Как да подобрим допустимите отклонения за 3D печат

Допустимите отклонения при 3D печат са много важни, за да получите точни и функционални части. Те са мярка за това колко добре вашият отпечатан обект може да съответства на цифровия дизайн. Това ръководство обяснява какво представляват допустимите отклонения и тяхното значение в 3D печата.

Ще покрием основите на точност на размерите и някои практически съвети за подобряване на резултатите от печат, било то за изработване на много детайлни модели или функционални прототипи. Разбирането на проблема с допустимите отклонения означава, че ще можете по-добре да създавате страхотни 3D разпечатки. Ще научите как да подобрите точността на печат и да преодолеете основните проблеми с напасването, за да създадете превъзходни 3D отпечатани модели.

Какви са допустимите отклонения при 3D печат?

Толерансът при 3D печат се отнася до допустимата разлика между вашия цифров модел и действителния 3D отпечатан модел. Казано по друг начин, така е максималното отклонение на вашата отпечатана част от изходния дизайн отвъд които все още е приемливо. Такова отклонение може да възникне, защото 3D принтерите, като всеки инструмент, използван в производствените процеси, никога не са идеални.

Няколко неща влияят на това колко близо ще бъде вашият отпечатък до оригиналния дизайн:

• Тип принтер: Не всички технологии за 3D печат предлагат еднакво количество детайли. Например, полимерните принтери (SLA) често печатат много части по-точно отколкото пластмаса нишкови принтери (FDM).
• Избор на материал: Видът пластмаса или смола, които използвате, има значение. Някои материали се свиват повече от други, докато се охлаждат или втвърдяват, променяйки крайния размер на вашия печат.
• Сложност на дизайна: Сложните дизайни с дребни детайли имат по-голям шанс за нередности при печата; следователно тези отпечатъци биха били доста различни от действителния дизайн.
• Настройка на принтера: Добре настроеният принтер винаги работи по-добре. Редовното почистване и доброто калибриране водят до много точен печат.

Това е акт на балансиране, за да получите точните отклонения. Ако те са твърде стегнати, тогава частите може да не се сглобят или да работят правилно; ако са твърде разхлабени, вашият печат няма да бъде точен или качествен. Трябва да намерите това приятно място, което работи за вас и вашия конкретен проект.

Защо допустимите отклонения имат значение при 3D печат

Толерантността е важна при 3D печата защото ви позволява да знаете колко добре вашите части ще паснат заедно, когато произвеждате според вашия дизайн. Достатъчно близките допуски гарантират, че всичко пасва правилно, функционира правилно и изглежда правилно. Лошите толеранси могат да доведат до дефектни разпечатки, похабен материал или неизправни части.

1. Получаване на точните измервания

Ние работим за прецизност и точност при 3D принтиране. Точността е доколко даден обект, който е отпечатан, прилича на предвидения си размер. Прецизността е постигането на резултати чрез множество отпечатъци. Един точен и прецизен принтер може да направи части, които са близки до проектните измервания, и да създаде резултати, последователни от печат до печат. Тези два фактора са важни при производството на качествени 3D отпечатани елементи.

2. Спестяване на време и пари

Разбирането на допустимите отклонения на вашия принтер може да ви помогне не отпадъчни материали върху разпечатки, които има вероятност да се провалят. Освен това спестява време чрез определяне на реални стандарти за качество и свеждане на корекциите след печат до абсолютния минимум. Ще получите по-добри резултати от вашия процес с по-малко отпадъци; следователно, по-икономически жизнеспособни и ефективни.

3. Създаване на работещи части

Допустимите отклонения стават важни, когато отпечатване на функционални части, които трябва да си сътрудничат по определен начин.Например щракащите части трябва да се измерват прецизно, резбите на винтовете трябва да са с правилния размер, а движещите се части, като зъбни колела, се нуждаят от известно разстояние, за да работят правилно. Без подходящи толеранси тези части може да не работят според очакванията и ако това е най-лошият сценарий, това може да доведе до невъзможност за завършване на проекта или в най-добрия случай до натоварване на преработката.

4. Подобряване на външния вид на разпечатките

Допустимите отклонения също оказват влияние върху thВизуална привлекателност на вашите отпечатъци. По-острите ръбове и ъгли, по-гладките повърхности и по-отчетливите детайли често са резултат от подобрени толеранси. Тези елементи придават на вашите 3D отпечатани предмети по-изчистен и привлекателен външен вид. Полираният завършен продукт може да се различи от грубия прототип по наличието на добри допустими отклонения.

Как да тествате толерантността на 3D принтер

За да разберете напълно потенциала на вашия 3D принтер и да подобрите качеството на печат, трябва да тествате неговата толерантност.

1. Отпечатайте модел за калибриране

За начало, отпечатайте модел за калибриране който има за цел да оцени няколко области от функционалността на вашия принтер. Тези модели често имат малки отвори, тънки стени и точни геометрични форми. Кубът за калибриране XYZ, 3D Benchy, а наличните онлайн модели за определени тестове за толерантност са популярен избор. Отпечатайте този модел, като използвате настройките си по подразбиране, за да имате точка за сравнение.

2. Измерете вашите отпечатъци точно

След отпечатване, оценете вашия модел за калибриране с прецизни измервателни инструменти. За този вид работа дигиталните дебеломери са идеални, тъй като осигуряват прецизни показания до най-близкия милиметър. Направете измервания на важните характеристики на вашия печат и ги съпоставете с желаните размери на цифровия модел. За да забележите повтарящи се нередности, обърнете специално внимание на дупките, празнините и общите измервания.

3. Опитайте с различни настройки и материали

Опитайте различни параметри и материали за печат да наблюдаваме как влияят на толерантността. Променете температурата на екструдиране, скоростта на печат и височината на слоя, наред с други фактори. Разгледайте няколко нишки или смоли, за да научите как характеристиките на материала влияят върху точността на размерите. За да наблюдавате въздействието на тези модификации, водете подробни бележки за всеки тестов печат.

4. Проверете Предизвикателни функции

Проверете колко добре работи вашият принтер с по-трудни функции, като надвеси и места, които трябва да бъдат поддържани. Отпечатайте модели, които са специално създадени, за да тестват тези функции. Внимавайте за евентуално пропадане в надвеси или неравни зони, където опорите са извадени. Тези тестове ви помагат да определите възможностите на вашия принтер и областите, където може да са необходими модификации на дизайна за постигане на оптимални резултати.

5. Осигурете последователност чрез повторение

За да сте сигурни, че получавате последователни констатации, провеждайте тестовете си за поносимост повече от веднъж. Отпечатайте модела за калибриране много пъти с едни и същи настройки. Анализирайте всеки отпечатък, след което сравнете резултатите. Това повторение помага за разграничаване между спорадични промени и постоянни проблеми с поносимостта на вашия 3D принтер. Освен това ви предоставя по-добър преглед на точността на вашия принтер във времето.

Как да подобрим толерантността към 3D печат

За да произвеждате прецизни и отлични разпечатки, трябва да увеличите толерантността си към 3D печат. Можете значително да подобрите качеството на изхода и производителността на вашия принтер, като се концентрирате върху няколко важни области.

1. Поддържайте и калибрирайте вашия принтер

Редовна поддръжка е от съществено значение за постоянно качество на печат. Поддържайте принтера си чист, смажете движещите се части и затегнете ремъците, ако е необходимо. Калибрирайте редовно вашия принтер, проверка на нивелирането на леглото, стъпките на екструдера и подравняването на оста. Един добре поддържан и калибриран принтер е основата за постигане на по-добри толеранси.

2. Оптимизирайте вашите настройки за нарязване

Регулирайте параметрите на слайсера, за да увеличите прецизността на печат. В зависимост от вашия конкретен модел и материал, променете ширината на екструдиране, скоростта на печат и височината на слоя. Изпробвайте различни плътности и шарки на пълнежа. Обърнете внимание на параметрите, които могат да повлияят на точността на размерите, особено за малки елементи, като минимално време за слой и скорост на външната стена.

3. Контролирайте средата си за печат

Заобикалящата среда около вашия принтер оказва голямо влияние върху качеството на печат. Поддържайте помещението при постоянна температура и сведете чернови до минимум. Използвайте сушилня за нишки върху материали, които са чувствителни към влага, или съхранявайте нишките в запечатани контейнери. Поддръжка на нажежаема жичка варира от материалите. Постигат се по-точни отпечатъци, когато се избягват проблеми като изкривяване и разделяне на слоевете в стабилна среда.

4. Изберете висококачествени материали

Толерантността на печат може да се различава значително когато използвате висококачествени смоли или нишки. Висококачествените материали често показват по-постоянен диаметър и други характеристики, което води до по-предсказуема производителност на печат. Въпреки че могат да бъдат по-скъпи, увеличаването на надеждността и качеството на печат ги прави често полезни.

5. Регулирайте охлаждането за по-добри резултати

За постигане на добри толеранси, особено за надвеси и малки детайли, правилното охлаждане на частите е от съществено значение. Уверете се, че охлаждащият вентилатор на вашия принтер работи правилно, след което променете настройките за скорост на вентилатора във вашия слайсер. За да спрете изкривяването, може да се наложи да използвате корпус или да намалите охлаждането за някои материали, включително ABS.

6. Усъвършенствайте разпечатките с последваща обработка

Методите за последваща обработка след печат могат да постигнат по-добри толеранси. Малко шлайфане ще направи повърхностите по-гладки и малко по-големи или по-малки. Можете да използвате топлина, за да оформите отново части или химически обработки, за да изгладите повърхностите, докато работите върху части, които трябва да паснат една на друга. Никога не изпробвайте техники за последваща обработка върху части, които не са жизненоважни веднага.

7. Надстройте хардуера на вашия принтер

За да разширите възможностите на вашия принтер, надстройте вашия хардуер. Качеството на печат може да се подобри с по-здрави компоненти на рамката, по-точни стъпкови двигатели, или висококачествени горещи краища. Други надстройки, включително системите за автоматично нивелиране на леглото или двойните винтове по z-ос, биха могли да помогнат за производството на разпечатки, които са по-прецизни и последователни.

8. Проектирайте с мисъл за толерантността

Когато създавате 3D модели, вземете предвид възможностите на вашия принтер по отношение на качеството на материала, който вашият принтер използва. Позволете малко толерантност в проектите за части, особено ако те трябва да бъдат сглобени. Обмислете всяко очаквано свиване на материала, който сте избрали, и проектирайте съответно. Подобрете отпечатъците, за да бъдат по-благосклонни към незначителни вариации на размерите чрез включване на дизайнерски функции като филета или фаски.

Подобрете толерантността към 3D печат, за да правите по-добри 3D разпечатки!

Допустимите отклонения в 3D печата са важни за изработката на точни и функционални части. Когато тествате вашия принтер за неговите възможности, вие научавате повече за него. Подобрете точността на печата чрез корекции, където е необходимо, рутинна поддръжка на вашето оборудване и с качествени материали. Обърнете внимание на съобразяването с модела по време на създаването, за да получите по-добри резултати.

Никога не се страхувайте да опитате различни начини и техники. Освен това, следвайки описаните тук процедури, човек може да прави 3D разпечатки, които са точни, надеждни и полирани, като по този начин създава лични проекти и професионални прототипи с високо качество.