Niestety, odkształcenia mogą przytrafić się najlepszym z nas podczas procesu drukowania 3D w technologii FDM (fused deposition modeling). Za każdym razem, gdy jakaś część wydruku 3D zaczyna zwijać się ku górze, mamy do czynienia z wypaczeniem.
Problem ten pojawia się, gdy wytłaczany filament zbyt szybko stygnie na platformie i kurczy się. To z kolei powoduje powstawanie naprężeń w modelu. Gdy staje się ono zbyt duże, dolne warstwy zaczynają się ciągnąć lub podnosić w rogach, tworząc wypaczenie.
Na szczęście istnieje kilka sposobów, aby zapobiec podwijaniu się wydruków. Przyjrzyjmy się kilku możliwym rozwiązaniom!
Dlaczego tak się dzieje?
Filamenty stosowane w druku 3D w technologii FDM to zazwyczaj tworzywa termoplastyczne, czyli materiały, które mogą się topić (zamieniając się w ciecz), schładzać (zamieniając się w ciało stałe) i nadal zachowywać swoje właściwości. W druku 3D podgrzewamy filament powyżej jego temperatury topnienia i wytłaczamy go na platformę.
Tworzywa termoplastyczne rozszerzają się podczas ogrzewania i kurczą, gdy stygną i powracają do stanu stałego. Ta transformacja powoduje ruch w wytłaczanych tworzywach sztucznych, co jest źródłem wypaczania wydruków 3D: zimniejsze warstwy ciągną gorętsze warstwy podczas ich kurczenia się. Gdy wcześniejsze warstwy wydrukowanego obiektu stygną, a tym samym kurczą się, szybciej niż nadążają za nimi nowe, stopione warstwy, obiekt będzie zmuszony do utraty przyczepności do powierzchni wydruku i zwinięcia się.
Co gorsza, problem ten może (dosłownie) pojawić się po ukończeniu znacznej części wydruku, rujnując doskonały wydruk!
Gdybyśmy mogli utrzymać cały wydrukowany model 3D w dokładnie tej samej temperaturze przez cały czas, nawet najmniejszy róg modelu nie próbowałby się wypaczyć. Jest to jednak praktycznie niemożliwe. Możemy postarać się utrzymać temperaturę drukowanego modelu 3D tak równomiernie, jak to tylko możliwe i przekonać model, aby trzymał się powierzchni roboczej, jakby od tego zależało jego życie!
Poniżej przedstawiamy trzy metody zwalczania wypaczania i ratowania wydruków.
Regulacja temperatury
Temperatura, nie tylko filamentu, ale także stołu i otaczającego powietrza, jest prawdopodobnie najważniejszym czynnikiem zapobiegającym podwijaniu się. Oto kilka wskazówek dotyczących utrzymania optymalnych warunków temperaturowych:
- Używaj podgrzewanego stołu: Pomaga to wyrównać temperaturę w modelu. Podgrzewana platforma robocza pomaga również w przyleganiu do stołu. Zazwyczaj producent filamentu zaleca idealne temperatury dla każdego filamentu. Jeśli po podgrzaniu stołu nadal występują wypaczenia, należy rozważyć wydrukowanie pierwszej warstwy w wyższej temperaturze, a następnie obniżenie temperatury dla kolejnych warstw, aby poprawić przyczepność.
- Używaj zamkniętej komory drukowania: Pomaga to utrzymać stałą temperaturę otoczenia podczas całego procesu drukowania. Jeśli Twoja drukarka nie ma obudowy, sprawdź jak zbudować własną.
- Kontroluj temperaturę w pomieszczeniu: Jest to szczególnie ważne, jeśli nie chcesz zdecydować się na zamkniętą komorę druku. W tym celu należy zamykać okna i drzwi. (Pamiętaj tylko, że nadal potrzebujesz powietrza do oddychania!) Zapobiegaj nagłemu kontaktowi zimnego powietrza z drukarką 3D.
- Dostosuj chłodzenie: Może to być trudne, ponieważ nadal musisz schłodzić filament, aby uzyskać lepsze mostkowanie, mniej nitek i zapewnić, że stopiony plastik zachowa dokładną geometrię. Wyłączenie lub zmniejszenie prędkości wentylatorów chłodzących skierowanych na wydruk 3D, przynajmniej na kilka pierwszych warstw, może pomóc w wyrównaniu temperatur na tyle, aby utrzymać model płasko na stole.
Używaj klejów
Poprawa przyczepności dolnej warstwy do stołu może często wystarczyć, aby zapobiec podnoszeniu się narożników. Rozwiązanie to zazwyczaj polega na pokryciu stołu warstwą czegoś lepkiego przed rozpoczęciem drukowania.
W przypadku każdego kleju najlepiej jest wykonać wydruk testowy małej części, aby upewnić się, że nie działa on zbyt dobrze. Nie chcesz, aby klej był tak przyklejony, że uszkodzisz część (lub nawet platformę), gdy go usuniesz!
- Użyj lakieru do włosów: Pomaga to zapewnić dobrą przyczepność dla większości typów filamentów. Możesz również użyć specjalnie opracowanego sprayu do drukarek 3D, takiego jak klej Needit.
- Użyj kleju PVA w sztyfcie: Zwykły klej w sztyfcie to kolejna popularna opcja. Istnieją również specjalne produkty zwiększające przyczepność do podłoża, takie jak Magigoo. Klej ten powinien pomóc PLA i innym filamentom przykleić się do stołu. Cokolwiek wybierzesz, powinieneś potrzebować tylko cienkiej, równej warstwy na platformie.
Zmiana ustawień slicera
Wreszcie, niektóre ustawienia slicera mogą pomóc w zapobieganiu wypaczaniu i utrzymywaniu wydruku w miejscu:
- Wolniejsze drukowanie: Zdziwiłbyś się, jak często wolniejsze prędkości drukowania mogą pomóc w rozwiązaniu najbardziej uporczywych problemów z drukowaniem, takich jak wypaczanie i zwijanie. Pamiętaj, aby odpowiednio obniżyć temperaturę dyszy.
- Zastosuj brim lub skirt w swoim slicerze: Skirt to obwód odsunięty od krawędzi części, podczas gdy brim to jedna lub kilka dodatkowych warstw konturów przymocowanych do krawędzi podstawy. Daje to modelowi szerszą podstawę, zwiększając przyczepność do powierzchni kompilacji.
- Dodaj raft: Raft to struktura, która powiększa podstawę drukowanego modelu 3D, podobnie jak brim. Jednak ciągnie się ona również pod całą podstawą części. Zapewnia to lepszą przyczepność do powierzchni roboczej, ale powinno być łatwiejsze do podważenia modelu.
Żródło: https://all3dp.com