°, то це дозволить зменшити кількість опор.

Відстань підтримки Z - ще один важливий параметр, на який слід звертати увагу під час друку мініатюр. Залежно від вашої моделі та інших параметрів, він може змінюватися, але значення 0,25 мм, здається, є загальним стандартом для багатьох профілів, які я бачив, досліджуючи різні варіанти.

Високоякісні мініатюри вимагають ретельно оптимізованих налаштувань, і хоча важко надрукувати їх ідеально з самого початку, поступово ви досягнете цього методом проб і помилок.

Крім того, певну роль тут відіграє ще один параметр, який називається Support Line Width (Ширина опорної лінії), що з'являється на вкладці "Quality" (Якість) у Cura. Зменшення його значення зменшить розрив між опорною лінією дерева і моделлю.

Як виправити занадто сильні налаштування підтримки Cura?

Щоб виправити занадто міцні опори, слід зменшити щільність опор, а також використовувати шаблон опор "Зигзаг". Збільшення відстані між опорами Z - чудовий спосіб полегшити видалення опор. Я б також створив власні користувацькі опори, щоб їх можна було будувати стільки, скільки потрібно.

Відстань між опорами може безпосередньо впливати на те, наскільки важко або легко видалити опори з вашої моделі.

В налаштуваннях "Експерт" у розділі "Відстань підтримки Z" є два підрозділи - "Верхня відстань" і "Нижня відстань". Значення цих параметрів змінюються відповідно до того, що ви встановили в основному параметрі "Відстань підтримки Z".

Значення Z-відстані має бути вдвічі більшим за висоту шару, щоб між моделлю і опорами залишався додатковий простір. Це полегшить видалення опор, а також забезпечить належну підтримку моделі.

Якщо ви не хочете використовувати кастомні підтримки з якихось причин, наприклад, якщо їх занадто багато, ви можете скористатися іншою функцією Cura, яка називається "Блокувальники підтримки".

Використовується для видалення опор там, де ви не хочете їх створювати.

Кожного разу, коли ви розрізаєте модель в Cura, програма визначає, де будуть розміщені опорні конструкції. Однак, якщо ви бачите, що підтримка не потрібна в певній точці, ви можете скористатися Блокувальником підтримки, щоб видалити непотрібні опори.

Це досить просто, але ви можете отримати краще пояснення, переглянувши відео нижче.