Aloittelijan opas 3D -tulostukseen - kuinka aloittaa FDM: llä

【Johdanto】

Sulatettu laskeutumismallinnus (FDM) on lisäainevalmistuksen materiaalien ekstruusiomenetelmä, jossa materiaalit ekstrudoidaan suuttimen läpi ja yhdistetään 3D-objektien luomiseksi. FDM:ää pidetään yleisesti yksinkertaisimpana 3D-tulostusmenetelmänä, sillä se tarjoaa helppokäyttöisyyttä, tehokkuutta ja laajaa suosiota. Nykyään FDM-tulostimet, jotka ovat yksinkertaisempia kuin hartsipohjainen 3D-tulostus ja paljon halvempia kuin jauhepohjaiset menetelmät, kuten SLS, hallitsevat 3D-tulostusmarkkinoita. QIDI Plus4, X-Max 3 ja Q1 Pro ovat nopeita FDM 3D -tulostimia. Jotta aloittelevat 3D-tulostuksen käyttäjät voivat tutustua FDM-tulostusprosessiin ja käyttää QIDI:n uutta... nopeat FDM 3D-tulostimet parempi, yritys kokoaa tämän aloittelijan oppaan.

【Sovellusalueet】

3D-tulostuksella on erittäin laaja valikoima sovellusskenaarioita. Nykyään yhä useammat yritykset luottavat 3D-tulostukseen prototyyppien tai tuotteiden nopeamman tuotannon aikaansaamiseksi, millä on alkanut olla merkittävä vaikutus kaikkiin tuotekehityksen, tutkimuksen, koulutuksen jne. aloihin.

• Kulutustavarateollisuus

Koska 3D-tulostuksella on valtava arvo liiketoimintaketjussa, monet yritykset ja jälleenmyyjät käyttävät 3D-tulostusta tuotteiden nopeampaan räätälöintiin ja suunnitteluun ja pysyäkseen jatkuvasti muuttuvien kuluttajamarkkinoiden mukana. Luottamalla nopeudelle tuotantoa, he pystyvät myös saamaan ne nopeasti markkinoille. Tämä sisältää muun muassa jalkineet, huonekalut, korut jne.

• Lääketieteellinen teollisuus

Joustavan valmistuksen ja innovaatioiden nopean kehityksen myötä 3D-tulostusta käytetään nyt laajalti lääketieteellisiin tarkoituksiin, kuten implanttien suunnittelussa, kirurgisessa suunnittelussa ja koulutuksessa sekä protetiikassa. Tässä tapauksessa 3D-tulostusta käytetään sädehoidon alalla räätälöityjen laitteiden luomiseen sädealueen modulointiin, 3D-konformaaliseen sädehoitoon (3D CRT) tai brachyterapiaan.

• Autoteollisuus

Autoteollisuudessa 3D-tulostus on kehittynyt alkuvaiheista, jolloin tulostettiin suhteellisen yksinkertaisia prototyyppejä pienistä osista, erikoisosien räätälöintiin ja jopa kokonaisten autojen 3D-tulostukseen. Joskus pienimuotoisia malleja tulostetaan mittakaavassa ennen kokoonpanoprosessia. Tämä teknologia voi myös auttaa teollisuutta tuottamalla prototyyppejä nopeasti ja vähentämällä tuotantokustannuksia ja -aikaa.

• Ilmailu

Ilmailuteollisuudessa 3D-tulostuksen käyttö mahdollisten osien kehittämisessä ja valmistuksessa voi johtaa kevyempiin ja vahvempiin osiin ja lyhentää valmistusaikaa 70% ja kustannukset 80%Lisäksi 3D-tulostus edistää ympäristöä vähentämällä metallijätettä jopa 95%.

• Hammaslääketieteelliset sovellukset

Tutkimukset osoittavat, että 3D-tulostettujen hammaslääketieteellisten sovellusten markkinoiden odotetaan kasvavan merkittävästi. Hammaslääketieteellisiin 3D-tulostussovelluksiin kuuluvat kruunujen, oikomiskojeiden, siltamallien, pidikkeiden ja jopa oikomishoidon mallien luominen.

• Arkkitehtuuri

Ihannetapauksessa 3D-tulostus voi nopeasti luoda rakennusten pienoismalleja, ja nämä fyysiset mallit ovat paljon suositumpia kuin tietokoneiden näytöllä renderöimät mallit. Lisäksi 3D-tulostuksella voidaan luoda jopa kokonaisia rakennuksia ja kaupunkirakenteita, kuten ensimmäinen 3D-tulostettu kävelysilta Madridissa, Espanjassa.

• Arkeologia ja taiteen restaurointi

3D-tulostus museoissa ja arkeologiassa voi auttaa jäljittelemään esineiden tarkkoja kopioita tutkijoiden tutkittavaksi. Museot käyttävät tätä teknologiaa laajalti, koska muinaisten esineiden rikkoutumisen tai vaurioitumisen riski kuljetuksen aikana on suuri. Skannaamalla ja 3D-tulostamalla esineet voidaan korjata.

• Oikeuslääketiede

Oikeuslääketieteen alalla 3D-tulostuksen käyttö tekee läpimurtoja ratkaisemattomien tapausten ratkaisemisessa tulostamalla välittömästi kalloja, kengänjälkiä jne.

• Elokuvateollisuus

Elokuvateollisuudessa elokuvalaboratoriot ja -yritykset käyttävät nyt laajemmin 3D-tulostusta meikin valmisteluun ja erikoistehosteisiin hahmojen luomiseksi, mikä paitsi vähentää dramaattisesti prosessin kustannuksia, myös vähentää käytettyjen materiaalien jätettä.

• Koulutus

3D-tulostusteknologialla on lukemattomia sovelluksia koulutuksessa. Joissakin edistyneissä kouluissa oppikirjojen teoreettista tietoa ollaan korvaamassa kokemuksellisella, projektipohjaisella oppimisella. Oppilaat voivat käyttää 3D-tulostusteknologiaa herättääkseen ideansa eloon ja toteuttaakseen projekteja, jotka voivat olla yhteiskunnalle hyödyllisiä.

【Pääkomponentit】

• Ohjausliitäntä

Jotkut modernit 3D-tulostimet on varustettu ohjausliittymällä tietojen näyttämistä ja koneen ohjaamista varten. Aloittelevat käyttäjät voivat saada siitä tietoja tulostimesta tai oppia sen tulostuksen edistymisestä. QIDI:n 3D-tulostimet on varustettu hyvin informoiduilla kosketusnäytöillä, jotka näyttävät virheenkorjausoppaita, perustietoja, asetuksia jne. sekä esikatselukuvia mallista tulostustiedoston lataamisen jälkeen.

• Rakenna alusta

Tulostusalusta on pohjimmiltaan pinta, jolle osat valmistetaan. Tulostusalusta sisältää yleensä lämpöpedin, jotta osat tarttuvat siihen helpommin. QIDI Max3- ja Plus3-tulostimissa on suuremmat tulostusalustat kuin vastaavissa tulostimissa, ja niiden tulostusvolyymit ovat jopa 325 * 325 * 315 mm³ ja 280 * 280 * 270 mm³. Yksityiskohtaisen kuvauksen tulostusvolyymista löydät viralliselta blogilta: QIDI-valtava rakennus Äänenvoimakkuus.

• Tulostuspää

Tulostimessa voi olla yksi tai useampi tulostuspää, yleensä ekstruuderin ja kuumapään. Ekstruuderi on komponentti, joka vastaa filamenttien vetämisestä ja työntämisestä tulostuspään läpi. Kuumapää sisältää lämmittimiä ja suuttimia, joista ensin mainitut lämmittävät filamentteja puristaakseen ne ulos kuumapäästä.

【Filaminaatit】

FDM 3D-tulostimet käyttävät filamentteja osien valmistusmateriaalina. Nämä filamentit ovat pohjimmiltaan erityisesti suunniteltuja kestomuoveja, jotka voidaan sulattaa ja jäähdytetty mutta säilyttävät silti rakenteellisen eheytensä. Filamentteja on tyypillisesti saatavilla kahta eri halkaisijaa: 1,75 mm ja 3 mm (tai 2,85 mm). Halkaisijan lisäksi filamentteja on saatavilla myös eri keloissa koot. Nopea vilkaisu markkinoihin paljastaa, että yleisimmät koot ovat 500 grammaa, 750 grammaa, 1 kilogramma, 2 kilogrammaa ja 3 kilogrammaa.

Yleisimmät filamenttityypit ovat PLA ja ABS, jotka ovat stabiileja, edullisia ja suosittuja monien harrastajien keskuudessa. Saatavilla on myös joitakin korkean suorituskyvyn filamentteja, kuten ABS-GF25, PET-CF jne., joilla on paremmat mekaaniset ominaisuudet ja jotka voidaan mukauttaa vaativampiin olosuhteisiin. Jotta filamentit sopisivat paremmin suurnopeustulostimien tarpeisiin, QIDI on parantanut ja päivittänyt filamentteja. Lisätietoja QIDIn uusista filamenteista löytyy viralliselta verkkosivublogista: QIDI-uudet filamentitJos haluat tarkempia tietoja filamenteista, kuten käyttölämpötiloista, tulostusnopeuksista jne., katso QIDI:n filamenttiopas.

【Askeleet】

• Suunnittele tai hanki malleja

Jos haluat 3D-tulostaa osan, sinulla on oltava siitä 3D-malli. 3D-mallit luodaan 3D-mallinnusohjelmistoilla, kuten CAD (Computer Aided Design) -ohjelmistoilla. Tässä on esimerkkejä suosituista 3D-mallinnusohjelmista:

1. Fusion 360(ilmainen ei-kaupalliseen käyttöön CAD)
2. SolidWorks(maksettu CAD)
3. Tehosekoitin(vapaan pinnan ja orgaanisen mallinnuksen)

Aloittelijoille on olemassa yksinkertaisempia CAD-ohjelmistovaihtoehtoja, kuten Tinkercad, ohjelma, jota lähes kuka tahansa voi käyttää ilman aiempaa kokemusta.

Useimmilla 3D-tulostuksen aloittelijoilla ei kuitenkaan ole tarvittavia taitoja tällaisen ohjelmiston käyttöön. Tässä tapauksessa ei hätää, sillä on olemassa muita ratkaisuja. Viime vuosina, kun yhä useammat ihmiset käyttävät 3D-tulostimia, monet verkkosivustot ovat nousseet esiin 3D-mallien arkistoina. Tässä olemme valinneet neljä suosituinta verkkosivustoa, joilta voit ladata malleja ilmaiseksi: Thingiverse, kultit, tulostettavat ja thangitVerkkosivustojen kuvauksen ja vertailun löydät viralliselta blogilta: Vuoden 2023 parhaat 3D-mallisivustot.

• Valmistele mallit

Kun malli on valmis 3D-suunnittelussa ohjelmisto, se on vielä valmisteltava erityisellä ohjelmistolla, joka on viipalointiohjelmisto, joka muuntaa mallin koneohjeskriptiksi. Kun olet tuonut 3D-mallin viipalointiohjelmistoon, voit säätää monia tärkeitä parametreja, kuten tulostusnopeutta ja -lämpötilaa, seinämän paksuutta, täyttöprosenttia, kerroksen korkeutta jne. Tuloksena oleva tiedosto koostuu G-koodista, joka on 3D-tulostimen ja CNC-koneen kieli, ja se on pohjimmiltaan pitkä ohjejono, jota 3D-tulostin noudattaa mallin rakentamiseksi.

QIDI on nyt julkaissut uuden viipalointiohjelmiston, QIDI Slicerin, joka perustuu Prusa Researchin PrusaSlicer-suunnitteluun ja jossa on erittäin kattavat ominaisuudet. Yksityiskohtaisen johdannon ja oppaan löydät osoitteesta QIDI:n virallinen viipalointiohjelmiston opas.

• Tukee

Yksi viipalointiohjelmistojen ensisijaisista tehtävistä on analysoida mallia ja määrittää, tarvitaanko tukimateriaaleja. Erityisesti osat, joissa on paljon ylityksiä, tarvitsevat tukia. Viipalointiohjelmistojen avulla voit valita tuen sijainnin ja tiheyden, ja jotkut viipalointiohjelmistot jopa antavat käyttäjän valita erityyppisiä tukirakenteita, jotka voivat olla helpompia poistaa tai vakaampia.

• Täyttö

Täyte on osan sisällä olevaa täytettä, jolla on tärkeä rooli osan lujuuden, painon ja tulostusajan kannalta. Voit säätää täyttökuviota ja tiheyttä viipalointiohjelmistolla. Täyttötiheys on tulosteen sisällä olevan täyttöasteen prosenttiosuus. Tuloste, jossa on 0% täyttö on ontto, kun taas painatus, jossa on 100% täyttö tarkoittaa, että se on täysin umpinainen. Useimmissa vakiotulosteissa täyttötiheys on 15-50% on suositeltavaa. Jos haluat tehdä osasta vahvemman, kokeile täyttömäärän lisäämistä. Muista, että suuremmat täyttötiheydet vaativat enemmän filamentteja ja pidempiä tulostusaikoja.

• Lataa mallitiedostot

Tulostimilla on yleensä kaksi tapaa ladata mallitiedostoja: langaton tiedonsiirto ja USB-tiedonsiirto. Sinun on muunnettava 3D-mallin kuva 3D-tulostusmuotoon ja ladattava tiedosto sen jälkeen, kun olet kytkenyt tietokoneen tulostimeen, tai lataa tiedosto suoraan USB-portin kautta. Aloita tulostus, kun lataus on valmis.

【Vianmääritysvinkkejä】

• Vääristyminen

  Tämä tapahtuu tyypillisesti, kun kerrostuneet materiaalit jäähtyvät, kutistuvat (hieman) ja vetävät alempia kerroksia, jolloin ne irtoavat tulostusalustasta.

• Kielisoitin

  Mallin liiallinen jänne voi johtua virheellisestä virityksestä, lämpötilasta tai sisäänvetoasetuksista.

• Suutintukokset

  Jos kuulet tulostuspäästä outoja ääniä ja huomaat, että suutin ei purista filamentteja (tai puristaa niitä heikosti), suutin voi olla tukossa. Tämä voi johtua filamenttien huonosta laadusta, huonosta lämpötilan säädöstä tai filamenttien tyypistä.

• Kerroksen siirto

  Tämä voi johtua Z-akselin pienestä heilumisesta tai liian suuresta tulostusnopeudesta.

• Alipursotus

  Alipursotusta tapahtuu, kun tulostusprosessin aikana ei pursoteta tarpeeksi filamentteja. Tiedät tämän, kun näet rakoja tulosteen kerrosten välillä.

• Ylipursotus

  Liiallinen ekstruusio on päinvastainen ongelma, joka puristaa ulos liikaa filamenttia. Tämä voi johtaa kerrosten putoamiseen, näppylöihin ja yleisesti ottaen huonoihin tuloksiin.

Lisää yleisiä vianmääritys- ja korjausvinkkejä löydät osoitteesta QIDI:n virallinen vianmääritysopas.

【Pidä se puhtaana】

• Lavan puhdistus

Alusta voidaan puhdistaa lapioimalla ensin kuumalle alustalle jääneet filamentit kaapimella ja pyyhkimällä se sitten varovasti nukkaamattomalla flanelilla.

• Suutin Rjäännös Ckalteva

Esilämmitä suutin filamenttien mukaan sopivaan lämpötilaan ja vedä sitten hukkafilamentit hitaasti ulos. sisäpuolelta pinseteillä tai poista suutin perusteellista puhdistusta varten.

• Muut

Siivoa roskat 3D-tulostimen rungon alta, voitele öljyttömät osat hyvin ja pyyhi öljy moottorin, filamentin ja muiden komponenttien päältä puhtaalla liinalla.

【Suositukset】

Jos olet aloittelija tai etsit edullisia mutta tehokkaita FDM 3D -tulostimia, QIDI Plus4 ja X-Max 3 pitäisi palvella sinua hyvin. Ne ovat edullisia, mutta erittäin tehokkaita ja suorituskykyisiä, ja ne takaavat erinomaisen ensikokemuksen 3D-tulostuksesta.

Jos olet kunnianhimoisempi 3D-tulostuksen suhteen ja sinulla on suurempi budjetti, sinun kannattaa ehdottomasti harkita QIDI X-Max 3:a, jossa on suuri tulostusvolyymi, erinomainen tulostusteho ja lämpötilaohjattu kammio, jotka tukevat kaikenkokoisten mallien tulostusta laajalla filamenttivalikoimalla.

QIDI Max3 tarjoaa erinomaista luotettavuutta ja monipuolisuutta 3D-tulostukseen erikoistuneille tai uutta konetta myymälään tarvitseville. Jopa 350 °C:n suuttimen lämpötilan ja suljetun lämpötilaohjatun kammion ansiosta se täyttää valtaosan tulostustarpeistasi.

Olivatpa tavoitteesi tai budjettisi mitkä tahansa, löydät varmasti itsellesi sopivan laitteen. Tervetuloa FDM-tulostuksen maailmaan!

【Yhdistä QIDI】

Onko sinulla ollut hyviä kokemuksia QIDI:n kanssa? jonka haluaisit jakaa? Ota meihin yhteyttä osoitteessa Chloe@qd3d-tulostin.comOdotamme innolla yhteydenottoasi.

Lisätietoja QIDI:stä tulostimia ja palveluita, selaa verkkosivustoamme tai varaa esittelyaika 3D-tulostuksen asiantuntijoidemme kanssa（karl@qd3dprinter.com).

Jos käytössä ilmenee ongelmia QIDI 3D-tulostimet, ota yhteyttä QIDI-myynnin jälkeinen palveluRatkaisemme ongelman vilpittömästi ja kärsivällisesti puolestasi.