Какие могут возникнуть проблемы при печати на 3d принтере и какие дефекты 3d печати существуют?
Многие пользователи 3D-принтеров сталкиваются с проблемами при печати. Однако, не всегда легко понять, с чем они связаны, и как их устранить. Поэтому, качество печати 3д-модели напрямую зависит от правильно подобранных параметров печати и материалов, которые должны быть взаимосвязаны между собой.
В данной статье, мы рассмотрим наиболее распространенные проблемы, которые могут быть при выполнении 3D-печати, а также дефекты печати 3d-принтера, которые возникают в результате.
Модель отклеивается от печатного стола или не липнет к нему
Первый слой должен надежно прикрепился к платформе принтера так, чтобы все остальные слои использовали его, как фундамент. Если первый слой к платформе не прилип, в дальнейшем возникнут дефекты 3д-печати. Причины возникновения этой проблемы заключаются в следующих ошибках при 3д-печати:
1. Платформа для печати не выровнена.
2. Сопло начинает работать слишком далеко от платформы.
3. Слишком быстрая скорость печати первого слоя.
4. Некорректные настройки температуры или охлаждения перед началом печати.
5. Поверхность платформы печати (лента, клей, другие материалы).
6. Слишком большое расстояние между столом и соплом.
Иногда необходимо напечатать очень маленький объект, поверхности которого слишком мало для того, чтобы прилипнуть к столу. В программах для 3D-печати часто имеются настройки, которые позволяют эту поверхность хорошо увеличить, тем самым возможно попробовать с их помощью решить проблему. Одна из таких опций называется "Кайма", которая образует собой дополнительное поле в процессе печати, появляющееся вокруг модели. Также с применением специальных программы-слайсера будет печататься подложка под деталью, которая также служит решением, что и кайма.
Пластик не давится из сопла
В каждом программном обеспечении есть настройки, в которых указывается, сколько пластика 3D-принтер должен экструдировать. Но, поскольку сам 3д-принтер не дает никаких сигналов относительно того, сколько пластика он экструдировал на самом деле, пластика может быть выдавлено меньше, чем это предполагает программа - это называется недоэкструзия. Если возникла такая проблема, можно просто обнаружить щели между соседними слоями, и есть несколько причин, по которым могла возникнуть данная проблема:
- не прочистили сопло;
- низкий нагрев сопла;
- пустой экструдер;
- механизм подачи не проталкивает пластик.
Слоновья нога
Основа модели слегка выпуклая наружу, это эффект, также известный как «слоновья нога». Эта проблема плохой 3д-печати может быть вызвана тем, что вес остальной части модели давит на нижнюю часть, прежде чем она должным образом охладится до твердого состояния. Это особенно актуально, если в 3d-принтере есть подогрев стола. Этот эффект возникает, когда нижние слои вашей детали по площади больше, чем должны быть. И также, если сопло в начале печати плотно прижимается к печатающему столу, слой будет немного размазываться, тем самым уменьшаясь в толщину, но увеличиваясь по площади. Далее печатать выравнивается, потому что плотного прижатия уже не происходит. Причинами этого дефекта могут быть:
1. Неотрегулированный стол;
2. увеличенная температура стола;
3. маленький зазор между соплом и печатным столом.
Переэкструзия пластика
Данный дефект появляется если в слайсере выставлено слишком большое значение параметра «Поток». Переэкструзия приводит к тому, что большое количество пластика сильно скажется на внешних размерах объекта. Слишком много экструдированного пластика так же плохо, как и его недостаточное количество. Опять же, больше пластика может экструдироваться в тех случаях, когда в программном обеспечении были установлены неправильные параметры. В результате этого могут быть проблемы с размерами модели. Так же, как и в случае с недоэкструдированием пластика, здесь нужно проверить этот параметр экструдера и коэффициент, так как это поможет решить проблему.
Недоэкструзия пластика
Если при начале печати экструдер не начинает продавливать пластик, то на это есть 3 возможных причины:
- экструдер не был заполнен перед печатью;
- сопло начинает работать слишком близко к платформе;
- засор экструдера;
- неверный диаметр нити филамента;
- слишком низкий коэффициент экструдирования.
Волосатость или паутинка на готовой модели
«Волоски» и «паутина» появляются тогда, когда при печати 3D-модели образуются тонкие, нежелательные нити пластика. Как правило, это может быть связано с тем, что такие нити вытягиваются из сопла, когда экструдер перемещается на новую позицию. В этих случаях, у программ-слайсеров есть несколько разных настроек, чтобы от этого избавиться. Самая стандартная настройка, которая позволит от этого избавиться, называется обычно "Ретракт", откат или втягивание. Если она включена, то экструдер, завершив печать определенного участка модели, втягивает пластик в сопло, не позволяя образовываться волоскам. При печати новой области, когда пластик проталкивается обратно в сопло, и начинает экструдироваться, необходимо посмотреть, выставлен ли ретракт и обратить внимание на настройки программы-слайсера. Причины появления данной проблемы могут заключаться в следующем:
1. Дистанция втягивания.
2. Скорость втягивания.
3. Слишком высокая температура.
4. Перемещение на большие открытые расстояния.
Верх модели "дырчатый" или неровный
Для экономии пластика большинство распечатываемых 3д-деталей представляют собой сплошную оболочку вокруг пористого, частично полого наполнения. Раз внутренности детали могут быть частично полыми, необходимо, чтобы поверхность была сплошной и прочной. Для этого программы 3D-печати позволяют указать, сколько сплошных слоев надо выложить снизу и выше, сверху объекта. Однако в зависимости от того, какие именно настройки выставлены, моно обнаружить, что верхние слои модели, которые должны быть сплошными, не совсем сплошные. Там могут быть щели и отверстия, не смотря на то, их там быть не должно. Этот дефект возникает по причинам:
- недостаточно сплошные верхние слои;
- низкий процент заполнения;
- недостаточное экструдирование.
Деформация модели
Если пластик перегревается, то он не успевает остыть до накладывания следующего слоя и в результате использования принтера могут возникать деформации. К примеру, начало печати прошло успешно, первый слой отлично приклеился к поверхности, и по мере выращивания детали, особенной с большими габаритами, она начинает искривляться коробиться, деформироваться, что приводит ещё и к смещению слоев, отклеивается от поверхности для печати. Последствия исправить практически невозможно. Особенно это заметно при печати ABS-пластиком на открытом 3d-принтере. Чаще всего подобные явления наблюдаются в тех местах, где время между наложением слоев минимальное, а также по следующим причинам:
1. недостаточное охлаждение;
2. печать ведется при слишком высокой температуре;
3. печать ведется слишком быстро.
Смещение слоев
Большинство 3D-принтеров используют систему управления без «обратной связи», то есть, они не имеют представления о реальном положении печатающей головки. Принтер пытается переместить головку в определенную позицию и надеется, что она там и окажется. В большинстве случаев это работает, потому что шаговый мотор принтера достаточно мощный и такой нагрузки, которая могла бы помешать его работе, обычно не случается. Но если что-то идет не так, принтер никак не сумеет это определить. Если были обнаружены в модели смещенные слои, это обычно вызвано одной из ошибок 3d-печати:
- высокая скорость печати;
- механические или электрические проблемы;
- плохое качество носителя.
Пропуск слоев
Процесс 3D-печати предусматривает рост только одного слоя в определенный момент. После этого идет наслаивание до тех пор, пока не завершится построение всей модели. Надежное скрепление слоев гарантирует прочность всей конструкции. В ином случае готовый элемент может разрушиться. Пропуски 3d-печати могут возникнуть в случаях:
1. Слишком высокий слой;
2. температура печати значительно ниже требуемой.
Расслоение модели
Эта проблема может возникать, когда слои недостаточно связаны между собой и во время печати начинают отслаиваться друг от друга. Проблема здесь кроется или в низкой температуре печати, или в большой высоте слоя, а также в материалах, имеющий высокий процент усадки:
1. Большинство 3д-принтеров имеют сопла диаметром 0.3-0.5 мм. Во время печати слои должны надежно связываться друг с другом. Для выполнения этого условия рекомендуется толщину слоя выбрать не больше, чем 80% от диаметра сопла.
2. Низкая температура экструдера (в этом случае расплавленный пластик недостаточно склеивается с предыдущим слоем). Для ABS-пластика оптимальная температура 220-235 градусов, для PLA 190-210.
3. Материалы имеющие высокий процент усадки, такие как нейлон, ABS, поликарбонат, могут подвергаться короблению во время 3D-печати, таким образом местами может проявляться этот дефект. Решить проблему можно, используя 3D-принтеры с термокамерой, тем самым температура отпечатка на всем протяжении печати будет стабильной, а корпус 3D принтера защитит от сквозняков и пыли.
Звон
Поверхность модели может выглядеть волнообразно, если при печати были вибрации или раскачивание принтера. Обычно на это обращают внимание, когда экструдер резко меняет направление, например, возле острых углов. Вибрации могут возникать из-за инерции экструдера, когда ему нужно резко изменить направление и это отражается на распечатке. Стандартные причины выглядят следующим образом:
- печать ведется на слишком большой скорости;
- ускорения, настроенные в прошивке 3D-принтера;
- механические проблемы.
Щели у моделей с наличием тонких стенок (не сплошная оболочка)
Каждый слой печатаемого 3D-объекта создается в результате комбинации внешнего периметра и наполнения. Периметры слоев следуют контуру модели, создавая прочную и аккуратную поверхность. Наполнение, которое печатается внутри этих периметров, составляет остальную часть слоя. Оно обычно исполняется в виде шаблонов, которые получаются в результате возвратно-поступательного движения печатающей головки и позволяют печатать на высокой скорости. Поскольку при печати канвы наполнения используются другие шаблоны, чем при печати контура, важно, чтобы эти две части прочно соединялись друг с другом. Если были замечены небольшие щели по краям наполнения, то проблемы, которые устраняются соответствующими настройками, могут быть следующими:
1. недостаточное перекрытие контура;
2. печать ведется на слишком большой скорости.
Неправильная геометрия модели
Основная причина - неисправность в механике принтера. Следует проверить натяжение ремней по оси «x» и «y». А также затянуты ли болты и гайки. Нет ли люфтов. Особое внимание необходимо уделить затяжке шкивов, расположенных на моторах по осям «x» и y.
Провисание некоторых частей модели
Один из самых распространенных и базовых дефектов - из-за печати в воздухе пластик будет провисать, вместо получения ровной горизонтальной поверхности. Связано это с тем, что пластик не успевает остывать и печатается без поддержки там, где они необходимы. Провисания могут возникать по многим причинам, хотя физическая природа дефекта практически неизменна. Чтобы устранить данный дефект, есть несколько способов:
- путем охлаждения;
- печатать более одной детали;
- проработка толщины слоя;
- создание низкой скорости печати;
- уменьшить температуру;
- изменение позиции детали.
Итоги
Cybercom предлагает широкий спектр услуг в области 3d-печати с использованием современного и инновационного оборудования от ведущих производителей, а также обучение высоквалицированными специалистами. Расчет сроков выполнения работ, стоимость работ и условия определяются индивидуально, в зависимости от технического задания, поставленных задач, персональных предпочтений и объемов работы. Сделать заказ или получить консультацию опытных специалистов по любым вопросам Вы можете по телефону +7 (495) 620-58-78 или по электронной почте. Контакты Вы можете найти на странице сайта. Также Вы можете оставить заявку на обратный звонок. Время работы с 09:00 до 19:00 с понедельника по пятницу.
