Masz problem z drukiem 3D? Pomożemy Ci!

W niniejszym artykule postaram się opisać najczęściej występujące problemy związane z wydrukami 3D – począwszy od przyczyn występowania artefaktów, a skończywszy na kilku prostych sposobach radzenia sobie z nimi, Mam nadzieję, że znajdziecie tutaj wystarczająco dużo informacji, aby można było wyeliminować problemy towarzyszące przy druku 3D.

Informacje zawarte w tym tekście zostały opracowane na podstawie przygód z drukarką Ultimaker 2, ale porady te znajdą też zastosowanie przy pracy z innymi modelami drukarek.

pillowingPILLOWING

Pillowing objawia się jako zgniecenia na górnej powierzchni wydruku, które mogą być otwarte lub zamknięte. Najważniejszą rzeczą jest upewnienie się, że wentylatory (służące do chłodzenia wydruku) pracują na najwyższych obrotach w momencie gdy drukarka pracuje nad górną warstwą. Bez odpowiedniego chłodzenia cienkie nitki mają tendencję do zwijania się czego wynikiem jest ich wystawanie ponad powierzchnię druku, utrudniając kolejnym warstwom, układanie się. Dzięki dobremu chłodzeniu nitki materiału stopniowo rozciągają się nad przerwą, aż do całkowitego jej zamknięcia.

Kolejną ważną rzeczą (oprócz chłodzenia) jest wydruk górnej powierzchni na tyle grubo, aby umożliwić drukarce prawidłowe zamknięcie szczeliny. Należy upewnić się, że drukujesz co najmniej sześć górnych warstw. Ponieważ grubość od góry i od dołu wyraża się w mm, powinieneś policzyć, czy górna warstwa będzie wystarczająco gruba – np. dla wysokości warstwy 0.1mm grubość górnej warstwy powinna mieć przynajmniej 0.6mm.

Ogólnie rzecz biorąc, im mniejsza wysokość warstwy, tym więcej warstw na górze powinien mieć wydruk. Przy bardzo cienkich warstwach cienkie nici plastiku są bardziej podatne na złamanie przed pełnym zasklepieniem szczeliny w wypełnieniu i zapewnieniu kolejnym warstwom dobrego podłoża. Dlatego dobrą praktyką jest wydruk większej liczby warstw, żeby zrekompensować ich wysokość. Innymi słowy bardzo cienkie warstwy mogą być inną przyczyną zjawiska pillowingu.

file-9RYFuYfJL6Zdjęcie pokazuje dwa wydruki zrobione z dokładnie tymi samymi ustawieniami, z wyjątkiem jednego - dolny wydruk nie miał włączonych wentylatorów.

ELEPHANT’S FOOTelephants foot

Bardzo często jest tak, że kilka pierwszych warstw wydruku jest szerszych niż powinny. Dzieje się tak, ponieważ generalnie chcemy się upewnić, że pierwsza warstwa dobrze przyklei się do stołu roboczego. W ten sposób tworzywo sztuczne zostaje spłaszczone do grubszej linii niż normalnie, przez co dół wydruku wybrzusza się przypominając tym samym stopę słonia. Sposobem na zmniejszenie tego efektu jest wyrównanie stołu roboczego oraz obniżenie temperatury stołu. Trudno jest pozbyć się tego efektu całkowicie bez utraty jakości dolnej warstwy i jej przyczepności do stołu drukarki. Eliminacja tego problemu jest prostsza dla małych wydruków, ponieważ są mniej podatne na podwijanie i odklejanie się od platformy.

Jeśli jesteście twórcami projektu, który chcecie wydrukować, możecie wyeliminować ten problem stosując fazę na spodzie danego przedmiotu. Rozmiar fazy zależy od ustawień wydruku i krawędzi, jakie chcesz osiągnąć. Dobrym punktem wyjściowym jest stworzenie 0.5mm fazy nachylonej pod kątem 45 stopni.

irregular circlesNieregularne okręgi/ Nie stykające się linie.

Dość powszechnym zagadnieniem jest problem związany z drukowaniem okrągłych obiektów, które powstają w kształcie elipsy. Czasami można też zauważyć, że wypełniające linie grupowane są w pary, gdzie po każdych dwóch stykających się liniach następuje przerwa.

Oba te problemy wynikają z tego samego i spowodowane są rozluźnionymi paskami podłączonymi do silników krokowych. Dla optymalnej pracy powinny być one mocno napięte. Na szczęście w większości przypadków można łatwo to naprawić.

Dobrym pomysłem jest upewnienie się, że pręty są prawidłowo nasmarowane. Wystarczy pojedyncza kropla smaru lub oleju do maszyn (np. do szycia) na każdym pręcie.

warpingWARPING

Warping to zjawisko pojawiające się gdy plastik kurczy się podczas chłodzenia. Podczas ochładzania się wydruku i jego delikatnego kurczenia wypełnienie zaczyna ciągnąć za sobą zewnętrzne ściany. W końcu siły stają się tak duże, że wydruk odgina się od stołu roboczego. Najlepszym sposobem na pozbycie się tego zjawiska jest podgrzewany stół roboczy. Użycie podgrzewanego stołu powoduje utrzymanie temperatury materiału poniżej temperatury, w której staje się ciałem stałym, tzw. temperatury zeszklenia. Dzięki temu wydruk pozostaje płaski i jest przyklejony do stołu. Pomimo tego, że zazwyczaj ciepło stołu jest wystarczające, zaleca się stosowanie cienkiej warstwy kleju (w przypadku PLA) na stole roboczym dla jeszcze lepszej przyczepności.

W przypadku drukowania ABS’em sprawa przedstawia się ciut bardziej skomplikowanie. Ważne jest aby temperatura stołu była na poziomie 105-110 stopni Celesjusza. Dodatkowo dobrym pomysłem jest przyklejenie taśmy kapton oraz rozprowadzenie na niej cienkiej warstwy mieszaniny acetonu z rozpuszczonymi kawałkami ABS’u. Podczas dłuższych wydruków należy zadbać aby temperatura panująca wewnątrz drukarki była jednakowa (tak aby nie dochodziło do nagłego wychładzania modelu).

stringingSTRINGING

Podstawowym sposobem na pozbycie się tego problemu jest odpowiednie ustawienie retrakcji. Retrakcja odpowiada za cofnięcie się materiału w momencie przejścia głowicy drukującej nad otwartą przestrzenią. Ważne jest aby upewnić się czy funkcja ta jest zaznaczona podczas eksportowania swojego wydruku z dowolnego slicera.

Inną rzeczą, która może pomóc przy unikaniu efektu stringingu , jest zwiększenie prędkości ruchu głowicy.  Dzięki temu daje się dla filamentu mniej czasu na „wychodzenie” z extrudera oraz pozwala na szybkie urywanie niepożądanych drobnych nitek. 

W tym przypadku temperatura może również odgrywać ważną rolę.

m

Zdjęcie pokazuje, jak obniżenie temperatury ma wpływ na ilość powstawania niepożądanych „połączeń” między poszczególnymi elementami wydruku.

Muszę jednak zwrócić uwagę, iż z każdym rodzajem materiału (PLA, ABS, Nylon itd.) należy poeksperymentować osobno tak aby dobrać optymalne ustawienia do każdego z nich.Należy również zauważyć, iż w niektórych przypadkach zmniejszenie stringingu do zera jest nie możliwe. Czasem używanie materiału tego samego producenta lecz o różnych kolorach może dawać różne efekty podczas drukowania.

4 myśli nt. „Masz problem z drukiem 3D? Pomożemy Ci!

  1. Mariusz

    Mam dwa pytania:
    1. Co zrobić aby podczas druku już w powietrzu nie podwijał się wydruk? Dla przykładu łożysko, a dokładniej jego kulki w pewnym momencie zewnętrzne warstwy tak się podwijają, że drukarka uderza w nie.
    2. Czy zmniejszając warstwę muszę zmieniać ustawienia slicera? Dla przykładu element na warstwie 0,2 lepiej wygląda niż na warstwie 0,1 przy zachowaniu tych samych ustawień.

    1. admin Autor wpisu

      1. Podwijanie się warstw wydruku (w tym przypadku kulek łożysk) spowodowane jest niewystarczającym chłodzeniem się warstw. Ozanacza to, iż warstwy mają za mało czasu na ostygnięcie przed położeniem kolejnej. Musisz albo zmniejszyć prędkosć drukowania, albo dodać dodatkowy wentylator chłodzący wydruk. Ewentualnie sprawdzoną metodą jest dostawienie drugiego elementu na stole roboczym (przykłądowo walec o średnicy 1cm). Wydłuży to drukowanie każdej z warstw i pozwoli na ostygnięcie wydruku.

      2. Zmieniając warstwę nie musisz zmieniać ustawień slicera :)

Możliwość komentowania jest wyłączona.