Как предотвратить деформацию PLA — простые в использовании методы

Сделать высококачественные 3D-отпечатки не так просто, как купить 3D-принтер, заправить его любимой нитью и распечатать модель, которую вы нашли в Интернете. Многие вещи могут пойти не так во время процесса, и его совершенствование требует тонкого баланса и глубокого понимания того, как материал нити реагирует на изменения температуры.

Одна из наиболее распространенных проблем, с которыми сталкиваются 3D-принтеры, особенно при работе с новыми волокнистыми материалами, происходит коробление. Какие меры вы можете предпринять, чтобы предотвратить коробление? В этой статье мы начнем с простого и ограничимся методами предотвращения деформации при печати PLA.

Что вызывает деформацию?

Деформация — также известная как скручивание — это явление, которое естественным образом возникает при 3D-печати и является наиболее распространенной проблемой, с которой сталкиваются 3D-принтеры. Хотя некоторые материалы из волокон более склонны к короблению, чем другие, потребуются специальные методы для предотвращения коробления практически во всех типах волокон. К счастью, эти методы относительно просты и не требуют сложного оборудования.

Проще говоря, деформация вызвана неравномерным охлаждением. Технология 3D-печати с использованием Fused Deposition Modeling (FDM) основана на нагревании материала нити до тех пор, пока он не расплавится до необходимой степени. Затем слои расплавленной нити накладываются друг на друга в соответствии с трехмерным дизайном. Температура нагревательного элемента 3D-принтера, скорость выдавливания нити и скорость охлаждения нити на выходе из экструдера — все это влияет на общее качество печати. ​​

Деформация. Проблема становится наиболее очевидной в первом слое 3D-печати. Без каких-либо предшествующих слоев, первый слой отпечатка ложится на так называемую рабочую пластину или платформу. В тот момент, когда филаментный материал выходит из экструдера принтера и ложится на платформу, он начинает охлаждаться. Проблема в том, что готовый слой не остывает равномерно: внешние края, подвергаясь воздействию более холодной окружающей среды, остывают и сжимаются быстрее, чем внутренняя часть.

Дисбаланс из-за неровностей Процесс охлаждения вызывает напряжение, особенно в углах отпечатка. Это приводит к искривлению или «скручиванию» этих углов. Хотя целостность 3D-печати редко нарушается из-за деформации, печать в конечном итоге выглядит не очень хорошо. Если вы хотите получить более профессиональный вид 3D-печати, вам необходимо принять меры для решения проблемы деформации.

Методы предотвращения деформации PLA?

Автор: понимая, почему происходит деформация, нам становится намного проще находить лучшие решения. Если вы работаете с PLA, то вы находитесь в гораздо более легкой ситуации, чем большинство других, поскольку PLA — один из материалов, наименее склонных к деформации..

Ниже приведены некоторые методы, которые вы можете использовать для предотвращения деформации вашей печати PLA, в порядке от самых простых до самых сложных. Обратите внимание, что не все нити PLA изготавливаются одинаково, а версии более низкого качества могут иметь более высокую тенденцию к деформации. Если один метод вам не подходит, попробуйте дополнить его другим, пока не получите желаемых результатов.

1. Проверьте исходные координаты Z сопла.

Проблемы с прилеганием к основанию могут быть столь же простыми, как соблюдение минимального расстояния от сопла до печатного стола. Если положение сопла по оси Z установлено слишком высоко, особенно на первом слое, филаментный материал имеет тенденцию остывать, прежде чем вступит в контакт с платформой для сборки. Это падение температуры приводит к плохой адгезии к основанию.

Однако существует тонкий баланс при установке начальных Z-координат сопла принтера, поскольку установка его слишком близко к платформе сборки приведет к другому набору проблемы. Чтобы добиться идеальной настройки, мы рекомендуем уменьшать начальную высоту сопла с шагом 0,05 мм. пока вы не увидите заметное улучшение сцепления с ложем. Это может включать в себя множество проб и ошибок, но даже незначительное улучшение сцепления с поверхностью может иметь большое значение для решения вашей проблемы деформации.

2. Добавьте плот

Если вы испытываете деформацию на вашей печати PLA, самым простым и быстрым решением было бы добавить плот к вашему дизайну. Плот — это просто тонкий горизонтальный слой, который добавляется к нижней части конструкции. Этот слой наносится непосредственно на строительную платформу, улучшая адгезию к основанию и значительно упрощая получение правильного первого слоя. В большинстве программ для 3D-печати предусмотрены средства для добавления плота, позволяющие установить толщину или ширину плота.

Хотя добавление плота — один из самых быстрых способов решить проблему деформации. проблема, у него также есть несколько недостатков. Плот — это посторонняя деталь, которую вам нужно удалить с 3D-печати на заключительном этапе. Поскольку плоты спроектированы так, чтобы быть прочными и устойчивыми, их удаление может оказаться трудным и даже привести к обрыву более мелких компонентов вашего отпечатка. При печати плота также расходуется много филаментного материала, поэтому это может быть не самым практичным долгосрочным решением.

3. Уменьшить заполнение

Еще одно простое в реализации решение для устранения деформации — печать с более низкими настройками заполнения. Чем меньше заполнение, тем меньше пластика используется для печати, что также означает меньшее напряжение из-за неравномерного сжатия материала. Оптимальное значение должно быть где-то между 20% и 25%.

Очевидно, что более низкая настройка заполнения также означает, что долговечность печати будет снижена. Если вы печатаете объект, который должен быть долговечным, это может быть не лучшим решением для вас.

4. Используйте дизайн с закругленными углами

Специалисты по 3D-печати знают, что деформация более выражена в углах отпечатка. Это происходит потому, что все напряжения из-за неравномерного сжатия материала накапливаются в углах. Более того, каждый угол подвергается нагрузке как минимум с двух сторон.

Имея это в виду, любители 3D-печати придумали креативное решение, заключающееся в использовании дизайнов с закругленными углами, а не с углами. , края. Используя закругленный край, напряжение, которое обычно испытывают углы, можно более равномерно распределить по краям отпечатка. Хотя нет гарантии, что дизайн с закругленными углами больше не будет деформироваться, это быстрое и простое средство, которое стоит попробовать.

5. Очистите платформу для печати и используйте клей для основы

Нанесение слоя клея на платформу для сборки — стандартная практика в 3D-печати, которая может помочь предотвратить скручивание нижнего слоя вверх. Прежде чем наносить клей, необходимо убедиться, что постель чистая. Любые следы масла или жира (даже от кончиков пальцев!) На кровати могут нарушить адгезию кровати и свести на нет все ваши усилия по предотвращению деформации.

Лучший способ очистить отпечаток кровать — использовать чистящее средство на основе аммиака, такое как Windex. Если у вас нет Windex, тогда подойдет раствор воды и изопропилового спирта. Перед нанесением клея убедитесь, что весь чистящий раствор высох.

При работе с PLA наиболее рекомендуемым клеем является стандартный синий малярный скотч. Малярная лента очень похожа на обычную малярную ленту, но предназначена для более аккуратного удаления, не оставляя следов клея. Малярная лента не только улучшает адгезию PLA к печатной платформе, но и нижняя часть отпечатков PLA становится более гладкой. Синий малярный скотч также легко найти и он довольно недорогой.

Наклеивая малярный скотч, убедитесь, что вы поддерживаете ровный слой на печатной платформе. Это означает, что вы не должны пропустить даже небольшое пятно на кровати и вам следует избегать перекрытия мест наложения ленты. Малярная лента не предназначена для использования с подогреваемыми кроватями, так как высокие температуры делают клейкую ленту неэффективной.

Лак для волос — хорошая альтернатива синей малярной ленте, если у вас есть канистра, лежащая вокруг жилой дом. Лак для волос не так хорошо держится, как малярный скотч, но наносится гораздо быстрее. Все, что вам нужно сделать, это нанести тонкий слой лака для волос непосредственно на печатную платформу, убедившись, что она полностью покрыта.

Если вы используете подогреваемую кровать и обнаружите, что адгезия к ней все еще сохраняется. проблема, тогда вы можете наклеить на кровать слой каптоновой ленты. Вы можете выбрать самые тонкие варианты Kapton, чтобы снизить затраты, поскольку они должны достаточно хорошо работать с PLA.

6. Используйте нагретую печатную платформу

Использование подогреваемой печатной платформы, вероятно, является самым надежным решением проблемы деформации, но также и самым дорогим. Тем не менее, это стоит вложенных средств, поскольку подогреваемый слой дает вам большую гибкость для работы с большим количеством типов волокон.

Как следует из названия, подогреваемый слой позволяет укладывать материал волокна. на строительной платформе с температурой выше окружающей. Обычный совет при использовании нагретой печатной платформы — установить ее на температуру чуть ниже температуры стеклования материала, с которым вы работаете. Благодаря этому материал нити остается в твердом состоянии, но при этом он остается достаточно мягким, чтобы прилипать к поверхности слоя.

Рекомендуемая температура слоя для печати PLA составляет 70 ° C. Для достижения наилучших результатов стеклянная кровать с подогревом практически устранит любые проблемы с деформацией PLA. Помимо значительного улучшения адгезии к основанию, отпечатки на стеклянном подогреваемом слое также имеют гладкий и блестящий нижний слой.

7. Не используйте охлаждающий вентилятор — по крайней мере, для первых нескольких слоев

Быстрое охлаждение — враг, когда дело доходит до предотвращения деформации, поэтому использование охлаждающего вентилятора при печати PLA — очень плохая идея. Очень важно, чтобы вы не включали охлаждающий вентилятор вашего принтера для первых нескольких слоев отпечатка, так как они наиболее подвержены деформации.

Если вам действительно необходимо, вы можете начать используйте охлаждающий вентилятор, как только нижние слои полностью остынут. Большинство программ для 3D-печати имеют предварительно запрограммированные функции, которые активируют охлаждающий вентилятор только после достижения определенной высоты или количества слоев. Однако, если вы никуда не торопитесь, рекомендуем вообще не использовать охлаждающий вентилятор.

8. Используйте кожух

Если нагретая кровать по-прежнему не решает проблему деформации PLA, вы можете добавить кожух к вашему 3D-принтеру, чтобы исключить охлаждающий эффект сквозняков в вашей рабочей среде. Это особенно важно, если вы работаете в условиях, когда сквозняки не могут быть полностью устранены.

Эта мера редко требуется для PLA, поскольку он печатается при относительно низкой температуре. Однако приобретение корпуса может оказаться выгодным вложением, если вы планируете в будущем использовать высокотемпературные волокна, такие как поликарбонат (ПК). Если вы не хотите тратить деньги на послепродажный корпус для 3D-принтера, вы можете придумать самодельные версии, используя картонные коробки, акриловые листы или один из этих дешевых прозрачных пластиковых ящиков для хранения.

Заключительные мысли.

3D-печать — один из тех навыков, которым легко научиться, но трудно освоить. Любой желающий может выложить деньги на 3D-принтер и несколько нитей, загрузить бесплатный 3D-дизайн и начать 3D-печать за считанные минуты. Однако решение постоянных проблем и незначительное улучшение качества печати требует значительных усилий, чтобы изучить настройки принтера и поиграться с ними..

Деформация — лишь одна из наиболее распространенных проблем, с которыми сталкиваются 3D-принтеры. При работе с PLA это редко вызывает проблемы, но все же может случиться. К счастью, PLA — одна из нитей, наименее склонных к деформации. Если вы столкнулись с деформацией вашей нити PLA, вы можете предпринять шаги, которые мы описали выше. Вы будете производить отпечатки PLA с идеально ровными базовыми слоями в кратчайшие сроки.

Внимание! Никогда не оставляйте 3D-принтеры без присмотра. Они могут представлять опасность для пожарной безопасности.
Оцените статью
futurei.ru
Добавить комментарий