W przeciwieństwie do termoplastycznych drukarek z filamentem, które zwykle wykorzystują dyszę 0,4 mm, żywiczna drukarka 3D SLA może mieć rozmiar plamki laserowej 140 mikronów. Wynik? Płynniejsze i najbardziej precyzyjne wydruki 3D, jakie kiedykolwiek widziałeś, jeśli wiesz, co robisz ...
Drukowanie SLA – porady w tle
Stereolitografia, czyli SLA, jest najstarszą i wciąż najbardziej precyzyjną formą wytwarzania przyrostowego.
Tradycyjne drukarki SLA składają się z platformy roboczej w kadzi z ciekłej żywicy fotopolimerowej. Laser UV, skupiony na powierzchni żywicy, precyzyjnie rysuje każdą warstwę, utwardzając ciecz w ciało stałe. Pomiędzy warstwami platforma robocza jest opuszczona, a ostrze rozprowadza nową żywicę na poprzedniej warstwie, aby można było narysować następną.
Jedną wadą takich drukarek jest to, że objętość żywicy w kadzi musi zawsze być nieco większa niż maksymalna pojemność robocza. Dlatego potrzebna jest duża ilość żywicy nawet w przypadku mniejszych wydruków.
Zdecydowana większość dzisiejszych płynnych drukarek 3D to odwrócone drukarki SLA. Rozwiązują problem dużych kadzi, drukując „do góry nogami”. Laser jest skierowany w górę przez dno zbiornika żywicy, który ma przezroczyste dno, a płyta robocza unosi się ze zbiornika żywicy po jednej warstwie. Umożliwia to drukowanie z niewielką ilością żywicy w zbiorniku.
Ten artykuł zawiera kilka wskazówek i wskazówek dotyczących drukowania 3D na żywicy, w szczególności drukarek odwróconych lub odgórnych.
Aby uzyskać bardziej ogólne informacje na temat SLA, przejdź do naszego artykułu na temat technologii: Stereolitithography (SLA) – Drukowanie 3D po prostu wyjaśnione .
Porady dotyczące drukowania SLA
W tym artykule z 3D Hubs zaleca się następujące wytyczne podczas projektowania części do drukowania SLA:
- Ściany podparte (ściany połączone z innymi konstrukcjami po obu stronach) powinny mieć grubość co najmniej 0,4 mm.
- Nie podparte ściany powinny mieć grubość co najmniej 6 mm i powinny być zaokrąglone u podstawy.
- W przypadku drukowania bez podpór wszelkie nieobsługiwane zwisy muszą mieć długość mniejszą niż 1 mm i co najmniej 19 ° od poziomu.
- Wytłoczone detale (w tym tekst) powinny znajdować się co najmniej 0,1 mm wysokości nad otaczającą powierzchnią.
- Grawerowane detale (w tym tekst) powinny mieć co najmniej 0,4 mm szerokości i co najmniej 0,4 mm głębokości.
- Tworząc mosty poziome, trzymaj mosty szerokie krótsze niż mostki wąskie.
- Otwory powinny mieć średnicę co najmniej 0,5 mm.
- Pozostaw 0,5 mm odstępu między ruchomymi częściami.
- Pozostaw 0,2 mm odstępu dla połączeń montażowych.
- Zapewnij 0,1 mm prześwitu dla lepszego dopasowania.
Przygotuj drukarkę
Podobnie jak w przypadku drukowania FDM , bardzo ważne jest wypoziomowanie płyty roboczej. Ponieważ druk SLA ma zwykle znacznie wyższą rozdzielczość niż FDM, nawet bardzo małe rozbieżności mogą spowodować, że wydruk oddzieli się od płyty roboczej.
Ponadto upewnij się, że zbiornik żywicy i żywica są czyste, nie wygasły i mają odpowiedni zakres temperatur.
Przygotuj swój model
Krojenie modelu na druk 3D z żywicy różni się od krojenia w FDM. Oba są podobne, ponieważ na ogół chcesz uniknąć wypełnienia w 100%, aby zaoszczędzić materiał i czas. Jednak wypełnienie o strukturze plastra miodu zwykle stosowane w FDM nie jest odpowiednie do drukowania 3D na żywicy.
Problem polega na tym, że nadmiar płynnej żywicy zwykle zostaje uwięziony w pustych obszarach. Dlatego, aby uniknąć osłabienia wydruku, żywicę należy opróżnić po wydrukowaniu. O ile oprogramowanie do krojenia nie poradzi sobie z następującymi zadaniami, konieczne będzie ręczne wykonanie ich przed pocięciem modelu:
- Napraw model, jeśli nie jest różnorodny, tzn. Nieprawidłowy. (Modele nie są różnorodne, jeśli na przykład mają obszary bez grubości, ścian wewnętrznych, rozłączonych krawędzi lub wierzchołków.) Niestety, istnieje wiele modeli niepodzielnych w Thingiverse i podobnych miejscach. Średniowiecznego zamku na Thingiverse jest jednym z przykładów. Slicery takie jak Cura zwykle obsługują takie modele bez problemu, ale inne nie. W takich przypadkach modele należy najpierw naprawić za pomocą Netfabb , MakePrintable lub podobnych usług.
- Jeśli model zawiera duże części pełne, należy wydrążyć je za pomocą programu Autodesk Meshmixer (bezpłatny dla systemów Windows i Mac), pozostawiając ,,płaczące” otwory na dole, aby spuścić nadmiar żywicy. Dobrym standardem jest dodanie dwóch otworów, każdy o promieniu 1,5 mm. Upewnij się, aby skalować model do pożądanego rozmiaru przed jego wydrążeniem. W przeciwnym razie ściany mogą być grubsze lub cieńsze niż zamierzono.
- W wyżej wymienionym artykule z 3D Hubs zaleca się również orientację części w celu zminimalizowania dużych obszarów przekroju w osi Z. To z kolei minimalizuje siły odrywania części za każdym razem, gdy platforma porusza się w górę, aby rozpocząć nową warstwę. Należy zauważyć, że obrócenie modelu w celu osiągnięcia tej orientacji może wymagać podpór, które nie byłyby wymagane, gdyby część była zorientowana równolegle do płyty roboczej.
Profesjonalnie usuń i wyczyść wydruk
Podczas wyjmowania i czyszczenia modelu używaj rękawic nitrylowych, aby chronić ręce przed żywicą. Zestaw # 17 i # 18 X-acto noży może działać lepiej niż szpatułki i usunąć wydruki z platformy budowy, ale prace należy przeprowadzić powoli, aby uniknąć odprysków modelu. Możesz pozwolić, aby nadmiar żywicy (w tym żywicy wewnątrz pustych modeli) spłynął z powrotem do zbiornika żywicy. Zebranie nadmiaru żywicy z platformy roboczej działa dobrze z wycieraczką.
Opłucz model w alkoholu izopropylowym . Jeśli model jest pusty i ma otwory spustowe, pozwól alkoholowi częściowo napełnić model, zakryj otwory spustowe, a następnie delikatnie potrząśnij modelem, aby wypłukać wnętrze. Im dłużej pozostawiasz model w alkoholu, tym staje się on bardziej matowy, dlatego najlepiej utrzymywać czas płukania bardzo krótko – nigdy więcej niż 10 minut. Możesz trzymać model w alkoholu i użyć szczoteczki do zębów, aby usunąć nadmiar żywicy, a następnie pozwolić, aby model spłynął.
Jeśli szukasz bardziej zaawansowanego rozwiązania do płukania, możesz rozważyć mieszadło magnetyczne . To narzędzie wykorzystuje wirujące pole magnetyczne, aby spowodować zanurzenie kapsułek magnetycznych w alkoholu izopropylowym w celu wymieszania alkoholu podczas płukania części. To mieszadło dobrze współpracuje z Tupperware Modular Mate Square 4 (pojemność 23 kubków, 9 cali wysokości) z wkładką PLA z nadrukiem 3D, aby utrzymać mieszadło w środku pojemnika.
To rozwiązanie do płukania emuluje Formlabs Form Wash , z tym wyjątkiem, że brakuje mu timera i nie podnosi automatycznie części z alkoholu.
Jeśli potrzebujesz pomocy w ustaleniu, kiedy twój roztwór alkoholu izopropylowego jest wyczerpany i wymaga wymiany, możesz zmierzyć stężenie żywicy za pomocą areometru grawitacyjnego . (Będzie to działać w przypadku roztworów alkoholu izopropylowego do 93%.) Wygodnie jest wykonać ten pomiar w cylindrze miarowym . Oto przydatny arkusz kalkulacyjny pokazujący ciężar właściwy różnych stężeń żywicy w alkoholu izopropylowym.
Jeśli model ma podpory, usuń je po przepłukaniu modelu. Możesz użyć pary małych ukośnych szczypiec tnących.
Prawidłowo utwardź swój wydruk
Aby uzyskać najlepszą jakość, wydruk należy utwardzić po wyschnięciu, najlepiej przy użyciu światła UV 405 nm. Istnieją komercyjne rozwiązania, takie jak Formlabs Form Cure i komora do utwardzania UV XYZprinting , ale można zbudować własną komorę do utwardzania za znacznie mniejsze pieniądze. Oto kilka przykładów:
