Температурная калибровка 3D-принтера

Обновлено: 05.07.2024

Одним из первых советов, которые вы услышите от людей при использовании новой нити накала, является запуск временной башни, чтобы найти оптимальные настройки.

Есть одна проблема: большинство пользователей только визуально осматривают временные башни. Короче говоря, если ваши отпечатки предназначены исключительно для косметических целей, визуального осмотра может быть достаточно. Если, с другой стороны, вы собираетесь использовать свои отпечатки для функциональных прототипов и ваши детали должны работать, вы можете подумать о том, как вы оцениваете свою временную башню.

Шаг 1. Настройте Gcode и распечатайте

Загрузите 3D-модель временной башни (нам нравится эта). Используйте слайсер для настройки различных температурных зон в соответствии с рекомендуемым диапазоном, указанным на упаковке нити. Нам нравится использовать шаг в 5 градусов. В нашем случае используемый нами PLA имеет диапазон 180-225°C. Затем важно ввести фактические параметры, с которыми вы обычно печатаете, поэтому не используйте только общий Gcode, который вы нашли у кого-то другого. Эти значения могут включать: скорость печати, скорость перемещения, температуру стола, расстояние/скорость втягивания, рывок, ускорение и профиль вентилятора. Пропуск этих параметров может привести к неправильным результатам по сравнению с «настоящими» отпечатками.

Шаг 2. Визуальный осмотр

Используя метод, которому следуют большинство людей, посмотрите на башню и решите, какая зона визуально выглядит лучше всего. Ищите такие вещи, как возможность соединения, печать мелких деталей и выступы. Это поможет вам решить, при какой температуре ваши детали будут выглядеть лучше всего. Запишите значение, полученное на основе визуального осмотра.

Для нашего примера мы предположим, что зона 190 выглядела лучше всего

Шаг 3. Проверка сцепления слоев

Одним из самых важных критериев, который пользователи забывают проанализировать, является правильная адгезия слоев. Хорошей новостью является то, что вы можете сделать это с любой временной башней посредством разрушающего тестирования после визуального осмотра результатов.

Начиная с самой холодной зоны (в нашем случае 180) попробуйте разделить слои вручную руками или плоскогубцами, если это необходимо. Вы, вероятно, обнаружите, что самая холодная зона страдает от легкого расслаивания, потому что слои были экструдированы слишком холодными, чтобы должным образом соединиться друг с другом. Двигайтесь вниз по башне, пока не перестанете легко разделять слои. Детали должны ломаться случайным образом, а не ломаться по линиям слоев. Запишите зону, в которой вы довольны адгезией слоя и больше не происходит расслаивания.

Для нашего примера мы предположим, что зона 210 – это место, где мы начали получать хорошую адгезию слоев

Шаг 4. Оцените результаты

После анализа мы обнаружили, что 190 выглядит лучше всего, а 210, скорее всего, будет работать лучше. Итак, какой из них выбрать? Все дело в поиске баланса, соответствующего требованиям вашего проекта. В нашем примере, если мы просто хотим, чтобы наши отпечатки выглядели как можно лучше, мы бы выбрали 190 (или значение, которое вы придумали на шаге 2). Если это функциональный прототип, который должен быть долговечным, и нас не слишком беспокоит его внешний вид, мы бы выбрали 210 (или значение, которое вы придумали на шаге 3).

В другом сценарии ваш проект находится где-то посередине между этими двумя крайностями. В этом случае вам нужно решить, где между этими значениями вы будете наиболее счастливы. В нашем примере мы могли бы обнаружить, что 200 — это хороший компромисс, который даст нам хороший баланс между внешним видом и производительностью. Этот шаг зависит от вас, чтобы решить.

Шаг 5. Задокументируйте результаты

Нам нравится использовать простую электронную таблицу, которую мы распечатываем для документирования результатов. Идея состоит в том, что вы можете использовать это как инструмент при выборе параметров печати для будущих проектов. Поначалу это может показаться трудоемким, однако сэкономит много времени и головной боли в будущем! Потратив несколько секунд на документирование результатов, вы начнете создавать полезную базу данных, которая позволит вам чувствовать себя уверенно при каждом запуске печати.

Загрузите образец формы для калибровки температуры и начните создавать базу данных!

Одним из ключевых методов, который должны использовать операторы 3D-принтеров, является «Температурная башня».

Это важный инструмент для использования и оптимизации параметров печати для 3D-принтеров на основе нити. Этот метод работает только для филаментных устройств и бесполезен, например, для полимерных принтеров.

Когда вы получаете катушку с нитью, производитель часто наклеивает наклейку с рекомендуемой температурой сопла. Производителю довольно сложно заявить об этом, потому что в мире открытых материалов они буквально понятия не имеют, на каком типе 3D-принтера он будет использоваться. Химический состав нити должен соответствовать термическим свойствам конкретного 3D-принтера.

Поэтому рекомендуемая температура печати часто является диапазоном. Например, я смотрю на несколько удобных катушек, и на них написано что-то вроде:

Диапазон может составлять 220–235°C

Температура сопла 205–225 C

Температура печати: 205–225 C

Иногда вы даже этого не понимаете.

Суть здесь в том, что, по сути, вы понятия не имеете, какой будет оптимальная температура для данного сочетания нити накала и принтера, если только вы не провели некоторое тестирование.

Часто это первое, что я делаю, когда сталкиваюсь с чужой катушкой: выполняю несколько тестовых отпечатков в пределах рекомендуемого диапазона, чтобы определить, какой уровень лучше. Иногда это прямо посередине, но не очень часто. Недавно у меня даже был один материал, который печатался только за пределами рекомендуемого диапазона!

Но это исключение. Тем не менее, вы всегда должны проводить простой эксперимент с вашим материалом, чтобы точно понять, как он работает с вашей конкретной конфигурацией 3D-принтера.

Я обнаружил, что лучший способ сделать это — использовать так называемую «температурную башню». Это любопытное сооружение, похожее на небольшой многоэтажный жилой дом под открытым небом.

Идея состоит в том, чтобы напечатать на 3D-принтере всю башню, но с разной температурой на каждом «этаже». Таким образом, вы можете очень легко визуально сравнить результаты печати при двух температурах.

Как именно вы настраиваете задание 3D-печати для этого? Большинство систем нарезки предлагают способ изменения параметров печати на определенных слоях. Я не могу вдаваться в подробности здесь, так как это зависит от того, какую систему нарезки вы используете. Иногда это немного утомительно, но обычно приходится делать это один раз по причинам, которые станут ясны позже.

После настройки 3D-принтер будет просто корректировать температуру при обнаружении соответствующих слоев.

Обычно сначала проверяется самая высокая температура, поэтому она будет установлена на самом низком уровне. Затем, по мере продвижения слоев вверх, температура будет падать, обычно на 5°C.

Зачем переходить от горячего к холодному? Ответ прост: при более низкой температуре материал перестанет течь, и печать застрянет. Этого не происходит при более высоких температурах; печать просто становится неаккуратной.

Я несколько раз сталкивался с этим эффектом, когда отпечаток термометра терпел неудачу, не дойдя до вершины. Тогда вы точно знаете, где находится температура размягчения.

Хорошо разработанные химические составы нити предлагают широкий диапазон температур печати, поэтому иногда вы сталкиваетесь с материалом, который очень мало меняется в зависимости от температуры.

Однако чаще вы будете видеть различия в качестве печати от слоя к слою. Большинство конструкций температурных градирен предлагают некоторую базовую геометрию, которую можно сравнивать между слоями. Ищите провисающие выступы, плохое перекрытие, звон (нечеткое эхо вблизи углов), капли и другие артефакты печати. Если вы присмотритесь, вы обычно увидите некоторую разницу.

Другим фактором, который зависит от температуры, является качество поверхности. Некоторые материалы, в частности материалы типа «шелк» и PETG, дают больший или меньший блеск в зависимости от установленной температуры.

Выберите температуру, которая обеспечивает наилучшее сочетание внешнего вида и функциональности.

В общедоступных репозиториях доступно множество 3D-моделей температурных вышек. Например, на момент написания этой статьи на Thingiverse было более 50 дизайнов.

Но есть проблема. Когда вы исследуете распечатанную башню, вы можете увидеть, что определенный уровень является оптимальным, но тогда вы можете не вспомнить, какая температура использовалась для этого уровня. Это был 210С или 215С? Иногда вам нужно вернуться к своему профилю нарезки, чтобы понять это.

Но есть способ проще! Существуют чрезвычайно полезные 3D-модели температурных вышек, которые можно настраивать. Это 3D-модели, которые можно создать с любым количеством уровней — и даже пометить каждый слой температурой! Как же это удобно!

Одна из конструкций, которые я пробовал, — это «Настраиваемая башня с улучшенной температурой» от автора Thingiverse KM SD.

Может показаться сложным использовать один из них, но на самом деле это довольно просто. Вместо предоставления статической 3D-модели, которую нельзя изменить, KM SD предоставляет сценарий OpenSCAD.

OpenSCAD — это бесплатный инструмент для создания 3D-фигур из командной строки — кода. Его слоган — «Программисты Solid 3D CAD Modeller».

Теперь, прежде чем вы сходите с ума, вам не нужно знать какой-либо программный код, прежде чем попробовать это. Это невероятно просто. Сначала загрузите копию OpenSCAD для своей платформы. Он доступен в Windows, Mac OS и Linux.

Просмотр кода OpenSCAD, создающего температурную градирню [Источник: Fabbaloo]

Откройте OpenSCAD, а затем откройте сценарий из Thingiverse.Слева вы увидите некоторый код, как показано на этом изображении, и отрисовку того, что он генерирует, справа.

Теперь самая сложная часть: просто отрегулируйте начальную и конечную температуры в коде, введя поверх существующих значений, которые по умолчанию составляют 210–280°C. Возможно, вам нужны разные температуры, поэтому просто замените эти два числа:

Для создания другой 3D-модели термоградирни необходимо изменить только два параметра [Источник: Fabbaloo]

Затем нажмите кнопку рендеринга (">>"), и вы должны увидеть обновленную башню с вашими спецификациями. Нажмите кнопку «STL», чтобы загрузить эту 3D-модель, и все готово для настройки задания 3D-печати термометра.

Самое приятное: если у вас есть задание на 3D-печать, настроенное для определенного диапазона температур, сохраните его. Всякий раз, когда вы получаете новую нить накала, просто распечатайте ту же работу, и вы получите распечатанную башню с диапазонами температур для проверки.

Если вы не используете термометрические башни, вам следует это сделать.

Керри Стивенсон

Керри Стивенсон, также известный как «Генерал Фабб», написал более 8000 статей о 3D-печати в Fabbaloo с момента основания предприятия в 2007 году с намерением продвигать и развивать невероятную технологию 3D-печати по всему миру. Пока вроде работает!

1 комментарий

Комментарии закрыты.

Кто больше всех занимается 3D-печатью, 20 марта 2022 г.

Мы еще раз взглянем на оценки крупнейших компаний, занимающихся 3D-печатью, за последнюю неделю.

Разрушение упаковки и 3D-печать

Чарльз Р. Гулдинг и Прити Сулибхави рассказывают об интересе HP к упаковочной отрасли.

Концепция обновления 5-осевого 3D-принтера по доступной цене

Исследователи из Имперского колледжа Лондона разработали относительно недорогую систему для 5-осевой 3D-печати.

Не слишком ли просто сделать строительный 3D-принтер?

Мне начинает казаться, что начать 3D-печать из бетона слишком просто.

Покупаете новый или винтажный автомобиль? Как 3D-печать может помочь вам сделать выбор

Если вы ищете автомобиль, вам предстоит принять важное решение

Кто больше всех занимается 3D-печатью, 20 марта 2022 г.

Мы еще раз взглянем на оценки крупнейших компаний, занимающихся 3D-печатью, за последнюю неделю.

Разрушение упаковки и 3D-печать

Чарльз Р. Гулдинг и Прити Сулибхави рассказывают об интересе HP к упаковочной отрасли.

Концепция обновления 5-осевого 3D-принтера по доступной цене

Не слишком ли просто сделать строительный 3D-принтер?

Мне начинает казаться, что начать 3D-печать из бетона слишком просто.

Покупаете новый или винтажный автомобиль? Как 3D-печать может помочь вам сделать выбор

Если вы ищете автомобиль, вам предстоит принять важное решение

Понимание характеристик используемой нити может иметь большое значение, когда речь идет о получении наилучшего качества печати на 3D-принтере. Это особенно верно, когда речь идет о знании температуры, которая лучше всего работает с нитью накала. Изменение на пять градусов в любом направлении может быть разницей между получением отличного отпечатка или волокнистого беспорядка с некоторыми типами филамента. Вот где в игру вступает температурная башня.

Большинство современных программ для нарезки могут изменять температуру во время печати, вводя дополнительные команды в файл g-кода. В Cura это делается с помощью плагина ChangeAtZ, и я собираюсь показать вам, как его использовать.

Прежде чем мы углубимся в то, как напечатать башню для умеренного климата, давайте сначала поговорим о том, что это такое и почему вы хотели бы напечатать ее для начала.

Как распечатать термометр

Теперь, когда мы поговорили о том, что такое температурная башня и когда вы захотите ее распечатать, давайте рассмотрим, как вы на самом деле это делаете.

Загрузите термометр, который хотите использовать. Я бы порекомендовал один из них, но я буду использовать первый в качестве примера.
Просмотрите примечания в выбранной градирне, чтобы узнать, когда следует менять температуру и какой должна быть начальная температура.
- Например, тепловая башня 190–240 должна начинаться с 240 и уменьшаться на 5 градусов через каждые 5 мм.
- Установите начальную температуру в качестве основной температуры печати.
  - В этом примере это будет 240.
  - Установите плотность заполнения на 10 %, если только в примечаниях к используемой вами градирне не указано иное.
  - Перейдите в раздел «Расширения» > «Постобработка» и нажмите «Изменить G-код».
  - Нажмите «Добавить скрипт» и выберите «ChangeAtZ». Вы сделаете это десять раз. Значения должны выглядеть следующим образом.
  Начать
  - Убедитесь, что триггер установлен на высоту, высота изменения установлена на 5,0 мм, должен быть установлен флажок "Изменить температуру экструдера 1", а для параметра "Температура экструдера 1" должно быть установлено значение 235.
    - Значения для каждого плагина будут меняться, в основном высота слоя увеличивается на 5 мм, а температура уменьшается на 5 градусов. Вот обзор того, какими должны быть все значения.
    Конец
    - Затем вам нужно будет вернуться и убедиться, что все выглядит правильно, так как легко сделать опечатку.
    - Нарежьте объект и сохраните его на SD-карту.
    - Вставьте SD-карту в принтер.
    - Начать печать.
    *Примечание. Были случаи, когда температура не менялась должным образом при использовании высоты в качестве триггера в Cura 4.8. Если в конечном итоге это произойдет с вами, обходной путь будет состоять в том, чтобы переключить триггер с высоты на слои и увеличить номер слоя на 25 (при условии, что вы используете высоту слоя 0,2 мм).
    
    Вот видео, которое я сделал, освещая процесс. Если у вас все еще есть проблемы, я бы вернулся к Cura 4.7, пока плагин ChangeAtZ не будет исправлен.
    
    Что такое температурная башня
    
    Температурная башня — это трехмерный объект, разделенный на секции, напечатанные при разных температурах. Объект может быть простым, как башня, или иметь дополнительные элементы, такие как мосты, цилиндры и конусы. Его основная цель — помочь вам определить оптимальную температуру для печати с использованием определенной нити.
    
    Вы бы сделали это, посмотрев на напечатанный объект, чтобы увидеть, какая температура выглядит лучше всего, имеет наименьшее количество дефектов и натяжек и имеет лучший мост. С некоторыми нитями на Amazon результаты могут быть довольно близкими, и вам просто нужно сделать суждение о том, какой из них кажется лучшим. С другими может быть существенная разница, и правильный выбор будет очевиден.
    
    Вот несколько температурных вышек от Thingiverse, которые я бы порекомендовал.
    
    В большинстве случаев я печатаю температурную градирню со сплошной областью, мостом и небольшим выступом. Если я работаю с более дорогой нитью, я обычно предпочитаю печатать более сложную башню, чтобы получить максимальную отдачу от нити.
    
    Зачем печатать термометр
    
    Вы хотели бы распечатать температуру, чтобы определить, какая температура лучше всего подходит для используемой нити. Производитель нити, как правило, дает вам диапазон, который вы можете использовать, но этот диапазон обычно составляет 15-30 градусов, поэтому на самом деле это только отправная точка. Разница между печатью на минимальном и максимальном диапазоне может быть днем и ночью, особенно при использовании специальных нитей.
    
    Когда следует печатать температурную градирню
    
    Вы должны распечатать температурную градирню для каждой марки и типа нити, которую вы используете. Например, если вы используете PLA-филамент HATCHBOX и Overture (оба доступны на Amazon), вы захотите напечатать термометр для каждого из них, даже если они оба PLA, потому что они сделаны по-разному и имеют разные характеристики.
    
    Если вы купили еще один рулон чего-то, для чего уже напечатали термометр, вам не нужно было печатать еще один. То же самое относится и к разным типам нитей, таким как PLA, ABS, TPU и т. д.
    
    Статьи по теме
    
    Подведение итогов
    
    Понимание характеристик используемой нити может иметь большое значение, когда речь идет о получении наилучшего качества печати на 3D-принтере. Благодаря тому, что большинство современных программ для нарезки могут изменять температуру во время печати, вводя дополнительные команды в файл g-кода, распечатать температурную башню очень просто, и я настоятельно рекомендую сделать это, когда вы начнете использовать новую нить.
    
    Обязательно загляните на наш канал YouTube. Если вам нужна дополнительная информация или у вас есть какие-либо вопросы, оставьте комментарий ниже. Если вам понравилась эта статья и вы хотите прочитать другие, нажмите здесь.
    
    Оставить ответ Отменить ответ
    
    Вы должны войти в систему, чтобы оставить комментарий.
    
    Последние публикации
    
    Существует два широких варианта 3D-принтеров: 3D-принтеры из смолы или нити. Каждый хорош сам по себе, но есть компромиссы между использованием одного над другим. Сегодня я объясню, если это так.
    
    ПЛА – это материал, используемый в ряде промышленных процессов, включая 3D-печать. Он податлив и может легко формироваться в процессе 3D-печати. Однако некоторые люди обеспокоены этим.
    
    сообщить об этом объявлении
    
    О РОБЕ
    
    сообщить об этом объявлении
    
    ВАЖНАЯ ЮРИДИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ
    
    сообщить об этом объявлении
    
    сообщить об этом объявлении
    
    сообщить об этом объявлении
    
    Температура печати является фундаментальным аспектом, если вы хотите добиться качественных результатов. Фактически, для каждого типа нити требуется своя температура печати; например, для PLA требуется температура от 190 °C до 230 °C, для PETG требуется температура от 220 °C до 250 °C, для ABS требуется температура от 230 °C до 270 °C и т. д.
    
    Поэтому каждый тип материала имеет большой диапазон температур экструзии, и для достижения наилучших результатов необходимо найти точную температуру для конкретного используемого материала. Кроме того, точная температура печати для определенной нити PLA не обязательно такая же, как и для другой нити PLA другой марки или цвета; поэтому рекомендуется рассчитать температуру печати для каждой отдельной катушки с нитью.
    
    Чтобы получить точную температуру печати для вашей нити, вы можете использовать Temp-Tower. Temp-Tower — это печать башни, напечатанная при разных температурах по мере увеличения ее высоты; таким образом, разные высоты соответствуют разным температурам, что позволяет получить правильную температуру печати, наблюдая за тем, какой уровень башни является лучшим.
    
    Часто можно найти готовые gcodes Temp-Tower, но настоятельно не рекомендуется их использовать, так как gcode, сделанный для FDM-принтера, отличного от вашего собственного, или с настройками, отличными от обычно используемых, не может предоставить подходящие результаты для вашего принтера. По этим причинам рекомендуется всегда создавать собственный gcode Temp-Tower, подходящий для вашего принтера и с использованием ваших настроек нарезки, чтобы получить полностью совместимые результаты.
    
    Создать Temp-Tower очень просто:
    
    3) В Cura откройте раздел Extensions – Post Processing – Modify G-Code
    
    4) В меню "Сценарии постобработки" нажмите "Добавить скрипт" и выберите плагин ChangeAtZ
    
    Этот скрипт устанавливает температуру 190 °C на начальном слое.
    
    6) Поскольку температура должна меняться при изменении высоты, необходимо установить другие скрипты; в частности, для приставной Temp-Tower необходимо повысить температуру печати +5°С до высоты 10 мм, 20 мм, 30 мм, 40 мм и так далее до 230°С.
    
    7) Таким образом, температура будет меняться в зависимости от высоты, и каждый сегмент Temp-Tower будет изготавливаться с различной температурой печати.
    
    Когда печать закончена, наблюдая за Temp-Tower, вы можете определить участок печати с наилучшим качеством; это обеспечит правильную температуру печати для используемой нити.
    
    Надеемся, что эта статья поможет вам при тестировании FDM-принтеров. Если вас интересуют 3D-принтеры LONGER, перейдите на страницу скидок на 3D-принтеры LONGER, купите 3D-принтеры по лучшей цене и выберите товары в Интернете.
    
    Читайте также: