3D drukas kļūmes: biežākie cēloņi un risinājumi

3D drukas kļūmes: biežākie cēloņi un risinājumi
Tādi lasītāji kā jūs palīdz atbalstīt MUO. Veicot pirkumu, izmantojot saites mūsu vietnē, mēs varam nopelnīt filiāles komisiju. Lasīt vairāk.

Salīdzinot ar tradicionālo ražošanu, 3D drukāšana ir lētāka, ērtāka un rada daudz mazāk nekārtības un mazāk toksisku blakusproduktu. Galu galā tas ir ienesis mūsu guļamistabās prototipu izstrādi un maza mēroga ražošanu. Bet, lai gan 3D drukāšana ir ērta, tā noteikti nav vienkārša.





MUO dienas video RITINĀT, LAI TURPINĀTU AR SATURU

Pilnīgi jebkas, sākot no nepareiza siksnas nospriegojuma un nepareiza sprauslas pievilkšanas griezes momenta līdz kādam no simtiem griešanas programmatūras iestatījumu kļūdainiem, var izraisīt katastrofālu 3D drukas kļūmi. Taču neuztraucieties, jo mēs esam apkopojuši visbiežāk sastopamos 3D drukas kļūmju cēloņus, kā arī noderīgus padomus, kā no tiem izvairīties.





1. Stīgu ievilkšana

Stīgu ievilkšana var nebūt katastrofāla kosmētisko 3D izdruku kļūme, taču plānas plastmasas slāņi, kas horizontāli slīd pa visām jūsu modeļa tukšajām vietām, arī neatbilst mērķim. Vēl ļaunāk, pārmērīga virkne var pat radīt klīrensa problēmas funkcionālajās izdrukās, jo īpaši tajās, kurās ir iesaistītas kustīgas daļas.





Kas izraisa stīgu veidošanu?

Neizskatīgs defekts rodas, ja 3D printeris nespēj apturēt izkausēta kvēldiega izplūšanu no sprauslas, šķērsojot spraugas 3D modelī. Šo parādību nosaka vairāki faktori, sākot no izkausētā pavediena viskozitātes līdz sprauslā radītajam spiedienam.

  3D izdruka, kas sabojāta ar stīgu

Citiem vārdiem sakot, drukājot pārmērīgā temperatūrā, kvēldiegs vieglāk izplūst no sprauslas un radīs stīgas. Tikmēr, ja sprauslas spiediens netiks samazināts, izkususi plastmasa tiks priekšlaicīgi izspiesta. Mitruma klātbūtne kvēldiegā var arī veicināt stīgu veidošanos.



Vēl sliktāk, daži materiāli, piemēram, PETG, pēc būtības ir jutīgāki pret šo 3D drukas defektu.

Kā salabot stīgu: izmantojiet zemāku temperatūru

Jo augstāka ir sprauslas temperatūra, jo vieglāk kvēldiegs var izplūst, kad tam nevajadzētu. Pareizas sprauslas temperatūras iestatīšana nodrošina pareizo kvēldiega viskozitāti, kas savukārt ļauj jūsu 3D printerim precīzāk kontrolēt izkausētā kvēldiega plūsmu. Par laimi, ir vienkāršs veids, kā to panākt.





Lielākajai daļai mūsdienu griezēju, piemēram, PrusaSlicer vai tā atvērtā pirmkoda līdziniekam SuperSlicer, ir iebūvēti temperatūras torņa testa modeļi. Izmantojiet šos kalibrēšanas vedņus, lai precīzi noregulētu sprauslas temperatūras iestatījumu jūsu izvēlētajam kvēldiegam. Temperatūras tornis ļauj izdrukāt dažādas modeļa sadaļas dažādās sprauslu temperatūrās.

Tas ir lieliski piemērots, lai atrastu Goldilocks zonu starp starpslāņu adhēzijas stiprības palielināšanu un stīgu mazināšanu. Uzņemiet testa izdruku dažādos līmeņos, lai noteiktu, kurš temperatūras iestatījums ir pietiekami spēcīgs jūsu lietojumam, vienlaikus mazinot virknes.





iphone 12 pro pret samsung s21
  Temperatūras torņa kalibrēšanas modelis, kas ģenerēts programmā SuperSlicer.

Kā pielāgot ievilkšanas iestatījumus

Tagad, kad esam novērsuši pārmērīgu sprauslu temperatūru, varam turpināt palīdzēt jūsu printerim samazināt sprauslu spiedienu. Izkausēta kvēldiega izstumšana no mazas sprauslas atveres prasa lielu spiedienu. Ja milzīgais stumšanas spēks laikā netiek samazināts, kvēldiegs turpinās izplūst no sprauslas un izpaudīsies kā stīgas.

Šim nolūkam jūsu griezēja programmatūrai ir iestatījums, kas nosaukts par ievilkšanas attālumu. Kā norāda nosaukums, tas samazina sprauslas spiedienu, velkot kvēldiegu pretējā virzienā. Ievilkšanas attāluma vērtības mēra milimetros, un tiešās piedziņas ekstrūderiem tās ir robežās no 0,4 mm līdz 1,2 mm. Tomēr Bowden ekstrūderiem ir nepieciešama ievilkšana no 2 mm līdz 7 mm. Ja neesat pārliecināts par ekstrūderu veidiem, mūsu skaidrotājs uz tiešās piedziņas un Bowden ekstrūderiem jums vajadzētu segt.

Vērtība mainās arī līdz ar kvēldiega materiāla stingrību/elastību. Ievilkšanai optimizētu drukāšanas kalibrēšanas modeļu drukāšana ir vienīgais dzīvotspējīgais veids, kā noteikt pareizo 3D printera iestatījumu. Tāpat kā temperatūras tornī, lielākajai daļai piemērotu griezēju būs iebūvēti ievilkšanas torņi. Ja nē, varat lejupielādēt ievilkšanas torni no Drukājamie materiāli lai uzzinātu, kurš ievilkšanas attāluma iestatījums jums ir vispiemērotākais.

Papildus ievilkšanas attālumam ievilkšanas ātrums ietekmē arī stīgu. Lielākajai daļai pavedienu tas svārstās no 25 mm/s līdz 60 mm/s, taču tas ir atkarīgs arī no tā, vai izmantojat tiešo vai bovdena ekstrūderi, kā arī to ietekmē drukājamā materiāla stingrība/elastība. Pārāk mazs ātrums pasliktina stīgu veidošanu, savukārt pārmērīga vērtība izraisīs to, ka ekstrūdera zobrati košļās kvēldiegu vai pat nofiksēsies. Atkal, kalibrēšanas izdrukas ir labākais darbības veids.

2. Sprauslu aizsprostojumi

Sprauslas aizsprostojumi rodas, ja kvēldiegs nespēj iziet cauri sprauslai, kā rezultātā izdrukas ir nepilnīgas vai netiek izspiesta vispār. Atšķirībā no virknes, tas vienmēr izraisa pilnīgu drukas kļūmi. Arī aizsērēšanas iemesla noteikšana un risinājuma atrašana nav tik vienkārša, jo ir iesaistīts liels skaits mainīgo.

kāda ir iezīmēta atbilde vietnē youtube
  Ideālas aukstās vilkšanas piemērs. Kvēldiegs ir pieņēmis sprauslas ceļa formu.

Kas izraisa sprauslu aizsērēšanu un kā tos novērst

3D printera ekstrūdera sarežģītība rada daudz atteices punktu, kas var veicināt sprauslas aizsērēšanu. Vispārīgi runājot, galvenie cēloņi ir no mehāniskām problēmām (ekstruderis, sprausla, sildītājs) līdz kvēldiega izvēlei un apstrādes metodēm. Apskatīsim visbiežāk sastopamos iemeslus.

Kvēldiega kvalitāte: Lētākos pavedienos, visticamāk, ir putekļi un gruveši, kas laika gaitā var uzkrāties sprauslā un galu galā to bloķēt. Nereti tiek atrasti pat metāla fragmenti pavedienos, ko ražo zīmoli, kas neievēro atbilstošus ražošanas standartus. Nav nepieciešams daudz, lai aizsprostotu vidējo sprauslu, kuras atvērums ir tikai 0,4 mm. Ir lietderīgi izmantot augstas kvalitātes pavedienus no pazīstamiem zīmoliem. Tomēr lēto pavedienu negatīvās ietekmes mazināšana ir vienkārša, ja sekojat mūsu norādījumiem aukstās vilkšanas vadotne preventīvai sprauslu apkopei .

Nepareizs sprauslas izmērs: Tehniskie pavedieni, kuros izmantoti oglekļa šķiedras un stikla šķiedras maisījumi, var viegli aizsprostot standarta 0,4 mm sprauslas, kas atrodamas lielākajā daļā 3D printeru. Labāk ir izmantot lielākas 0,6 mm sprauslas, lai mazinātu risku, ka salīdzinoši lielie kompozītmateriāli var aizsprostot mazo rezerves sprauslas atveri. Šis padoms attiecas arī uz koku, tumsā mirdzošiem un ar metālu piesūcinātiem pavedieniem.

  Tiešās piedziņas ekstrūderis 3D printerim rokā
Attēla kredīts: Nachiket Mhatre

Pārmērīgs slāņa augstums: Biezāki slāņi drukājas ātrāk, taču pārspīlēšana var viegli aizsprostot sprauslu. Ideālā gadījumā slāņa augstuma iestatījumam nevajadzētu pārsniegt 75 procentus no jūsu sprauslas izmēra. Tas nozīmē, ka 0,3 mm slāņa augstums ir aptuveni lielākais, ko varat droši izmantot 0,4 mm sprauslai.

Modeļu drukāšanai lielākā slāņu augstumā ir nepieciešama radikāli liela kvēldiega tilpuma plūsma, kas nav iespējama, nepaaugstinot sprauslas temperatūru. Ja netiek piegādāts pietiekami daudz siltuma, ekstrūderis nevar izspiest auksto pavedienu no sprauslas.

Karstuma šļūde: Spektra pretējā galā drukāšana pie pārmērīgas temperatūras var izraisīt karstuma “izlīst” no karstās puses cauri karstuma pārtraukšanai uz auksto pusi. Sprauslas aizsprostojumi izpaužas ikreiz, kad kvēldiegs kūst karstuma pārtraukšanas nepareizajā pusē. Ja jūsu hotend ventilators pārstāj darboties, jums pat nav jādrukā īpaši karsti, lai viegli kūstoši materiāli, piemēram, PLA, varētu aizsprostot sprauslu.

To var efektīvi mazināt, pirms drukāšanas pārbaudot hotend ventilatora darbību. Izmantojot titāna vai plānāka tērauda karstumizturības, tiek samazināta arī siltuma šļūde. Ja drukājat PLA slēgtā printerī, ieteicams turēt durvis atvērtas. Ja nekas cits nedarbojas, iespējams, būs jājaunina uz jaudīgāku hotend ventilatoru.

  Ender-3 krājuma boudēna ekstrūderis

Ekstrūdera nodilums: Ekstrūdera motoram un zobratu komplektam ir jārada milzīgs griezes moments un saķere, lai izspiestu kvēldiegu caur sprauslu. Tas jo īpaši attiecas uz lielu drukāšanas ātrumu materiāliem, kas tiek drukāti augstākā temperatūrā. Novecojošo ekstrūderu pakāpju motoru griezes moments laika gaitā var samazināties, vai arī ekstrūdera zobrati var būt nolietojušies. Šo faktoru kombinācija vecam printerim var radīt pietiekami daudz ekstrūzijas spēka samazināšanās, lai izraisītu sprauslas aizsērēšanu.

Tomēr, ja jums ir aizsērējusi sprausla, tas ir mūsu veiklība 3D printera sprauslas atsērēšanas ceļvedis noderēs.

3. deformācija

Izliekumi rodas, kad drukas stūri vai malas drukāšanas laikā paceļas no drukas pamatnes. Lai gan tas varētu izklausīties pēc kosmētiska defekta, tas grauj funkcionālo izdruku izmēru precizitāti, kas ir darījuma pārtraukums. Vēl ļaunāk, pārmērīga deformācija var izraisīt arī visa apdruka noņemšanu no gultas un sabojāt izdruku.

  Izkropļotas 3D drukas demonstrācija
Attēla kredīts: CNC Kitchen/ YouTube

Kas izraisa deformāciju?

Ir vieglāk saprast deformācijas mehānismu, ja vizualizējat miniatūru sienu, kas tiek drukāta ar ABS. Pirmie slāņi tiek uzklāti 260 ° C temperatūrā uz gultas, kas ir uzkarsēta līdz 100 ° C, lai veicinātu saķeri. Drukāšanai ejot, slāņi pie gultas ir 100°C, savukārt tālāk esošie ir trešdaļa no šīs temperatūras.

Augšējie slāņi, kas saskaras ar aukstāku apkārtējo gaisu, atdziestot sāk sarukt, savukārt karstākie apakšējie slāņi pie apsildāmās gultas ir salīdzinoši lielāki izplešanās dēļ. Sarūkošie augšējie slāņi liek karstākiem slāņiem pie gultas saritināties, kas kļūst acīmredzams, kad stūri paceļas no gultas.

Lai gan gultas saķere var mazināt deformāciju, patiesībā tā notiek temperatūras starpības dēļ starp apdrukas karsto un auksto slāņiem. Tieši tāpēc deformācija ir vairāk redzama tādos tehniskajos materiālos kā neilons un ABS, kas tiek drukāti ievērojami augstākā temperatūrā.

Kā novērst deformāciju

Iepriekš minētās temperatūras starpības samazināšana ir labākais veids, kā mazināt deformāciju. To ir vieglāk panākt ABS izdrukām, jo ​​viss, kas jums nepieciešams, ir slēgta drukas kamera. Tas aiztur gultas radīto siltumu, lai kameras temperatūra būtu līdz 70°C mazākiem printeriem, piemēram, Voron 0 sērijai.

  top-cura-plugins-anti-warping

Šī metode darbojas arī sarežģītākiem materiāliem, piemēram, neilonam un polikarbonātam. Ideālā gadījumā printera elektronika ir jāpārvieto ārpus kameras, lai nodrošinātu ilgmūžību. To sakot, vienkāršs korpuss joprojām nevar novērst ārkārtīgi lielu vai augstu izdruku deformāciju lielākā 3D printerī. Tajā brīdī drukas kamera ir aktīvi jāuzsilda, lai to tuvinātu vismaz 60 °C.

kā izslēgt e -pasta paziņojumus

Jāņem vērā, ka tik augstas kameras temperatūras nav ideāli piemērotas tādiem materiāliem kā PLA un PETG, kuriem šajās temperatūrās ir tendence mīkstināt. Šos materiālus vislabāk var drukāt atvērtos 3D printeros, kur gulta tiek uzkarsēta stiklojuma pārejas (mīkstināšanas) temperatūrā (no 45 °C līdz 60 °C), lai veicinātu saķeri. Izliekumu var vēl vairāk mazināt, samazinot sprauslas temperatūru, taču tas arī noved pie vājākas izdrukas.

Parasti, pievienojot malas lielām plakanām virsmām vai izciļņus asiem stūriem izdrukās, uzlabojas saķere, jo tādējādi tiek efektīvi novērsta sarūkošā materiāla deformācijas apakšējos slāņos. Mūsu ceļvedis par dažādām 3D drukas virsmām (un kad tos izmantot) palīdzēs uzlabot pirmā slāņa saķeri.

4. Slāņu atdalīšana vai vājas izdrukas

Slāņu atdalīšanās jeb atslāņošanās notiek, ja izdrukas slāņi pareizi nesalīp viens ar otru, kā rezultātā izdrukā veidojas spraugas vai plaisas. 3D printeris būtībā ir karstas kausēšanas līmes pistole, ko kontrolē robots. Un karstā kausējuma līme darbojas, jo tā ir karsta.

Tāpat, drukājot pie zemākas sprauslu temperatūras, izdrukas būs skaistākas, kas nav īpaši deformētas, taču siltuma trūkums nopietni pasliktina starpslāņu adhēziju. Tas noved pie vājām izdrukām, kas viegli nofiksējas gar slāņa līnijām.

  3D modeli ietekmē slāņu atdalīšana pēc 3D drukāšanas
Attēla kredīts: Callum coles/ YouTube

Kā uzlabot slāņu saķeri un novērst vājas izdrukas

3D drukas stiprumu visos virzienos, izņemot gar slāņu līnijām, nosaka kvēldiegu ražotājs. Lasiet vairāk kā kvēldiega izvēle ietekmē jūsu 3D izdruku panākumus . Tomēr slāņu līnijas ir nemainīgi atteices punkti visām 3D izdrukām neatkarīgi no izmantotā materiāla. Tāpēc ir ļoti svarīgi ievērot šo labāko praksi, lai uzlabotu starpslāņu saķeri.

Drukāšana atbilstošā temperatūrā: Kalibrējiet sprauslas temperatūru, izmantojot iepriekšminētās temperatūras torņa testa izdrukas. Šie 3D modeļi ir izstrādāti tā, lai tos varētu nofiksēt katrā temperatūras sadaļā, lai pārbaudītu slāņa adhēzijas izturību. Tas ir labākais veids, kā panākt līdzsvaru starp drukas kvalitāti un starpslāņu izturību.

Liels daļas dzesēšanas ventilatora ātrums: Ja daļas dzesēšanas ventilatora ātrums ir iestatīts pārāk augstu, slāņi var pārāk ātri atdzist, izraisot sliktu saķeri. Lai gan ātrāka detaļu dzesēšana nodrošina skaistākas izdrukas un labāku pārkares/atbalsta kvalitāti, tas negatīvi ietekmē starpslāņu saķeri tādos materiālos kā ABS, neilons un polikarbonāts.

Mitrs pavediens: Mitruma klātbūtne kvēldiegā izraisa tvaika veidošanos karstajā sprauslā, kas ievieš mikroburbuļus un tukšumus ekstrudētajā materiālā. Tas ne tikai sabojā drukas virsmas kvalitāti, bet arī padara to trauslu. Iesācējiem piemēroti materiāli, piemēram, PLA un PETG, nav jutīgi pret mitrumu, taču higroskopiskie pavedieni, piemēram, neilons, pirms drukāšanas ir rūpīgi jāizžāvē pavedienu žāvētājā.

Četri 3D drukas apokalipses jātnieki

Veiksmīgu 3D izdruku iegūšana nebeidzas ar labas pirmā slāņa adhēzijas nodrošināšanu. Pielāgojot printera un griezēja iestatījumus, lai mazinātu šos četrus izplatītos atteices veidus, ievērojami samazināsies iespēja saskarties ar neveiksmīgu 3D druku.