3D -printimise sildamine selgitas: probleemist lahenduseni
Table of Contents
- Kuidas sildamine 3D-printimises töötab
- Kolm levinumat sillaprobleemi
- Kvaliteeti mõjutavad tegurid
- Kuidas kohandada oma 3D-printerit paremate sildade saamiseks
- Täiustatud strateegiad 3D-printimise sildamise valdamiseks
- Lahendused keerulistele sildamisprobleemidele
- Saage 3D-printimissildades paremaks!
3D-printimine hõlmab sageli osade loomist, mis katavad lünki. See protsess, mida nimetatakse sildamiseks, võib olla üsna keeruline. Kui teie printer proovib tühjale kohale printida, võib plast vajuda või ei ühenduda korralikult. See juhend hõlmab kõike, mida peate teadma 3D-printimise sildamise kohta. Vaatame, miks see on oluline, kuidas seda hästi teha ja kuidas levinud probleeme lahendada. Saate kasulikke nõuandeid oma väljatrükkide täiustamiseks, olenemata sellest, kas olete algaja või asjatundlik kasutaja.
Kuidas sildamine 3D-printimises töötab
Sissesildamine 3D printimine viitab tühikuid ületavate vormide loomisele tugesid kasutamata. See on üsna mugav tehnika keerukate kujunduste ja üleulatuste tegemisel.
Selleks asetatakse sildamise käigus kahe punkti vahele jäävale tühjale ruumile plastik. Keerulisem osa on see, kuidas hoida plastikut vormis, kui see vahe ületab.
See algab siis, kui printer surub plastiku ühest pilu servast välja. Kuigi see pea ristub üle avatud ruumi, ekstrudeerib see pidevalt plasti. Ekstrudeeritud plast jahtub ja kõveneb mahapanemise ajal. Selleks ajaks, kui see teisele poole jõuab, ühendub see, moodustades seega silla. Seejärel asetab printer järjest rohkem kihte, et muuta sild tugevamaks.
Ainus asi on see, et heaks sildamiseks peab plast olema täpselt õige temperatuuriga: piisavalt soe, et see ulatuks üle pilu, piisavalt jahe, et säilitada oma kuju. Selle tasakaalu saavutamine muudab sildamise 3D-printimisel nii keeruliseks ja kasulikuks. Kui see on hästi tehtud, võimaldab see luua keerulisi kujundeid, ilma et peaksite hiljem tugesid eemaldama.
Kolm levinumat sillaprobleemi
Üldiselt on sildamine 3D-printimisega väljakutse. Kolm kõige levinumat probleemi, mis sildade loomisel võib tekkida, on longus, nöörimine ja lüngad/ebajärjekindlus. Kõigil neil probleemidel on erinevad põhjused ja visuaalsed omadused.
1. longus
Kui selle asemel, et hoida pilu vahel sirgjoont, ekstrudeeritud materjal vajub või paindub allapoole. See kipub olema rohkem väljendunud pikemate sildade puhul või trükkimisel materjalidega, mis jahtuvad üsna aeglaselt. See võib viia deformeerunud lõpliku kujuni, millel on väiksem struktuurne terviklikkus.
Langemise visuaalsed märgid hõlmavad:
- Märkimisväärne langus silla keskel
- Ebaühtlane paksus üle sillatud lõigu
- Sillatud alal lainelised või ebakorrapärased jooned
2. Stringimine
Nöörid on probleem, kus trükise osade vahel, mis ei tohiks üksteisega kokku puutuda, on nähtavad õhukesed plastikust nöörid. Sildamisel stringimise käigus moodustub üle pilu võrgutaoline struktuur. Selle põhjuseks on tavaliselt sobimatu temperatuur printimise ajal või sobimatud tagasitõmbamisseaded.
Stringi indikaatorid hõlmavad:
- Peened plastikust niidid, mis ulatuvad üle sillatud ala
- Lagedal alal vibud või ämblikuvõrgutaolised moodustised
- Prindipinnale koguneb liigne materjal
3. Lüngad ja ebakõlad
Lüngad ja ebaühtlused sildamisel võivad ilmneda tühikute või ebakorrapäraste mustritena trükitud materjalis. Mõned põhjused, mis võivad neid probleeme põhjustada, on kehv ekstrusioon, diferentsiaaljahutus ja sobimatud printimiskiirused. Need lüngad ja ebakõlad kahjustavad tõsiselt silla struktuurilist terviklikkust ja trükise üldist välimust.
Lünkade ja ebakõlade tavalised märgid:
- Sildatavas osas nähtavad augud või tühikud
- Ebakorrapärane või ebaühtlane pinna tekstuur
- Ebaühtlane laius või paksus üle silla
Need tavalised probleemid lahendatakse tavaliselt erinevate prindisätete ja keskkonnategurite kohandamise kaudu, et saavutada sildamine. Selliste probleemide õige tuvastamine on esimene samm 3D-prinditud objektide sillatud sektsioonide kvaliteedi parandamise suunas.
Kvaliteeti mõjutavad tegurid
Sillaprotsessi kvaliteet sõltub muutujate hulgast. Nende hulgas on kõige olulisemad järgmised:
1. Materjali omadused
Erinevad materjalid käituvad sildamisel ainulaadselt:
PLA (polüimhape): Enamasti on selle suhteliselt madalama sulamistemperatuuri tõttu lihtsam silda luua. See tahkub üsna kiiresti, mistõttu on see ideaalne väikeste sildade jaoks.
- Trüki temperatuurst°: 190-220 °C.
ABS (akrüülnitriilbutadieenstüreen): Kõrgema sulamistemperatuuri ja kalduvuse korral on seda raskem ületada. Vaja on kõrgemat temperatuuri ja suletud printimiskeskkonda.
- Optimaalne printimistemperatuurst°: 220-250 °C.
PETG (polüetüleentereftalaatglükool): Õnnelik PLA ja ABS-i keskel, see ei kõverdu nii halvasti kui ABS, kuid sellel on kidur tulemus.
- Optimaalne printimistemperatuurst°: 230-250 °C.
2. Prindisätted
Ekstrusiooni temperatuur: Madalamad temperatuurid annavad üldiselt paremad sillad, kuid võivad põhjustada alaekstrusiooni. Alustage oma materjali jaoks soovitatud temperatuurivahemiku alumisest otsast ja reguleerige vastavalt vajadusele.
Printimiskiirus: Aeglasem kiirus (umbes 20-30 mm/s) annab sageli parema sillastumise, mis annab materjalile rohkem aega jahtuda ja tahkuda.
Jahutusventilaatori kiirus: Suuremad ventilaatori kiirused parandavad sildamist, tugevdades ekstrudeeritud materjali kiiresti. PLA puhul kasutage 100% ventilaatori kiirust. Sest ABS, alustage 0%-st ja suurendage vajadusel järk-järgult.
Kihi kõrgus: Õhemad kihid (0,1-0,2 mm) annavad tavaliselt tugevamad sillad tänu väiksemale materjali kaalule.
3. Keskkonnatingimused
Ümbritsev temperatuur: Enamiku materjalide puhul hoidke toatemperatuuri stabiilsena vahemikus 20–25 °C. ABS-i puhul võib kõrgem ümbritseva õhu temperatuur (umbes 30–35 °C) suletud ruumis vältida kõverdumist.
Niiskus: Hoidke filamente kuivas keskkonnas. Kõrge õhuniiskus võib põhjustada ebaühtlast ekstrusiooni. Vajadusel kasutage filamentkuivatit.
Õhuvool: Ühtlase jahutuse tagamiseks vähendage printimisalal mustandeid. Suuremate sildade puhul võib aga jahutamisel abiks olla väike prindile suunatud ventilaator.
Nende teadmistega relvastuses olete nüüd paremini varustatud sillaprobleemidega toimetulemiseks 3D-printimise projektid. Katsetage nende teguritega, et leida oma konkreetse seadistuse ja materjalide jaoks sobiv koht.
Kuidas kohandada oma 3D-printerit paremate sildade saamiseks
Edu saavutamine taandub sageli teie printeri sätete peentele üksikasjadele.
1. Aeglustage oma üleminekukiirust
Trükikiirus on üks tegur, mis mõjutab sildade ilmumist. Kui see on liiga kiire, võivad sillad alla vajuda. Kui see on liiga aeglane, võib plast liiga kuumaks minna.
Sildadega on hea alguspunkt ca 20-30 mm/s ja siis olenevalt välimusest kas kiiremini või aeglasemalt.Tegelikult saab enamikku lühikesi sildu (alla 20 mm) printida palju kiiremini, samas kui pikemad peavad olema oluliselt aeglasemad.
2. Alandage düüsi temperatuuri
Hea sildade printimisel on üks olulisemaid muutujaid temperatuur. Soovite, et plast oleks piisavalt kuum, et hästi printida, kuid piisavalt jahe, et hoida oma kuju.
Kasutage oma plasti madalama temperatuuri soovitust ja alustage sellest. PLA puhul proovige alustada umbes 190 °C juurest. PETG puhul kasutage umbes 230 °C. Kui märkate lünki või kihid ei kleepu liiga hästi, tõstke temperatuuri korraga umbes 5 °C võrra.
3. Suurendage jahutusventilaatori kiirust
Jahutamine aitab plastil kiiresti tahkuda ja väldib seega longust.
PLA ja PETG puhul peaks sildade printimise ajal olema ventilaator maksimaalsel kiirusel SEES; ABS-i puhul peab see käivitamise ajal olema VÄLJAS; Seda saab vajaduse korral aja jooksul suurendada, kuid ettevaatlikult, kuna see võib põhjustada kihtide ebaõiget kleepumist.
4. Reguleerige oma kihi kõrgust ja laiust
Iga kihi kõrgus ja laius on tegurid, kuidas sillad välja tulevad. Õhemad kihid loovad tavaliselt tugevamad sillad, kuid printimiseks kulub rohkem aega.
Proovige sildade jaoks kihi kõrgusi 0,1–0,2 mm. Õhemad kihid vajuvad sageli vähem, kuna on heledamad.
Kihi laiuse jaoks proovige muuta silla ekstrusioonilaius 10–20% laiemaks kui düüsi suurus. Seda saab kasutada lünkade täitmiseks ja tugevamate ühenduste loomiseks.
Täiustatud strateegiad 3D-printimise sildamise valdamiseks
Nüüd, kui oleme põhitõed läbi vaadanud, vaatame mõningaid keerukamaid viise keerukate sildade käsitlemiseks. Need meetodid võivad aidata teil printida keerukamaid mudeleid.
1. Toetuste strateegiline kasutamine
Kaaluge tugede kasutamist, kui need on pikemad kui 50 mm või järsemad kui 45 kraadi. Kui teie printeril oli kaks düüsi, võite proovida lahustuvad kandjad. Nende eemaldamine on mugavam ja viimistlus sujuvam. Toed nõuavad aga lisamaterjali ja lisaaega, nii et kasutage neid ainult siis, kui see on tõesti vajalik. Alati tuleks proovida printida ilma tugedeta. Nüüd käsitletakse Sliceri sätete optimeerimise etappi.
2. Slicer'i sätete optimeerimine sildade jaoks
Enamikul viilutajatel on sillaseaded. Kõigepealt leidke "silla voolu suhe" ja seadke see 80–90% oma tavapärasest voolukiirusest. See hoiab ära liigse plasti kasutamise. Lõpuks, enamiku muude materjalide puhul peale ABS-i seadke "sillakihi ventilaatori kiirus" suureks. Mõned viilutajad võimaldavad teil muuta sillajoonte suunda. Katsetage erinevate nurkade abil, et näha, mis teie mudeli jaoks kõige paremini sobib.
3. Ümberkujundamine paremate sildade jaoks
Mõnikord on sildamine lihtsam, kui kujundate lihtsalt oma mudeli ümber. Kui on pikki sildu, proovige lisada oma 3D-mudelisse väikesed tugisambad. See muudab ühe pika silla mitmeks lühemaks. Proovige ka oma mudelit pöörata. Lihtne pööre võib muuta keerulised üleulatused juhitavateks sildadeks. Kui prindite funktsionaalseid osi, lisage servadele kaldservad või ümarad nurgad. See võib suurendada tugevust ja parandada välimust.
Lahendused keerulistele sildamisprobleemidele
Isegi ideaalsetes tingimustes võib teil tekkida veidraid sildamisprobleeme. Järgnevalt kirjeldatakse, kuidas raskesti kõrvaldatavaid probleeme tuvastada ja kõrvaldada.
Ebatavalised sillaprobleemid, mida jälgida
Lisaks lihtsale lõtvumisele või nöörimisele otsige neid vähem levinud probleeme:
- Akordioni efekt: Sillal on laineline, ebaühtlane pind.
- Curling: Silla servad kerkivad või kõverduvad ülespoole.
- Haprad sillad: Sild on altid purunema või lagunema.
- Ebaühtlane ekstrusioon: Sillal on vaheldumisi paksud ja õhukesed lõigud.
Lainelise sillapinna kinnitamine
Kui teie sild on laineline, kontrollige esmalt, et rihmad poleks lahti või printeri raam ei värise. Kontrollige, kas teie jahutus on ühtlane – teil võib tekkida vajadus ventilaatori asukohta muuta. Mõnikord muudab sildade trükkimine X- või Y-telje suhtes 45° nurga all pinda paremaks.
Silla servade peatamine curlingust
Koolutavate servade jaoks tõstke paari esimeste kihtide jooksul veidi voodi temperatuuri. Prindile ääre lisamine võib samuti aidata nakkumist. Kui prindite ABS-iga, väldib ümbrises printimine mustandi kõverdumist.
Tugevamate sildade tegemine
Habraste sildade tugevamaks muutmiseks proovige silda toetavates piirkondades täiteprotsenti suurendada. Väga sageli toimib kaubamärgi või tüübi vahetamine, sest mõned on lihtsalt tugevamad kui teised. PLA-printe saab tugevuse suurendamiseks pärast printimist lõõmutada, kuid see hõlmab mitmeid lisaetappe.
Ebaühtlase silla paksuse lahendamine
Kui teie silla paksus on ebaühtlane, proovige düüsi puhastada või kulumise korral asendada. Samuti on kaalumisel osalised ummistused teie kuumas otsas. Samuti on hea mõte läbi viia ekstruuderi astmeline kalibreerimine ja mõõta hõõgniidi läbimõõtu mitmes punktis, et kinnitada selle ühtlane läbimõõt.
Saage 3D-printimissildades paremaks!
3D-printimise üks olulisemaid tehnikaid – sildamine – võimaldab printida keerukamaid kujundusi. See õpetus on andnud teile ülevaate sildamise toimimisest, sagedastest probleemidest ja nende parandamise viisidest. Saate luua paremaid sildu, muutes printimise sätteid, valides õige materjali ja sageli kohandades oma kujundust. Kui ilmnevad raskemad probleemid, kasutage nende lahendamiseks tõrkeotsingu näpunäiteid. Harjutades saate printida tugevaid ja siledaid sildu, mis võimaldab teil muuta hämmastavamaks 3D-prindid. Alustage nende näpunäidete lisamist oma järgmisele trükisele, et tunda erinevust.