Грешки при 3D печат: Често срещани причини и решения

Грешки при 3D печат: Често срещани причини и решения
Читатели като вас помагат в подкрепа на MUO. Когато правите покупка чрез връзки на нашия сайт, ние може да спечелим комисионна за партньор. Прочетете още.

В сравнение с традиционното производство, 3D печатът е по-евтин, по-удобен и създава много по-малко бъркотия и по-малко токсични странични продукти. В края на краищата той донесе прототипиране и дребномащабно производство в нашите спални. Но докато 3D печатът е удобен, със сигурност не е лесен.





MUO Видео на деня ПРЕВЪРТЕТЕ, ЗА ДА ПРОДЪЛЖИТЕ СЪС СЪДЪРЖАНИЕТО

Абсолютно всичко, от неправилно опъване на ремъка и неправилен въртящ момент на затягане на дюзата до грешна настройка на някоя от стотиците софтуерни настройки на слайсера, може да причини катастрофална повреда на вашия 3D печат. Но не се притеснявайте, защото сме събрали най-често срещаните причини за неуспешни 3D печата заедно с полезни съвети как да ги избегнете.





1. Нанизване

Нанизването може да не представлява катастрофален провал за козметични 3D отпечатъци, но тънките късчета пластмаса, преминаващи хоризонтално през всички празни пространства на вашия модел, също провалят целта. Дори по-лошо, прекомерното нанизване може дори да причини проблеми с хлабината при функционални отпечатъци - особено тези, включващи движещи се части.





Какво причинява струнинг?

Неестетичният дефект възниква, когато 3D принтерът не успее да спре разтопената нишка да изтича през дюзата, докато пресича празнините в 3D модела. Това явление се управлява от няколко фактора, вариращи от вискозитета на разтопената нишка до налягането, генерирано в дюзата.

  3D печат, разрушен от нанизване

С други думи, печатането при прекомерни температури ще улесни нишката да изтече от дюзата и да причини нанизване. Междувременно неуспехът да се облекчи налягането на дюзата също ще доведе до преждевременно изтласкване на разтопената пластмаса. Наличието на влага в нишката също може да допринесе за нанизването.



За да влошат нещата, някои материали като PETG са по същество по-податливи на този дефект на 3D печат.

Как да коригирате нанизването: Използвайте по-ниска температура

Колкото по-висока е температурата на дюзата ви, толкова по-лесно е нишката да изтича, когато не трябва. Задаването на правилната температура на дюзата постига правилния вискозитет на нишката, което от своя страна позволява на вашия 3D принтер да контролира потока на разтопената нишка по-прецизно. За щастие има лесен начин да постигнете това.





Повечето модерни слайсери като PrusaSlicer или неговия аналог с отворен код SuperSlicer имат вградени модели за тестване на температурни кули. Използвайте тези съветници за калибриране, за да настроите фино настройката на температурата на дюзата за избраната от вас нишка. Температурната кула ви позволява да отпечатвате различни секции от модела при различни температури на дюзите.

Това е идеално за намиране на зоната на Златокоска между максимизиране на силата на адхезия на междинния слой и смекчаване на нанизването. Направете тестовия печат на различни нива, за да определите коя температурна настройка е достатъчно силна за вашето приложение, като същевременно смекчите нанизването.





  Модел за калибриране на температурна кула, генериран в SuperSlicer.

Как да настроите настройките за прибиране

Сега, след като се справихме с прекомерната температура на дюзите, можем да преминем към подпомагане на вашия принтер да намали налягането на дюзите. Избутването на разтопена нишка от малък отвор в дюзата изисква голямо налягане. Ако огромната натискаща сила не бъде намалена навреме, нишката ще продължи да изтича от дюзата и ще се проявява като нанизване.

Вашият софтуер за нарязване има настройка, наречена разстояние на прибиране, точно за тази цел. Както подсказва името, той намалява налягането на дюзата, като издърпва нишката в обратна посока. Стойностите на разстоянието на прибиране се измерват в милиметри и варират между 0,4 mm и 1,2 mm за екструдери с директно задвижване. Боудън екструдерите обаче изискват прибиране между 2 mm и 7 mm. Ако не сте сигурни за видовете екструдери, нашият обяснение на директно задвижване и Боудън екструдери трябва да сте покрити.

Стойността също се променя с твърдостта/еластичността на материала на нишката. Отпечатването на модели за калибриране, оптимизирани за прибиране, е единственият жизнеспособен начин да определите правилната настройка за вашия 3D принтер. Подобно на температурната кула, повечето прилични резачки ще имат вградени прибиращи кули. Ако не, можете да изтеглите прибираща кула от Печатни материали за да разберете коя настройка на разстоянието на прибиране работи най-добре за вас.

В допълнение към разстоянието на прибиране, скоростта на прибиране също оказва влияние върху опъването. Тя варира между 25 mm/s до 60 mm/s за повечето нишки, но също така зависи от това дали използвате директен или Bowden екструдер, като същевременно се влияе и от здравината/еластичността на материала, който се отпечатва. Твърде ниската скорост влошава нанизването, докато прекомерната стойност ще доведе до сдъвкване на нишката от зъбните колела на екструдера или дори до пълно щракване. Още веднъж, калибровъчните разпечатки са най-добрият начин за действие.

2. Запушвания на дюзите

Запушванията на дюзата възникват, когато нишката не може да премине през дюзата, което води до непълни отпечатъци или изобщо до липса на екструзия. За разлика от нанизването, това неизменно води до пълен неуспешен печат. Идентифицирането на причината за запушването и намирането на решение също не е толкова лесно, поради големия брой включени променливи.

  Пример за перфектно студено издърпване. Нишката е приела формата на пътя на дюзата.

Какво причинява запушване на дюзите и как да ги предотвратим

Сложността на екструдера за 3D принтер създава много точки на повреда, които могат да допринесат за запушване на дюзите. Най-общо казано, основните причини варират от механични проблеми (екструдер, дюза, нагревател) до избор на нишка и практики за работа. Нека да разгледаме най-честите причини.

как да излезете от имейл на mac

Качество на нишката: По-евтините нишки вероятно съдържат прах и отломки, които могат да се натрупат в дюзата с течение на времето и в крайна сметка да я блокират. Не е необичайно да откриете дори метални фрагменти във влакна, произведени от марки, които не следват правилните производствени стандарти. Не е нужно много, за да се запуши средна дюза, която има отвор от само 0,4 mm. Струва си да използвате висококачествени нишки от реномирани марки. Въпреки това, смекчаването на отрицателното въздействие на евтините нишки е лесно, ако следвате нашите ръководство за студено изтегляне за превантивна поддръжка на дюзите .

Неправилен размер на дюзата: Инженерните нишки, използващи смеси от въглеродни влакна и стъклени влакна, могат лесно да запушат стандартните 0,4 mm дюзи, които се намират на повечето 3D принтери. По-добре е да използвате по-големи дюзи от 0,6 мм, за да намалите риска относително големите композитни материали да блокират малкия отвор на стандартната дюза. Този съвет се отнася и за дърво, светещи в тъмно и метални влакна.

  Екструдер с директно задвижване за 3D принтер в ръка
Кредит за изображение: Nachiket Mhatre

Прекомерна височина на слоя: По-дебелите слоеве печатат по-бързо, но прекаляването може лесно да запуши дюзата ви. Настройката на височината на слоя в идеалния случай не трябва да надвишава 75 процента от размера на вашата дюза. Това означава, че височината на слоя от 0,3 mm е максимумът, който можете безопасно да използвате за дюза от 0,4 mm.

Отпечатването на модели в по-големи височини на слоя изисква радикално висок обемен поток от нишка, което е невъзможно без повишаване на температурата на дюзата. Неуспехът да се осигури достатъчно топлина прави невъзможно екструдерът да изтласка студената нишка от дюзата.

Heat Creep: В противоположния край на спектъра, печатането при прекомерни температури може да доведе до „пропълзяване“ на топлината от горещата страна през топлинното прекъсване към студената страна. Запушванията на дюзите се проявяват всеки път, когато нажежаемата жичка се стопи от грешната страна на топлинното прекъсване. Ако вашият hotend вентилатор спре да работи, дори не е необходимо да печатате особено горещо за материали с ниска топимост като PLA, за да запушат дюзата ви.

Това може да бъде ефективно смекчено чрез проверка на работоспособността на вентилатора на hotend преди печат. Използването на прегради от титан или по-тънка стомана също намалява топлинното пълзене. Ако печатате PLA в затворен принтер, добра идея е да държите вратата отворена. Ако нищо друго не работи, може да се наложи да надстроите до по-мощен hotend вентилатор.

  Ender-3 стоков боуден екструдер

Износване на екструдера: Моторът на екструдера и зъбното колело трябва да генерират огромен въртящ момент и сцепление, за да прокарат нишката през дюзата. Това е особено вярно при високи скорости на печат за материали, които печатат при по-високи температури. Изходният въртящ момент на стареещите стъпкови двигатели на екструдера може да спадне с времето или зъбните колела на екструдера може да са износени. Комбинацията от тези фактори при стар принтер може да доведе до достатъчно намаляване на силата на екструдиране, за да причини запушване на дюзата.

Въпреки това, когато се окажете със запушена дюза, нашият страхотен Ръководство за отпушване на дюзи на 3D принтер ще дойде по-удобно.

3. Изкривяване

Изкривяване възниква, когато ъглите или ръбовете на печата се повдигнат от печатащото легло по време на печат. Въпреки че това може да звучи като козметичен дефект, то съсипва точността на размерите за функционални отпечатъци, което е проблем. Още по-лошо е, че прекомерното изкривяване може също да доведе до отделяне на целия отпечатък от леглото и разваляне на отпечатъка.

  Демонстрация на изкривен 3d печат
Кредит за изображение: CNC Kitchen/ YouTube

Какво причинява изкривяване?

По-лесно е да разберете механиката на изкривяването, ако визуализирате миниатюрна стена, отпечатана в ABS. Първите няколко слоя се полагат при 260°C върху легло, което е загрято до 100°C за подпомагане на адхезията. Докато печатът напредва, слоевете близо до леглото са при 100°C, докато тези по-нагоре са при една трета от тази температура.

Горните слоеве в контакт с по-студения околен въздух започват да се свиват, докато се охлаждат, докато по-горещите долни слоеве в близост до нагрятото легло са относително по-големи поради разширяване. Свиващите се горни слоеве карат по-горещите слоеве в близост до леглото да се свиват като следствие, което става очевидно, когато ъглите се повдигат от леглото.

Докато адхезията на леглото може да смекчи изкривяването, това всъщност се случва поради температурната разлика между горещите и студените слоеве на печата. Точно затова изкривяването е по-очевидно при технически материали като найлон и ABS, които се отпечатват при значително по-високи температури.

Как да предотвратите изкривяване

Преодоляването на гореспоменатата температурна разлика е най-добрият начин за смекчаване на изкривяването. Постигането на това е по-лесно за ABS разпечатки, защото всичко, от което се нуждаете, е затворена камера за печат. Това улавя топлината, генерирана от леглото, за да доведе до температури в камерата до 70°C за по-малки принтери като Voron 0-series.

  top-cura-plugins-anti-warping

Този метод работи и за по-предизвикателни материали като найлон и поликарбонат. В идеалния случай трябва да преместите електрониката на вашия принтер извън камерата, за да осигурите дълъг живот. Като каза това, простото заграждение все още не може да предотврати изкривяването на изключително големи или високи разпечатки в по-голям 3D принтер. В този момент трябва активно да загреете печатащата камера, за да я доближите поне до 60°C.

Трябва да се отбележи, че такива високи температури в камерата не са идеални за материали като PLA и PETG, които са склонни да омекват при тези температури. Тези материали се отпечатват най-добре в отворени 3D принтери, като леглото се нагрява при температура на встъкляване (омекване) (между 45°C и 60°C), за да се подпомогне адхезията. Изкривяването може да бъде допълнително смекчено чрез намаляване на температурата на дюзата, но това също води до по-слаби отпечатъци.

Като основно правило, добавянето на ръбове към големи плоски повърхности или раздели към остри ъгли във вашите отпечатъци подобрява адхезията, тъй като това ефективно предотвратява изкривяването на долните слоеве от свиващия се материал. Нашето ръководство за различни повърхности за 3D печат (и кога да ги използвате) ще ви помогне да подобрите адхезията на първия слой.

4. Разделяне на слоевете или слаби отпечатъци

Разделяне на слоевете или разслояване възниква, когато слоевете на отпечатъка не прилепнат правилно един към друг, което води до празнини или пукнатини в отпечатъка. 3D принтерът е по същество пистолет за топящо се лепило, управляван от робот. И топещото се лепило работи, защото е горещо.

По същия начин печатането при по-ниски температури на дюзите ще доведе до по-красиви отпечатъци, които не се изкривяват много, но липсата на топлина сериозно влошава адхезията на междинния слой. Това води до слаби отпечатъци, които лесно се захващат по линиите на слоя.

  3D модел се влияе от разделянето на слоевете след 3D отпечатване
Кредит за изображение: Калъм Коулс/ YouTube

Как да подобрите адхезията на слоя и да предотвратите слаби отпечатъци

Силата на вашия 3D печат във всички посоки, с изключение на линиите на слоя, се управлява от производителя на нишката. Прочетете повече на как изборът на нишка влияе върху успеха на вашите 3D разпечатки . Въпреки това, линиите на слоевете са неизменните точки на повреда за всички 3D отпечатъци, независимо от използвания материал. Поради това е изключително важно да се следват тези най-добри практики за подобряване на адхезията на междинния слой.

Печат при адекватни температури: Калибрирайте температурата на дюзата си с гореспоменатите тестови разпечатки на температурна кула. Тези 3D модели са проектирани да бъдат прихванати при всяка температурна секция, за да се провери силата на адхезия на слоя. Това е най-добрият начин да се постигне баланс между качеството на печат и здравината на междинния слой.

как да променя кой акаунт в gmail е по подразбиране

Висока скорост на охлаждащия вентилатор: Твърде високата скорост на вентилатора за охлаждане на частта може да доведе до твърде бързо охлаждане на слоевете, което води до лоша адхезия. Въпреки че по-бързото охлаждане на частта осигурява по-красиви отпечатъци и по-добро качество на надвеса/поддържането, това оказва отрицателно въздействие върху адхезията на междинния слой в материали като ABS, найлон и поликарбонат.

Влажна нишка: Наличието на влага в нишката предизвиква образуването на пара в горещата дюза, която въвежда микромехурчета и кухини в екструдирания материал. Това не само разваля качеството на повърхността на отпечатъка, но и ги прави чупливи. Удобните за начинаещи материали като PLA и PETG не са податливи на влага, но хигроскопичните нишки като найлон трябва да бъдат изсушени старателно в сушилня за нишки преди печат.

Четирите конници на 3D печатния апокалипсис

Постигането на успешни 3D разпечатки не свършва с осигуряването на добра адхезия на първия слой. Настройването на настройките на вашия принтер и слайсер за смекчаване на тези четири често срещани режима на повреда трябва значително да намали шансовете ви да се натъкнете на неуспешен 3D печат.