Настройка печати на 3D-принтере
Обновлено: 23.11.2024
Тот, кто говорит, что проще всего обращаться с 3D-принтерами, наверняка не работал с ними.
Прежде чем вы начнете изучать нюансы возможностей, которые открываются вместе с аддитивным производством, вы не должны игнорировать крутую кривую обучения, которую влечет за собой эта технология.
Настройка 3D-принтера может свести вас с ума. Но поверьте, каждый эксперт должен пройти через эту проблему, чтобы найти правильные настройки 3D-печати.
Вы не можете рассчитывать на то, что овладеете навыками 3D-печати в первый же день. Если у вас есть способность изучать новые вещи, вы хотели бы попробовать, как эта технология бросает вызов своим пользователям. Но результаты того стоят.
Помимо всего этого, вы должны позаботиться о нескольких основных факторах или критических настройках, которые, если их не учитывать, всегда приведут к сбою печати.
Неожиданных ошибок избежать нельзя. Однако есть много вещей, которые мы можем гарантировать заранее для успешной 3D-печати.
Вещи, которыми вы можете управлять с помощью настроек слайсера, могут помочь вам оставаться в безопасности. Вам просто нужно знать, как найти правильные настройки 3D-принтера, и вы сможете пробиться к вершинам графа обучения.
Несколько взлетов и падений, но с небольшой помощью вы сможете узнать, что именно вам нужно сделать. Настройки будут различаться для разных моделей, выбранной нити и многих других факторов.
Вы просто должны следовать примеру и сбалансировать числа, чтобы обеспечить наилучшие результаты. Поначалу может показаться, что их много, но с каждым успехом вы начнете понимать, как работают эти настройки.
Настройки 3D-печати, которые необходимо проверять для каждой модели
Как уже упоминалось, существует несколько крайне важных параметров, которые необходимо правильно настроить для каждой 3D-модели. Любая ошибка при этом может привести к неожиданным результатам. И при правильной настройке может помочь вам добиться отличной отделки и точности.
Начните с множителя экструзии
Большинство новичков и даже несколько экспертов сталкиваются с проблемами при 3D-печати при экструдировании нити. Вы должны контролировать, сколько нити выходит из сопла в данный момент времени.
Есть и другие проблемы, связанные с настройками экструдера, которые мы обсудим позже, а сейчас сосредоточимся на этой части.
Глядя на множитель экструзии, вы на самом деле пытаетесь указать количество нити, выходящей из сопла.
Для этого необходимо выполнить некоторые корректировки и внести изменения в скорость потока экструзии. И вы также должны помнить, что настройки 3D-принтера меняются при выборе разных нитей. То же самое относится и к этому.
Для печати ABS необходимо использовать множитель 1 (100%). Наоборот, при печати PLA необходимо использовать множитель 0,9.
Если вы считаете, что настройки не подходят, вы должны сразу отрегулировать скорость потока с небольшой разницей.
Вы можете начать увеличивать или уменьшать параметр на 0,05. И проверяйте настройку для каждого внесенного вами изменения. Не забывайте, что в 3D-печати малейшее изменение влияет на многое.
Например, даже при увеличении множителя с 1,0 до 1,03 ваш 3D-принтер начнет выдавливать на 3 % больше материала. Также обратите внимание, что изменение настройки температуры будет идти рука об руку с этим.
В случае увеличения множителя необходимо свериться с температурой. Это также может потребовать увеличения настройки, чтобы иметь возможность плавить нить перед экструзией.
Настройки 3D-принтера для расстояния отвода
Что бы вы ни делали, никогда не игнорируйте этот параметр. Не зная, как работать с настройкой расстояния отвода, вы не сможете перейти на следующий уровень.
Если не обращаться должным образом, вы можете столкнуться с проблемой просачивания. Что просачивается? Это относится к паутине, которая образуется между частями 3D-модели.
Причина, по которой это происходит, заключается в том, что горячая нить немного больше тянется во время экструзии. Это оставляет дополнительные нити, образующие паутину.
Настройки ретракции могут помочь избавиться от проблемы навсегда. Хотя есть и другие причины, чаще всего это происходит из-за неправильных настроек ретракции.
Следовательно, важно выполнить шаги, чтобы убедиться, что вы знаете, на что обращать внимание, когда сталкиваетесь с просачиванием.
Втягивание — это процесс вытягивания нити немного назад, когда сопло не выдавливает никакого материала.
Следовательно, во время «ходов без печати» параметр втягивания определяет количество нити, которое должно быть вытянуто из сопла.
В зависимости от используемого экструдера настройки будут различаться. У экструдеров Боудена расстояние втягивания больше, чем у экструдеров с прямым приводом.
Во время просачивания вы можете попробовать увеличить расстояние втягивания на 0,5 или 1 мм в любой момент времени. Проверьте печать и, если проблема не исчезнет, внесите соответствующие изменения в настройки.
Установите скорость отвода
Теперь, когда вы освоили настройку расстояния отвода, пора перейти к скорости отвода. Этот параметр определяет скорость вытягивания нити из сопла.
Вы можете найти рекомендуемую скорость для используемой нити. Однако стандартные и наиболее эффективные настройки находятся в диапазоне от 1800 мм в минуту до 6000 мм в минуту.
При регулировке скорости отвода помните, что она не должна быть слишком низкой или слишком высокой. В случае, если он слишком низкий, нить будет выходить медленно до того, как головка принтера перестанет двигаться.
В противоположном случае, когда скорость слишком высока, ведущая шестерня будет стачивать нить накаливания.
Кроме того, нет необходимости регулировать скорость отвода, равную вашей скорости печати. Наилучшая настройка - поддерживать его как можно быстрее, не приводя к перемалыванию нити ведущей шестерней.
Проверьте температуру экструдера
При 3D-печати большая часть игры зависит от настроек температуры. Каждая степень имеет значение. При экструдировании нити экструдер должен быть установлен на правильную температуру. В противном случае он не будет экструдировать должным образом или не будет работать вообще.
Температура экструзии в основном зависит от нити, которую вы выбрали для печати своей модели. Настройки 3D-печати PLA отличаются от настроек ABS.
Кроме того, для других материалов также требуется различная температура для прозрачной экструзии. При печати PLA температура должна находиться в диапазоне от 215 до 235 градусов Цельсия.
Вам даже не нужна платформа с подогревом. Однако это не то же самое, что АБС. Он имеет более высокую температуру плавления. Таким образом, температура экструзии должна
Диапазон от 230 до 240 градусов Цельсия. Кроме того, вам также потребуется подогреваемая печатная платформа. Одно замечание.
Когда вы создаете действительно маленькую моду, вы должны указать температуру экструдера как можно ниже, оставаясь в пределах указанного диапазона для выбранного материала.
Вы даже можете настроить разные температуры для разных слоев. Намного slier предлагает вам сделать эти настройки 3D-печати, вам просто нужно выбрать правильный.
Настройки температурного 3D-принтера для нагреваемой рабочей пластины
Есть причина, по которой некоторые материалы нельзя печатать в 3D без подогреваемой платформы. Потому что правильная температура печатной платформы очень важна для достижения точных и точных результатов.
При нагреве при более высокой температуре во время экструзии и осаждении на холодную поверхность произойдет деформация.
Однако при использовании нагретой рабочей пластины можно сохранять нижние слои теплыми, когда на них наносятся горячие слои, обеспечивая равномерное охлаждение. Следовательно, избегая деформации слоев.
Общее охлаждение будет более плавным и улучшит качество печати.
Настройки 3D-принтера ABS немного сложны, поскольку для экструзии требуется высокая температура. И именно поэтому для этого требуется нагретая рабочая плита.
Чтобы избежать усадки, вы можете регулировать температуру рабочего стола в диапазоне от 100 до 110 градусов Цельсия. Хотя PLA может работать и без нагревательного стола, если вы решите иначе, при 3D-печати поддерживайте температуру от 50 до 60 градусов Цельсия.
Высота первого слоя 3D-модели
Первый слой является основой для ваших 3D-моделей. Каждый слой откладывается поверх первого слоя. Следовательно, он должен быть достаточно прочным, чтобы выдержать эту нагрузку. Он определяет, каким будет весь отпечаток.
Вы можете убедиться, что первый слой останется целым до конца, отрегулировав его высоту. Ваш первый слой должен иметь достаточную площадь поверхности, чтобы справиться с другими слоями, нанесенными поверх него.
Вы можете оставить высоту слоя ниже 100%. Всегда помните, что настройка этого параметра не повлияет на количество нити, которая выходит для первого слоя. Таким образом, нить того же объема сместится в пространство, что приведет к меньшей высоте.
Следовательно, вы можете достичь избыточного давления вместе с теплом и площадью поверхности, чтобы помочь вашему первому слою лучше прилипнуть к поверхности печати. Точно так же вы можете увеличить ширину слоя. Это также обеспечит лучшую адгезию.
Скорость печати первого слоя
Еще один фактор, который следует учитывать, — это первый уровень скорости печати. При печати на более низкой скорости вы даете больше времени первому слою, чтобы он лучше прилипал к поверхности сборки.
Вы должны управлять скоростью в пределах 30-50% от обычной скорости. Это помогает увеличить адгезию первого слоя. В конечном итоге получается более качественная печать, которая не стирается до конца.
Веерные настройки 3D-печати
Часто возникают проблемы с получением идеальных мелких деталей или неравномерных пятен на модели после завершения 3D-печати.
Если ваша модель также кажется деформированной или покрытой оплавленными пятнами, вы должны поработать с элементами управления вентилятором, чтобы навсегда исключить эту проблему.
Попробуйте включить вентилятор. Это может предотвратить перегрев моделей, а также сохранить правильную форму отпечатков, не деформируя их.
Однако при работе с этим элементом управления необходимо позаботиться о том, чтобы первые несколько слоев не переохлаждались. В качестве решения вы можете включить вентилятор для первых нескольких слоев в настройках слайсера и включить его на более поздних этапах 3D-печати.
Настройки процента заполнения
Знаете ли вы, что с помощью аддитивного производства можно создавать полностью полые 3D-модели? Настройки вашего процента заполнения будут определять, насколько сильными вы хотите создавать свои модели.
Внутреннее заполнение определяет прочность ваших 3D-моделей. Это зависит от процента, а также от узора, который вы выбрали для заполнения внутренней части отпечатков.
Вы можете выбрать заполнение, например сплошное, сетчатое, сотовое и треугольное. Декоративные элементы, которые не должны выдерживать тяжелые нагрузки, обычно печатаются на 3D-принтере с более слабыми наполнителями, такими как Fast Honeycomb.
С другой стороны, внешнее заполнение определяет эстетику вашей 3D-модели.
Настройки выбега
Поскольку мы много говорили о настройках отвода, мы не можем пропустить и это. При работе с ретракцией нить может застрять в хотэнде.
И в начале отвода они могут вытекать, создавая проблемы на концах периметра.
Именно здесь на помощь приходит движение по инерции. Оно останавливает экструдер от печати непосредственно перед заданным расстоянием от непечатаемого перемещения.
Следовательно, за это дополнительное время остатки нити исчезают. Обычно расстояние от 0,2 мм до 0,5 мм — это все, что вам нужно, чтобы избавиться от дефектов.
Если установить слишком высокое значение, ваши отпечатки могут оказаться под экструзией или даже с промежутками. Итак, примите точное решение и проверьте настройки, прежде чем продолжить.
Заключение
3D-печать открыла множество замечательных возможностей. Однако ничего не достижимо, если вы не найдете правильные настройки 3D-печати для достижения наилучших результатов.
Итак, узнайте, что вы можете создать лучше всего, проведя глазами через несколько проб и ошибок и найдя правильные исправления для каждой настройки.
Последние 10 лет 3D-печать стала популярным словом. Сторонники уже давно продвигают идею о том, что если вы придумали что-то новое или сломали что-то, что у вас есть, вы можете просто нажать кнопку на своем компьютере и распечатать новый за считанные минуты. Возможно, в какой-то момент эти идеи были преувеличены, но после того, как после многих лет скептицизма наконец-то появился принтер, кажется, что многие из ранних проблем с этими устройствами были решены. Я использую свой постоянно: от печати запасной части лампы до создания корпуса небольшого робота-ракетоносца.
Сделайте свой выбор
Если вы выполните поиск в Интернете по запросу «3D-принтер», вы найдете множество моделей по цене от менее 200 до более 1000 долларов США. Конечно, между принтерами каждого ценового уровня есть некоторая разница в качестве, и вам следует учитывать такие характеристики, как разрешение, материалы, из которых он может печатать, скорость печати и область печати, которая определяет размер отпечатка. вы можете сделать.
Принтер Ender 3, который стоит чуть больше 200 долларов США, пользуется популярностью благодаря большой области печати 220 x 220 x 250 мм, а Prusa i3 MK3 – уважаемый принтер, который обойдется вам примерно в 1000 долларов. Лично я купил Monoprice Select Mini 3D Printer V2, который является исключительно популярным малобюджетным принтером. Он довольно простой, с точки зрения функций, с относительно небольшой областью печати 120 на 120 на 120 миллиметров, но стоил менее 200 долларов США и отлично работал для меня из коробки.
Начало работы
После распаковки принтера вам необходимо выровнять платформу, что просто означает регулировку винтов в каждом углу поверхности печати, чтобы убедиться, что она находится на постоянном расстоянии от кончика экструдера — части, которая печатает.Более мощные принтеры часто имеют функцию автоматического выравнивания, но Monoprice Select Mini ее не имеет.
Вместо этого мне пришлось переместить сопло экструдера — кончик узла экструдера, из которого вытекает расплавленная нить, — в положение рядом с четырьмя регулировочными винтами платформы и повернуть их, пока оно не окажется на 0,05 мм выше платформы. Руководство предлагает измерить это, попытавшись подсунуть лист бумаги под него, и говорит, что если он скользит с небольшим сопротивлением, регулировка правильная.
Этот метод показался мне несколько бессистемным, поэтому я применил набор щупов. Это сработало хорошо, и мне не пришлось ничего настраивать в течение нескольких месяцев, но если у вас нет под рукой этих датчиков, бумажный метод, вероятно, сработает достаточно хорошо.
После выравнивания платформы загрузите нить в экструдер. Это может означать возню с материалом до тех пор, пока он не будет подаваться правильно, и обрезка конца нити под углом может помочь в этом. Установите экструдер на правильную температуру для используемого материала, затем проталкивайте нить через экструдер, пока не увидите, как начинает появляться расплавленный пластик. Процедура настройки вашего принтера может отличаться, но после этого процесса вы будете готовы к печати.
Начать печать
К моему принтеру прилагалась пробная модель на прилагаемой SD-карте, с которой можно начать, если вы хотите убедиться, что ваш принтер действительно работает. Лично меня не интересовал маленький пластиковый кот, и вместо этого я обратился к Thingiverse, чтобы найти небольшой корпус для проекта по электронике, над которым я работал.
Эти файлы обычно поставляются в формате стереолитографии (STL), и вам нужно будет загрузить их в программу нарезки, такую как Cura, чтобы создать фактический файл G-кода, который управляет вашим принтером.
Получение файлов в формате STL означает, что вы можете модифицировать загружаемые модели, чтобы они подходили для вашего принтера, и настраивать способ печати. Например, вам может потребоваться определенная толщина стенок, скорость печати или свойства заполнения (насколько твердой будет внутренняя часть вашего отпечатка), которые влияют на конечный продукт.
На Thingiverse и во многих других местах для скачивания доступно большое разнообразие материалов для печати, но, на мой взгляд, настоящее волшебство 3D-печати происходит, когда вы создаете нестандартные детали. Лично я разрабатываю большинство своих проектов в Autodesk Fusion 360, но такие программы, как Tinker CAD и OpenSCAD, также являются популярными вариантами моделирования.
После нескольких лет работы над проектами с использованием более традиционных инструментов удивительно иметь возможность просто нажать кнопку, и мой принтер создаст деталь. В моем случае это обычно были кронштейны и небольшие прокладки для робототехники и других проектов, но и более декоративные элементы также довольно популярны, и их можно обработать и покрасить, чтобы они действительно выделялись.
Привет всем! Это Top 3D Shop, и в следующей статье мы поговорим о том, как настроить 3D-принтер.
Если вы стали владельцем 3D-принтера или вам необходимо освоить аддитивные технологии для работы, прочтите наши рекомендации по настройке принтера и созданию первых моделей.
Подготовка
Перед подключением собранного 3D-принтера к сети необходимо убедиться, что транспортировочные фиксаторы сняты. Пряжки ремня могут повредить принтер.
В зависимости от модели пользователи могут применять различные способы печати, включая SD-карту, USB-накопитель, ПК с проводным подключением, Wi-Fi или Ethernet. В большинстве случаев они комбинируются: многие модели предлагают 2–3 метода.
Давайте сравним печать с SD-карты и через настольный компьютер или ноутбук.
У обоих методов есть свои преимущества и недостатки. Печать через ПК «нагляднее»; кроме того, вы можете вносить изменения в процессе. При работе с SD-картой на печать не влияет загруженность компьютера; исключено случайное отсоединение USB-кабеля, соединяющего принтер с ПК. Печать с SD-карт более надежна, но иногда принтеры не могут их прочитать. При печати через Wi-Fi также могут возникнуть некоторые трудности, связанные со стабильностью приема сигнала принтером.
Наиболее надежным вариантом является предварительное копирование файла во внутреннюю память принтера, откуда его можно передать любым из вышеперечисленных способов (обычно по проводному соединению или Wi-Fi, а также с SD-карты или USB-накопитель), как, например, в принтерах Raise3D и Phrozen.
При печати с ноутбука или настольного компьютера принтер должен быть подключен к ним с помощью USB-кабеля.Как только операционная система обнаружит принтер как новое устройство, она должна автоматически установить драйверы для вашего принтера. В противном случае драйверы необходимо загрузить из Интернета или установить с носителя, входящего в комплект поставки принтера.
Для печати с SD-карты карта с файлами 3D-объектов помещается в соответствующий слот принтера. Обычно к принтеру прилагается SD-карта с несколькими файлами тестовых моделей.
Подробнее о подключении к 3D-принтеру, возможных проблемах и их решениях.
Программное обеспечение для 3D-печати
Сегодняшний рынок изобилует программным обеспечением для 3D-печати. Существует множество платных и бесплатных программ для 3D-дизайна, редактирования моделей, нарезки. Некоторые из них интуитивно понятны и подходят для новичков, а другие могут понять только профессионалы.
Чтобы узнать больше, прочтите полное руководство по самому популярному и проверенному программному обеспечению для моделирования, обработки и печати трехмерных объектов.
3D-дизайн и форматы файлов
Загруженные файлы могут оказаться некорректными: иногда модели требуют исправления ошибок. Модельная сетка должна быть герметичной: необходимо проверить наличие зазоров там, где они должны быть, и отсутствие отверстий там, где их быть не должно. Также не должно быть самопересечений, «висячих» точек, микронных зазоров; нормали должны быть расположены правильно.
В Windows 10 предустановлено приложение для просмотра и базовой обработки 3D-объектов: раньше это был 3D Builder, в более поздних версиях — Paint 3D. Эта программа подходит для начинающих пользователей.
Опытные пользователи могут использовать Netfabb Studio Basic или Solid Inspector с бесплатным подключаемым модулем Sketchup, который позволит находить ошибки и восстанавливать модели: редактировать сетку, заполнять отверстия и удалять двойные поверхности, исправлять полигоны и делить модели по ортогональным плоскостям.
Хотя модель можно зафиксировать во многих слайсерах, лучше использовать узкоспециализированное ПО.
В 3D-печати чаще всего используются два формата файлов: .STL и .OBJ. Перед печатью они преобразуются с помощью слайсеров в управляющий G-код, распознаваемый принтерами.
Слайсеры – это программы, которые разбивают 3D-модель на слои, состоящие из контура с заливкой или без нее. От процента наполнения зависит прочность и вес модели. Полая модель печатается значительно быстрее, требует меньше материала и имеет меньший вес, но имеет крайне низкую прочность. Модель со 100% заполнением, наоборот, максимально прочная, но расходует гораздо больше материала и несравненно дольше печатается. Здесь важно соблюдать баланс — оптимальное наполнение моделей разного размера и для разных целей будет сильно различаться.
Калибровка 3D-принтера
Перед началом печати устройство необходимо откалибровать. Как правило, в инструкциях к принтеру указано, как это сделать.
Поговорим подробнее о калибровке FDM-принтеров, так как их обычно выбирают для ознакомления с 3D-печатью, ввиду доступности и доступной цены таких устройств и материалов для печати на них.
Выравнивание кровати
Механическая калибровка принтера с использованием технологии FDM представляет собой выравнивание плоскости печатной платформы, то есть рабочего стола.
Цель выравнивания — расположить платформу так, чтобы плоскость перемещения осей XY экструдера была параллельна плоскости поверхности станины. Последовательность калибровки различается в зависимости от модели — подробности читайте в инструкции. Калибровка обычно заключается в затягивании четырех регулировочных винтов по краям платформы.
У этой калибровки есть один недостаток — середина кровати остается не выровненной. Проблема актуальна для недорогих принтеров, где поверхность пластины неровная.Для проверки центра платформы можно распечатать первый слой из нескольких моделей, расположенных по краям и в центре печатной платформы.
При нагреве станина подвергается термическому расширению, что неизбежно приводит к деформации. Если первый слой не отклеивается, проблемы с неровным ложем решаются подбором параметров печати для первого слоя: низкая скорость (15 мм/с), чуть более высокая температура, подача филамента увеличивается, если есть большой зазор и опускается, если зазор маленький.
Если станина настолько неровная, что в углах печать идет хорошо, а в центре она либо слишком высоко над станиной, либо упирается в нее, то рекомендуется закрепить на станине стекло и печатать на нем.
Помимо выравнивания необходимо задать рабочую нулевую точку — высоту сопла над станиной, с которой начинается печать (z=0). Эта высота примерно равна высоте слоя (толщине листа бумаги). Но это также зависит от свойств нити. Более жидкие пластики (ABS и т. д.) требуют меньшей высоты, более вязкие (такие как PETG) — наоборот.
Для некоторых 3D-принтеров установка рабочего нуля и выравнивание платформы выполняются как одна процедура; для других моделей это отдельные действия. В последнем случае следуйте инструкциям для конкретной модели.
Выравнивание стола необходимо проводить не только перед первой печатью, но и после перемещения принтера с места на место, а также при возникновении проблем при печати или если вам пришлось применить силу при снятии печати и зажиме винты могли быть ослаблены.
Автоматическое выравнивание кровати
Автоматическое выравнивание печатного стола осуществляется с помощью щупа или подобных устройств (иногда щупом служит само сопло печатающей головки, если в конструкции предусмотрен соответствующий датчик). Они соприкасаются с поверхностью кровати в точках, указанных в прошивке. Таким образом, принтер строит виртуальную плоскость с учетом неровностей. Чаще всего эта плоскость не совпадает с реальной горизонтальной плоскостью станины, но рассчитанные допуски позволяют печатать модели с плоским основанием.
Настройки
После механической калибровки необходимо установить оптимальные параметры для первого отпечатка. Их можно настроить вручную или с помощью утилиты калибровки 3D-принтера.
Расходные материалы
В принтерах FDM используется катушка с пластиковой проволокой — нитью, наиболее популярными из которых являются ABS и PLA.
Модели из АБС более долговечны, они предназначены для использования в технике и могут выдерживать трение и воздействие окружающей среды. Для прототипирования и проектирования объектов больше подходит PLA.
Первая печать
После того, как принтер прогрет и настроен, вы можете начать печать. В качестве первой модели пользователи часто выбирают одну из тестовых: куб, лодку-скамейку 3D или температурную пирамиду.
Чтобы напечатанная модель не отрывалась от платформы, не расслаивалась и не деформировалась в процессе печати, необходимо, чтобы первый слой модели хорошо прилегал к платформе.
Для достижения хорошей адгезии рекомендуется печатать первый слой с меньшей скоростью, чем последующие. Таким образом, пластик успевает прилипнуть к поверхности кровати. Кроме того, желательно сделать его более толстым, чтобы компенсировать неровности кровати или уложенного на нее подстилающего слоя.
Следующие предметы также могут быть полезны для хорошей адгезии: малярная или синяя лента, термостойкая лента Kapton, клей-карандаш, лак для волос, пиво или кола, раствор ABS или PLA в ацетоне, (само)клеящиеся пленки, стекло или зеркало.
Есть еще несколько вспомогательных методов для достижения хорошей адгезии: плоты, краи и юбки. Подложка – это специально напечатанная подложка, которая укладывается под изделие. Имейте в виду, однако, что плот портит поверхность модели. Поля печатаются по периметру объекта, не касаясь основания. Их легче отсоединить от модели, чем плоты. Юбка – это край, который не касается предмета и находится на расстоянии от него. Юбки в основном используются для проверки работы принтера. Высокая юбка защищает модель от сквозняков и неравномерного охлаждения.
Печать с опорами
Для сложных геометрий программы нарезки создают специальные опоры для нависающих элементов.Несмотря на то, что опоры портят соседние поверхности (если они печатаются из одного материала), нужно понимать, что без опор нависающие элементы печатать нельзя — они провиснут, и модель потеряет форму. Печать без опор допустима для стен с углом наклона не более 70 градусов.
В принтерах с двумя и более экструдерами опоры можно печатать из материала, растворитель которого не взаимодействует с основным материалом модели, например, из ПВС (водорастворимого) или УППС (растворимого в D-лимонене). Это позволяет снимать опоры максимально деликатно, не оставляя следов на поверхности и без необходимости механического снятия и последующей очистки.
Проблемы с печатью и их решения
Проблем, связанных с освоением 3D-печати, очень много: от сборки устройства до неправильно напечатанных моделей. Вот несколько замечаний:
Заключение
Как видно из статьи, для освоения 3D-печати требуется некоторое время. Поначалу может показаться, что тонкостей слишком много, но они легко запоминаются и не вызывают затруднений при условии, что вы потренировались и приобрели определенный навык. Все, что вам нужно, это желание и энтузиазм.
Иногда использование 3D-принтера может быть затруднено. Давайте рассмотрим некоторые основные настройки 3D-принтера FDM, с которыми вы столкнетесь, когда вам понравится это хобби.
3D-печать никогда не была более доступной, поскольку доступны машины любой ценовой категории и уровня квалификации. Это заставило многих людей увлечься этим относительно новым хобби, прыгая с головой, не понимая разочарования и печали, которые оно может принести.
Конечно, хотя 3D-печать может быть сложной задачей, она всегда стоит затраченных усилий. Обучение — это большая часть подобных вещей, но вам не нужно проходить через это в одиночку. Чтобы познакомить вас с основами использования слайсера для 3D-принтеров, в этой статье будут рассмотрены различные настройки популярных программ слайсера для FDM-принтеров.
Что такое 3D-принтер FDM?
FDM означает моделирование методом наплавления. Это наиболее часто используемая технология для 3D-печати в домашних условиях. Если ваш 3D-принтер использует катушки с нитью, а не смолу, скорее всего, это FDM-принтер. Подобные принтеры укладывают расплавленный пластик с предельной точностью, обычно с помощью рабочего стола, гентри и экструдера/горячего узла. Это тип 3D-принтера, к которому относится эта статья.
Все приведенные ниже настройки показаны при условии, что вы загрузили файл в слайсер и находитесь на главном экране.
Температура сопла и слоя
В 3D-принтерах FDM для создания объектов используются материалы, называемые термопластами. PLA, ABS и PETG — это лишь несколько примеров этих пластиков, и все они имеют разные температуры плавления. Температура сопла должна быть настроена на температуру материала, которым вы печатаете, и разница всего в несколько градусов может дать совершенно разные результаты.
Например, PLA обычно хорошо печатает при температуре от 180 до 200 °C, а ABS — при температуре от 230 до 250 °C. Возможно, вам придется поэкспериментировать с разными температурами, чтобы получить наилучшие результаты.
Температура стола не так важна, как температура сопла, но все же может иметь значение. Наличие кровати с правильной температурой поможет материалам прилипнуть к рабочей пластине, а также поможет предотвратить такие проблемы, как деформация и слоновья нога. Такие материалы, как PLA, могут работать без нагреваемой пластины, но ABS может работать при температуре слоя выше 80 °C.
Высота слоя
Высота слоя — это толщина каждого слоя пластика, который помещается на платформу во время печати. Более низкая высота слоя приводит к более высокому разрешению моделей и более медленному времени печати, тогда как более высокая высота слоя снижает как качество, так и время. Вы должны убедиться, что высота слоя соответствует используемой вами насадке, хотя большинство слайсеров предупредят вас, если вы сделаете слишком большой или маленький слой.
Первый слой любого отпечатка является самым важным, поэтому большинство слайсеров позволяют установить для него отдельную высоту. Более толстый начальный слой может улучшить сцепление с постелью, а также укрепить основу модели.
Скорость печати
Скорость печати — это скорость, с которой печатающая головка движется во время печати. Повышение скорости печати ускорит печать, хотя это также может ухудшить качество печати. Вместе с тем, некоторые материалы требуют более низкой скорости печати из-за их качества.
Например, ПЭТГ обычно печатается с максимальной скоростью 30 мм/с, чтобы учесть просачивание и растяжимость. PLA и ABS вполне могут работать со скоростью 60 мм/с и выше, но вы можете настроить такие параметры, как внешняя скорость, чтобы повысить качество готовой печати без ущерба для скорости печати.
Отзыв
В большинстве современных 3D-принтеров FDM используются моторизованные экструдеры для втягивания нити в определенные моменты во время печати.Это помогает предотвратить просачивание при перемещении печатающей головки с места на место, а также дает принтеру возможность контролировать поток материала, выходящего из хотэнда.
Как и скорость печати, параметры отвода обычно зависят от материала, которым вы печатаете. Эластичные материалы, такие как PETG и TPU, требуют скорости отвода от 30 до 80 мм/с, а также расстояния отвода от 2 до 5 мм. Напротив, PLA хорош при скорости 50 мм и расстоянии от 0,5 до 1 мм.
Заполнение и стены
Редко можно найти файл для 3D-печати, который должен быть сделан из твердого пластика. Вместо этого большинство отпечатков сделаны со сплошными внешними стенками и заполнением, что делает деталь красивой и прочной, не требуя печати целой жизни. Заполнения от 10 до 20% достаточно для подавляющего большинства отпечатков, хотя вам может понадобиться больше, если вы хотите, чтобы изделие выглядело особенно прочным. Стоит отметить, что сплошное заполнение не обязательно делает деталь прочнее.
Помимо заполнения вы также можете изменить толщину внешних слоев отпечатка. От трех до пяти слоев обычно достаточно, чтобы сделать отпечаток прочным, но это то, что можно настроить, чтобы сократить время, необходимое для завершения печати. Слишком тонкие стены могут привести к просвечиванию рисунка заполнения.
Поддерживает
Подпорки используются для предотвращения провисания моделей при печати с выступами. Большинство слайсеров могут создавать опоры автоматически, но вы можете изменить настройки, чтобы получить наилучшие результаты при печати. Стоит прочитать о различных вариантах поддержки, которые у вас есть, прежде чем менять их слишком сильно.
Дополнения
Большинство слайсеров могут добавлять к отпечатку дополнительные детали, которые предназначены для улучшения сцепления с поверхностью и деформации. Это может быть отличным способом с легкостью улучшить ваши отпечатки, но есть несколько доступных типов.
- Подложки. При использовании подложки весь отпечаток укладывается на подложку, что помогает лучше прилипать к подложке.
- Поля: поля оборачиваются вокруг края отпечатка, предотвращая приподнимание краев и углов.
- Мышиные уши. Мышиные уши — это круги, расположенные в каждом углу отпечатка и помогающие держать углы внизу.
- Вытирающие башни: вокруг отпечатка образуются вытирающие башни, которые позволяют принтеру вытирать излишки нити.
Здесь можно найти соответствующие настройки:
Охлаждение
Охлаждающие вентиляторы — важная часть вашего 3D-принтера. Многие современные принтеры FDM имеют вентиляторы, которые используются для охлаждения детали во время печати. Это хорошо для таких материалов, как PLA и PETG, но может быть плохо для таких материалов, как ABS, которые деформируются из-за изменений температуры. Практически всегда следует оставлять общее охлаждение принтера включенным.
Последняя настройка, на которую следует обратить внимание, z-hop позволяет указать принтеру опустить платформу или поднять печатающую головку, когда она перемещается. Это может предотвратить сбивание моделей с рабочего стола до завершения печати.
Учимся пользоваться слайсером
Слайсеры — это невероятно мощные инструменты, которые предоставляют множество различных вариантов печати. Однако это не означает, что ими легко пользоваться, и вам еще предстоит многому научиться после этой статьи, чтобы по-настоящему освоить слайсер, которым вы пользуетесь.
Всегда стоит помнить, что 3D-принтеры FDM также нуждаются в калибровке и обслуживании для правильной работы. Это не требует особых усилий, но время, которое вы на это потратите, может того стоить.
Сэмюэл – писатель из Великобритании, который обожает все, что можно сделать своими руками. Начав бизнес в области веб-разработки и 3D-печати, а также много лет работая писателем, Сэмюэл предлагает уникальное понимание мира технологий. Сосредоточившись в основном на технических проектах DIY, он любит делиться забавными и захватывающими идеями, которые вы можете попробовать дома. В свободное от работы время Сэмюэля обычно можно встретить на велосипеде, за компьютерными видеоиграми или отчаянно пытающимся общаться со своим домашним крабом.
Подпишитесь на нашу рассылку
Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать технические советы, обзоры, бесплатные электронные книги и эксклюзивные предложения!
В этом уроке вы возьмете модель, созданную на предыдущем уроке, и распечатаете ее на собственном 3D-принтере или отправите в сервисное бюро.
ЧТО ВАМ ПОТРЕБУЕТСЯ
<р>1. Print Studio: это бесплатное приложение для нарезки, которое должно быть установлено автоматически при установке Fusion. Если его нет на вашем компьютере, перейдите по этой ссылке, чтобы загрузить и установить его: <р>2. 3D-принтер или бюро обслуживания: для этого проекта подойдет практически любой 3D-принтер потребительского класса. Я использую Dremel Idea Builder, но вариантов хватает. Если вы хотите купить собственный принтер, начните с «Руководства покупателя 3D-принтеров» журнала Make Magazine — это отличный ресурс:Если вы не хотите покупать собственный принтер, вы можете воспользоваться услугами сервисного бюро, создать бесплатную учетную запись, загрузить файл STL, а они сделают всю работу и отправят его вам. Дополнительную информацию см. в Глоссарии.
Шаг 1. Экспортируйте файл
Чтобы экспортировать файл STL для печати, просто щелкните правой кнопкой мыши любой компонент или тело в браузере и выберите "Сохранить как STL". Вы можете сохранить весь дизайн в виде STL, щелкнув правой кнопкой мыши компонент верхнего уровня в браузере, или щелкнуть правой кнопкой мыши тело и экспортировать его отдельно.
Шаг 2. Настройка и печать
Теперь, когда наша 3D-модель готова к работе, пришло время настроить принтер и приступить к работе!
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БЮРО ОБСЛУЖИВАНИЯ
Если вы используете сервисное бюро, все, что вам нужно сделать, это щелкнуть правой кнопкой мыши корпус модели в браузере слева в Fusion 360 и выбрать в меню Сохранить как STL. Бюро обслуживания будет иметь инструкции по загрузке STL на свою платформу.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОБСТВЕННОГО 3D-ПРИНТЕРА
Создать > 3D-печать
Print Studio открывается автоматически
Нарезка модели. Теперь, когда моя модель готова, пришло время отправить ее в слайсер. Я выбираю 3D-печать в меню «Создать», затем нажимаю на свою модель и нажимаю «ОК», чтобы отправить ее в Print Studio. Print Studio разработана Autodesk и входит в состав Fusion. Моя модель поставляется с той же ориентацией, в которой я ее сделал, поэтому штамп направлен вниз. Я не хочу печатать таким образом, потому что функция штампа не будет такой гладкой.
Выступающие элементы модели должны поддерживаться для печати. Это означает, что если мое изображение штампа ориентировано так, что оно находится на станине, программа для нарезки должна будет создать поддерживающие структуры, которые закроют пустоты в изображении штампа. Однако, если я сориентирую модель в другом направлении, в поддерживающих конструкциях не будет необходимости. Это означает, что моя графика останется нетронутой, а значит, мне не придется убирать какие-либо опоры с графики. Подробнее о структурах поддержки мы поговорим позже в этом классе.
В Print Studio есть множество моделей принтеров, которые вы можете выбрать в селекторе типа. Здесь я выбрал Dremel 3D Idea Builder.
Я нажимаю на инструмент "Перемещение" в меню слева и беру модификатор вращения, чтобы повернуть модель на 180º. Я нажимаю Center and Move to Bed, чтобы убедиться, что он находится в нужном месте, но Print Studio, по-видимому, делает это автоматически.
Переходя по строке в верхнем меню, я нажимаю «Восстановить», чтобы убедиться, что в моей модели нет ошибок. Он ничего не показывает, поэтому затем я нажимаю «Поддержка», а затем «Предварительный просмотр». Он вычисляет для меня нарезку и дает мне ползунок, чтобы я мог предварительно просмотреть траекторию движения инструмента срез за срезом. Это дало мне одну странную опору сбоку, которая, как я думаю, не понадобится, поэтому я возвращаюсь к опорам на временной шкале вверху и нажимаю «Удалить опоры».
Я снова просматриваю свой путь к инструменту, и он выглядит нормально. Я изменил настройки по умолчанию «Dremel, Best» здесь, чтобы иметь заполнение 60% вместо значения по умолчанию 25%. Я думаю, эта штука будет лучше держаться в ваших руках, если она будет немного тяжелее.
Наконец, я нажимаю «Экспорт», сохраняю файл и помещаю его на SD-карту для печати.
Шаг 3. Примечания к настройкам
Необходимо помнить о нескольких основных параметрах. Насколько я знаю, каждая программа для нарезки имеет эти настройки, и они важны для получения желаемых результатов:
Процент заполнения. По сути, это плотность детали. Чем выше процент, тем плотнее будет готовый продукт. Слайсер создаст сплошную оболочку для поверхности детали, а затем, в зависимости от процента заполнения, нарисует внутри этой оболочки узор (обычно шестиугольный или «сотовый») для обеспечения структурной стабильности.
Слишком низкий процент обычно приводит к тому, что детали легко ломаются или даже имеют неправильную геометрию из-за того, что внутри недостаточно материала, чтобы скрепить детали.
Более высокий процент сделает деталь более жесткой, которая, вероятно, будет прочнее, но потребует больше материала. Печать сплошных деталей (100% заполнение) требует МНОГО материала для больших деталей.
Подложка. Подложка – это тонкая плоская твердая поверхность, построенная на нижней стороне детали. Они особенно полезны в нескольких случаях.
Небольшие детали, такие как наш штамп, часто нуждаются в подложках, потому что поверхность, приклеенная к платформе сборки, не имеет достаточной прочности. Как вы можете видеть на этой гифке, усилия экструдера, двигающегося сверху, было достаточно, чтобы сместить деталь. Повторная печать с помощью подложки сохранила деталь жесткой, потому что у нее была большая площадь поверхности, прикрепляющая ее к платформе сборки.
Плоты также могут быть полезны для длинных и тонких частей. Иногда они могут деформироваться в коротких размерах из-за быстрого охлаждения, поэтому наличие плота не создает больших проблем.
Шаг 4. Подготовка 3D-принтера
Если вы делаете много распечаток, я считаю очень полезным иметь одноразовую поверхность, которую можно быстро заменить. 3D-принтер FDM строит объект, приклеивая тонкие слои пластика к платформе для сборки, а затем наклеивая последовательные слои друг на друга. Хорошо иметь съемный «жертвенный» слой поверх платформы сборки, потому что, если поверхность побьется в процессе печати или очистки, вы можете просто снять его и добавить еще один слой, когда будете делать новый отпечаток.
Вы можете использовать малярную ленту 3M ScotchBlue 2090 в качестве рабочей поверхности, потому что она достаточно велика, чтобы покрыть всю кровать. Таким образом, вам не нужно аккуратно наклеивать несколько полос ленты рядом друг с другом, чтобы покрыть платформу сборки, так, как если бы вы использовали 2-дюймовую малярную ленту.
Приклейте ленту. Первый шаг – выровнять ленту на станине так, чтобы она не закрывала прорези для встроенных зажимов платформы. Очень важно разгладить ленту, чтобы не было пузырей. Я обнаружил, что мои водительские права — лучший инструмент для этой работы.
Отшлифовать наждачной бумагой с зернистостью 220: удаляет скользкий слой с ленты, позволяя филаменту легко прилипать к станине. Вы также можете использовать специально изготовленную строительную ленту для платформы и пропустить этап шлифования.
Протрите изопропиловым спиртом. Это удалит шлифовальную пыль и масло с пальцев, которые могут остаться на ленте. Будьте осторожны, чтобы не прикоснуться к ленте после того, как вытерли ее, иначе попадание масла с ваших пальцев на нее не принесет пользы!
Шаг 5. Выровняйте платформу сборки
Для многих принтеров FDM, включая Dremel 3D Idea Builder, платформа сборки должна быть ровной, чтобы отпечатки строились правильно. Я обнаружил, что при почти постоянном использовании мне приходилось выравнивать платформу только один раз в три недели. Если кажется, что нить не прилипает к станине в самом начале печати, велика вероятность того, что платформа сборки не выровнена.
Инструкции на сенсорном экране довольно просты. По сути, вы просто кладете лист бумаги между соплом и станиной и регулируете винты, пока зазор не станет правильным. Бумага должна легко скользить в зазоре и выходить из него с минимальным трением.
В некоторых FDM-принтерах, таких как Printrbot Simple, выравнивание стола выполняется автоматически, поэтому нет необходимости выполнять выравнивание вручную.
Шаг 6. Выгрузка/загрузка нити
Нить – это намотанный на катушку пластиковый материал, который 3D-принтеры FDM используют для создания объектов. Филамент представлен в ошеломляющем множестве цветов, непрозрачности и свойств материала, но для этого класса мы собираемся придерживаться PLA (полимолочной кислоты). Он сделан из кукурузного крахмала, сахарного тростника, корней тапиоки и картофельного крахмала. Это означает, что он биоразлагаем и не токсичен (за исключением красящих добавок). ABS — еще один популярный вариант для настольных FDM-принтеров, но с ним сложно работать, и для его сборки требуется нагретая платформа.
Он бывает разного диаметра, поэтому убедитесь, что филамент, который вы покупаете, соответствует диаметру вашего экструдера! Dremel Idea Builder имеет сопло диаметром 1,75 мм, которое является наиболее распространенным. Dremel продает свои собственные нити на катушках, которые идеально подходят к шпинделю, встроенному в машину, поэтому я обычно покупаю их материалы для большинства проектов.
Теперь давайте загрузим нашу нить!
ЗАГРУЗИТЬ
Чтобы загрузить нить, снова следуйте меню. Двигатель будет работать автоматически в течение нескольких секунд, чтобы загрузить нить в экструдер. Перед печатью проверьте сопло и убедитесь, что немного нити вышло наружу. Возможно, вам придется повторить процесс загрузки, чтобы убедиться, что он полностью заполнен. Если экструдер не заполнен, когда начинается печать, возможно, нить не выйдет в самом начале печати, что может вызвать проблемы с вашей печатью в дальнейшем.
РАЗГРУЗИТЬ
Вам нужно выгрузить нить, если вы хотите переключиться на новую катушку. Чтобы выгрузить нить из Dremel, просто следуйте инструкциям в меню. Он нагреет экструдер, если он еще не прогрет, а затем попросит вас нажать на впускную пружину экструдера и вытащить нить.
СОВЕТ ДЛЯ ПРОФЕССИОНАЛОВ. Чтобы избежать заедания нити, вставьте нить примерно на полсекунды, а затем вытащите. Я обнаружил, что это очищает экструдер от остатков нити, которые могут застрять, если вы дадите экструдеру снова остыть, прежде чем загружать новую нить.
Шаг 7. Разогрев и печать
Предварительный нагрев — это хороший способ убедиться, что экструдер прогрет и готов к работе. Я добился наилучших результатов, предварительно прогрев машину в течение примерно 5 минут, а затем загрузив файл.
Загрузить файл для печати на этой машине очень просто, потому что сенсорный экран позволяет предварительно просмотреть модель! Просто вставьте SD-карту, выберите модель из списка и нажмите "Сборка".
ПРИМЕЧАНИЕ. С файлами может произойти сбой, если они не находятся в ГЛАВНОМ КАТАЛОГЕ SD-карты. Я обнаружил, что использование подпапок на SD-карте приводит к сбою примерно половины файлов, поэтому убедитесь, что все хранится в основном каталоге.
Шаг 8. Удаление и очистка
После того, как печать завершена, все, что нам нужно сделать, это удалить ее с платформы, и все готово. Эта деталь маленькая и не имеет опорных конструкций, поэтому ее легко снять — просто покачивайте ее, пока она не выскочит, а затем отделите основу от нижней части детали.
Когда ситуация усложняется с большими плотами и опорными конструкциями, иногда требуется пластиковый шпатель, чтобы снять деталь со станины, а иногда опорные конструкции оставляют остатки на поверхности детали.
Хотите верьте, хотите нет, но я обнаружил, что лучшим инструментом для снятия поддерживающих конструкций с моделей является консервный нож на моем многофункциональном инструменте Leatherman. Он недостаточно острый, чтобы порезаться, если вы поскользнетесь и уколете себя, а заостренный конец отлично подходит для того, чтобы копаться в маленьких трещинах, что будет необходимо, если вы напечатали сложный объект, которому нужны опорные конструкции для правильной печати.< /p>
Шаг 9. Используйте штамп
Я нашел сургуч на Amazon за 7 долларов. Все, что вам нужно сделать, это сложить конверт, зажечь фитиль и позволить луже воска размером примерно с четверть дюйма образоваться на шве, затем вдавить в него марку и оставить ее там примерно на 15 секунд, пока воск остынет.
Я немного увлажнил конец штампа, прежде чем использовать его, потому что думал, что он может стянуть воск вместе с ним, когда я его подниму. Я уверен, что если бы он был сделан из металла, он бы оторвался еще легче, но он прекрасно работал как напечатанный на 3D-принтере PLA.
Хотите узнать больше?
Если вы довольны тем, что узнали, продолжайте изучение серии и запишитесь на курс 3D-печати среднего уровня, где вы узнаете о многокомпонентных конструкциях, механических сборках и о том, как печатать сложные объекты с помощью опорные конструкции.
Читайте также: