3D打印 - 鬼影/铃声/回声/波纹 - 如何解决

Roy Hill 01-06-2023
Roy Hill

如果你拥有一台3D打印机,你可能已经遇到了这个问题。 幸运的是,这个问题有一些相当简单的解决方案,我已经为所有的人详细地描述了这些解决方案,所以继续阅读,让我们把这个问题解决掉吧!

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    什么是Ghosting/Ring/Echoing/Rippling?

    鬼影,也被称为振铃、回声和波纹,是由于你的3D打印机的振动,由速度和方向的快速变化引起的打印件的表面缺陷的存在。 鬼影是导致你的模型的表面显示以前特征的回声/重复的东西。

    你很可能会看到整个印刷品外表的线条或特征的重复,特别是当光线以某种角度反射到你的印刷品上时。

    3D打印有许多行业专用术语。 幽灵也被称为响声、回声、波纹、阴影和波浪。

    残影有时只影响印刷品的某些部分。 因此,你的印刷品的一些区域看起来很完美,而另一些区域看起来很糟糕。 它在有以下情况的印刷品中尤为突出 镌刻文字,或压印标志 进入它。

    是什么导致了 "幽灵"?

    重影的原因是众所周知的,所以我将尽可能简单地解释它。

    鬼影是由一种叫做共振(振动)的东西引起的。 当3D打印时,你的机器以相当高的速度移动大型物体。

    造成重影的主要原因是:

    • 过硬的印刷速度
    • 高加速和抽动设置
    • 重型部件的动力
    • 框架刚度不足
    • 快速和急剧的角度变化
    • 精确的细节,如措辞或标志
    • 快速运动产生的谐振频率

    你的挤出机、金属零件、风扇和各种都可以得到 沉重 ,再加上快速的运动,导致了一种叫做 惯性矩。

    不同的运动、速度和方向变化的组合,加上你的打印机部件的重量,会导致 '松散的运动'。

    当你的3D打印机有快速的方向性变化时,这些运动会导致框架的弯曲和屈曲。 如果足够强烈,振动很可能会让你的打印件出现瑕疵,即重影。

    这些类型的缺陷有时被称为 "人工制品"。

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    正如我们所知,3D打印机必须以精确的方式逐层建立一个物体,因此快速运动引起的这种共振会在你的打印中产生不准确的效果。

    重影的发生在3D打印机上会更加突出,因为3D打印机有 悬臂设计 比如下面视频中的那个:

    当你使用具有良好刚度的3D打印机时,它可以有效地消除振动。

    测试幽灵现象

    从Thingiverse下载这个重影测试,以了解你是否正在经历重影。

    • 在不同的温度下测试PLA和ABS
    • 挤压的温度越高,液体就越多,所以振动的瑕疵就越突出。
    • 切片时注意X和Y方向 - 你应该让标签与实际的X和Y轴相对应。

    解决幽灵问题的简易方案

    降低你的打印速度

    这通常是最简单和最安全的尝试,因为这里唯一真正的后果是打印速度变慢。

    更低的速度仅仅意味着更低的惯性力矩。 想一想高速行驶的汽车与在停车场撞上的汽车。

    如前所述,当你的印刷品有突然的角度时,它们有更大的可能性导致振动,因为打印机将不得不执行突然的运动。 当你有尖锐的角度与高打印速度混合,它导致你的打印头难以减慢。

    打印机的突然移动会产生强烈的振动和3D打印机的铃声。 你打印的速度越快,方向和速度的变化就越突然,转化为更严重的铃声。

    然而,由于同样的方向性变化,在降低印刷速度时可能会出现问题。 当喷嘴来到这些尖锐的角度时,它们往往在该特定区域花费更多的时间减速和加速,导致过度挤压和隆起。

    增加刚度/坚实的基础

    利用你的观察,你就能知道这是否是影响你的问题之一。 试着抓住部件,看看它们是否会摇晃,这是一个很好的做法。

    使用一些技术使你的3D打印机更加坚固和稳定:

    • 你可以添加支架来帮助框架的三角化。
    • 增加减震安装,即在3D打印机周围添加泡沫或橡胶等减震材料。
    • 使用牢固/坚实的底座,如优质的桌子或柜台。
    • 在你的3D打印机下面放一个防震垫。

    如果你用一个不牢固的桌子作为表面基础来打印,你会使振动恶化。

    你可以做的另一件事是把 更硬的弹簧 Marketty轻载压缩弹簧(在亚马逊上评价很高)对Ender 3和其他大多数3D打印机都很适用。

    你的3D打印机附带的库存弹簧通常不是最优质的,所以这是一个非常有用的升级。

    如果你已经确定你的打印机的刚度是主要问题,那么拥有更多的刚性杆/轨道可以帮助你解决。 还要确保你的热端紧紧地安装在滑架上。

    将这些技术中的许多技术结合起来使用,应该可以充分吸收振动,而且在许多情况下,你还会有额外的收获,使你的3D打印机更加安静。

    减轻你的打印机的移动重量

    使你的打印机的移动部件更轻,使它需要更少的能量来移动,并在打印床周围移动时分散更少的能量。 在类似的方面,你可以使你的非移动部件更重,以便它首先需要更多的能量来振动。

    有时,将长丝安装在打印机的顶部会增加重影的发生。 这里的一个快速解决方案是将长丝放在一个单独的线轴支架上。

    这并不总是一种选择,但如果你能投资一个更轻的挤出机,这肯定会有助于解决重影的问题。 有些人有双挤出机,但不使用两个挤出机,所以去掉其中一个挤出机将有助于减轻移动重量。

    下面的视频很好地说明了不同的部件重量是如何影响鬼影的发生的。 它是通过改变杆子(碳纤维、铝和钢)和使用鬼影测试来观察差异。

    调整你的加速和抽搐设置

    加速是指速度变化的快慢,而颠簸是指加速度变化的快慢。 加速和抖动设置基本上是使你的打印机在静止状态下移动的原因。

    减少你的加速设置,降低了速度,反过来,也降低了惯性以及任何潜在的摆动。

    当你的挺度设置太高时,惯性会成为一个问题,因为你的打印头会使你的打印速度降低。 在新的方向上更快地突然移动。 降低撸管设置,让打印头有更多的时间来稳定下来。

    相反,如果抽动设置太低,会使你的喷嘴在某个区域停留时间过长,导致细节变得模糊,因为它需要太长时间来改变方向。

    改变这些设置可以使你的问题得到解决,但如果操作不当,会导致尖角处过度挤压,类似于降低印刷速度。

    这涉及到改变你的固件中的设置。 在没有很好地了解它的作用的情况下改变你的固件中的东西会造成更多的问题。

    如果你的3D打印机有极端的加速曲线,它可能会抽动并产生重影伪影,所以减少加速设置是一个可能的解决方案。

    收紧松弛的腰带

    当你的打印机的运动系统松弛时,你有更大的可能性遇到过量的振动。

    打印机的皮带是发生这种情况的一个通常的罪魁祸首。 当皮带松动时,它失去了打印机运动的精确性,所以它可能对 共振。 松动的皮带产生的拉伸量将使打印头四处移动。

    如果你的打印机出现了重影现象、 检查你的皮带是否紧固、 如果你发现你的皮带松了,只需使用你的打印机专用的指南将其拧紧。

    这类似于有一个橡皮筋,当它松动时,它非常有弹性,但当你拉紧它时,它能使事情保持一致。

    关于解决幽灵问题的最终想法

    消除重影可能很困难,因为有许多可能的罪魁祸首会导致重影的发生。 当你确定了这个问题,事情就会变得更容易解决。 这主要是一种平衡行为,它可能需要一点试验和错误,看看什么对你和你的3D打印机最有效。

    它可能需要这些解决方案的组合,但一旦你解决了这个问题,它将大大改善你的印刷品的质量!

    因此,消除铃声主要是一种平衡行为,你主要是要进行试验,看看什么对你最有效。 首先要确保你的皮带有适当的张力。

    检查是否有 松散的组件 如螺栓、皮带杆等,然后启动 降低印刷速度。 如果打印时间过高,那么你可以 调整抽动和加速设置 在不牺牲质量的前提下提高打印时间。 将你的打印机放在一个 坚实的、坚硬的表面 对这个问题应该有很大的帮助。

    如果你觉得这篇文章有用,并想阅读更多关于3D打印机故障排除和amp;其他信息,请查看我的文章《3D打印机有多吵:减少噪音的技巧》或《你可以完成的25个最佳3D打印机升级》。

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    Roy Hill

    Roy Hill is a passionate 3D printing enthusiast and technology guru with a wealth of knowledge on all things related to 3D printing. With over 10 years of experience in the field, Roy has mastered the art of 3D designing and printing, and has become an expert in the latest 3D printing trends and technologies.Roy holds a degree in mechanical engineering from the University of California, Los Angeles (UCLA), and has worked for several reputable companies in the field of 3D printing, including MakerBot and Formlabs. He has also collaborated with various businesses and individuals to create custom 3D printed products that have revolutionized their industries.Aside from his passion for 3D printing, Roy is an avid traveler and an outdoor enthusiast. He enjoys spending time in nature, hiking, and camping with his family. In his spare time, he also mentors young engineers and shares his wealth of knowledge on 3D printing through various platforms, including his popular blog, 3D Printerly 3D Printing.