बड़े आयतन वाले प्रिंटर्स में बिल्ड प्लेट संलग्नता चुनौतियाँ

व्यापक 3डी प्रिंटर एक प्रिंटिंग सत्र के भीतर बड़े प्रोटोटाइप, टूलिंग और तैयार भागों के निर्माण की अभूतपूर्व क्षमता को खोलने की संभावना रखते हैं। लेकिन ऐसा मापन अपरिहार्य रूप से अनछुए सिरदर्द पैदा करता है, और बिल्ड प्लेट की चिपकने की प्रवृत्ति एक सफलता और अत्यधिक लागत व समय की बर्बादी वाली परेशानी के बीच संघर्ष का केंद्र बिंदु बन जाती है। भागों या प्रिंट बेड के आकार के कारण भी अद्वितीय चुनौतियाँ उत्पन्न होती हैं जिनके लिए अपने स्वयं के समाधान की आवश्यकता होती है।

स्केल कैसे चिपकने की समस्याओं को बढ़ाता है:

1. बढ़ी हुई ऊष्मीय तनाव: बड़े प्रिंट में दस गुना से भी अधिक सामग्री होती है। जब इस प्रकार की सामग्री सिकुड़ती है और ठंडी होती है तो बड़े आंतरिक तनाव उत्पन्न होते हैं। ऐसे बल पहली परत पर केंद्रित होंगे जो प्लेट इंटरफ़ेस बनाती है। एक व्यापक बिस्तर पर बड़े क्षेत्र में ठंडा होने में अंतर अधिक होता है, जिससे किनारों को ऊपर की ओर खींचने वाले उच्च वार्पिंग बल उत्पन्न होते हैं।

2.उत्तोलक और विरूपण के क्षण: एक बड़ा, सपाट टुकड़ा एक लंबी उत्तोलक भुजा की तरह होता है। कोने पर थोड़ा सा भी विरूपण/उठान एक विशाल यांत्रिक लाभ होता है, जिसके परिणामस्वरूप पूरे प्रिंट को बिस्तर से हटाने का प्रयास होता है। एक छोटे प्रिंट में थोड़ी सी उठान पर्याप्त हो सकती है, और एक बड़े प्रिंट में यह भयानक अलगाव में बदलने के लिए प्रवृत्त होती है।

3.सतह क्षेत्र की खराबियाँ: असाधारण रूप से बड़ी बिल्ड सतह के शीर्ष पर आदर्श, समान चपटापन और समतल प्राप्त करना बस अधिक कठिन है। स्पष्ट रूप से, ऊंचाई में अंतर या उभार या गड्ढे जो एक छोटे बिस्तर में चिंता का विषय नहीं होते, बड़ी प्रारंभिक परत के लिए यह बहुत बुरा हो सकता है जो स्थिति में फैली होती है। तेल, धूल आदि के लिए भी अधिक सतह क्षेत्र उपलब्ध होता है।

4.विस्तारित प्रिंट समय: बड़े प्रिंट कई घंटों, यहां तक कि दिनों तक चल सकते हैं। इस बढ़ी हुई अवधि के कारण तापीय तनाव के संचय के लिए अधिक समय मिल जाता है और यह चिपकने वाले इंटरफ़ेस पर भी कार्य कर सकता है। वातावरण की प्रकृति, जैसे कि कमरे में हवा का चलना या तापमान में परिवर्तन, समय के साथ बड़े संचयी प्रभाव को भी प्रभावित करता है।

5.सामग्री का व्यवहार: वे सामग्री जो सिकुड़ने और मुड़ने की प्रवृत्ति रखती हैं (जैसे कि एबीएस, नायलॉन, यहां तक कि एक बड़े पीईटीजी प्रिंट का) बड़े पैमाने पर इसका असर और अधिक होता है। उत्पन्न बल आम चिपकने की तकनीकों की तुलना में काफी तेजी से कार्य कर सकते हैं।

बड़े पैमाने पर चिपकने की सफलता सुनिश्चित करने के लिए रणनीति:

इन चुनौतियों पर काबू पाने के लिए एक समग्र दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है:

1.सावधानीपूर्वक बिस्तर तैयारी:

सफाई सर्वोच्च प्राथमिकता है: प्रत्येक बड़े प्रिंट से तुरंत पहले, उच्च शुद्धता आइसोप्रोपिल अल्कोहल (IPA >90%) या विशेष सफाई एजेंटों के साथ निर्माण सतह की सफाई करें। दुश्मन है अंगुलि छापें।

परिशुद्ध स्तर समायोजन: प्रिंटिंग बेड समायोजन तंत्र (मैनुअल या स्वचालित) का अनुकूलतम उपयोग करें। संभव होने पर समायोजन करके पूरे बेड में सतहों की अनियमितताओं को मैप और समायोजित किया जाता है। नियमित रूप से फिर से जांचें।

सतह का चयन: अपनी पसंदीदा सामग्री के साथ (उदा. PLA/PETG = टेक्सचर्ड PEI, नायलॉन = गैरोलाइट आदि) उन निर्माण सतहों का चयन करें जो अच्छी पकड़ प्रदान करती हैं। सतह को चिकना और किसी भी दाग से मुक्त बनाएं।

2. प्रथम परत की सेटिंग्स का अनुकूलन करना:

धीमा करें: प्रारंभिक परत को बहुत धीमी गति से प्रिंट करें (उदा. 15-30 मिमी/से)। यह प्रत्येक लाइन को ठीक से रखने और अगले पास से पहले स्थिर होने देता है।

थोड़ा दबाएं: सही नोजल ऊंचाई (जेड-ऑफसेट)। तल की परत को थोड़ा दबा दिया जाना चाहिए ताकि अधिकतम संपर्क क्षेत्र प्राप्त हो, लेकिन इतना नहीं कि नोजल खरोंच या ब्लॉक हो जाए।

तापमान बढ़ाएं: प्रारंभिक परत प्रिंट के दौरान नोजल तापमान और बेड तापमान को थोड़ा अधिक सेट करें। यह सामग्री के प्रवाह और बंधन में सुधार करता है।

3. दृढ़ संसजन सहायता का उपयोग करना:

किनारे: कई मामलों में ढीले किनारे (5-15मिमी+) की भी आवश्यकता होती है। यह भाग के किनारों पर विकृति बलों के खिलाफ एक सुदृढ़ आधार के रूप में कार्य करते हुए बेड के साथ बंधने के क्षेत्र को काफी बढ़ा देता है।

फ़्लोट (Rafts): बहुत कठिन सामग्री या ऐसी ज्यामिति के मामलों में, जिनमें विकृति अनिवार्य हो, एक फ़्लोट मॉडल को सबसे मजबूत संसजन समर्थन दे सकता है और उसे थर्मली अलग कर सकता है, लेकिन पोस्ट-प्रोसेसिंग में समय अधिक लगता है और सामग्री की अधिक खपत होती है।

चिपकने वाले पदार्थ: उच्च गुणवत्ता वाले चिपकने वाले पदार्थ जो उच्च तापमान के लिए बनाए गए हैं (यानी विशेष रूप से बनाए गए एबीएस स्लरी, पीवीए आधारित चिपकने वाले पदार्थ, या यहां तक कि एक ऐसा हेयरस्प्रे जो 3 डी प्रिंटिंग के लिए विकसित किया गया है) बड़े क्षेत्रों पर बहुत अच्छा काम कर सकते हैं। समान और पतला लेपन।

4. पर्यावरण नियंत्रण:

एनक्लोज़र: एबीएस या नायलॉन के मामले में, लगभग किसी भी छपाई को एनक्लोज़र का उपयोग करने से बड़ा लाभ होता है। यह छपाई के सभी पक्षों पर एक अपेक्षाकृत उच्च और स्थिर तापमान बनाए रखता है, जिससे ठंडा होने की दर और तापमान अंतर कम हो जाता है, जिससे विकृति अत्यधिक हो जाती है। छपाई के दौरान एनक्लोज़र के खुलने को इतना कम कर दें कि बहुत कम खुले स्थान रहें।

ड्राफ्ट: प्रिंटर को एयर कंडीशनिंग वेंट्स, पंखे या खुली खिड़की या दरवाजे के पास रखने से बचें, जहां से असमान ठंडक आ सकती है।

5. मॉडल डिज़ाइन पर विचार:

तेज कोनों से बचें: बड़ी सपाट सतहों पर तेज कोने वार्पिंग के अधिक संभावित क्षेत्र होते हैं। मॉडल के कोनों को विभाजित करना या मॉडल के तल में फिलेट्स को शामिल करना मॉडल में तनाव को फैलाने में मदद करेगा।

ओरिएंटेशन: जहां भी संभव हो, भाग को इस प्रकार रखें कि बड़ी बिल्कुल बंद सपाट सतहों को सीधे बिस्तरे के संपर्क में आने से बचाया जा सके। कभी-कभी मॉडल को झुकाकर इसे ठीक किया जा सकता है।