Izazovi u prijanjanju radne ploče kod velikih pisaćih strojeva

Veliki 3D pisači imaju potencijal omogućiti proizvodnju velikih prototipova, alata i gotovih dijelova u jednoj sesiji pisača. Međutim, takva veličina neizbježno izaziva neprestane glavobolje, a prianjanje ploče za izradu postaje ključna točka sukoba između uspjeha i vrlo skupih i zahtjevnih poteškoća s vremenom. Čak i veličina dijelova ili ležaja za ispis predstavlja jedinstvene izazove koji također zahtijevaju vlastita rješenja.

Zašto veličina povećava probleme s prianjanjem:

1. Povećani toplinski naponi: Veći ispisi imaju desetke puta više materijala. Kada ovaj tip materijala skuplja i hladi, stvaraju se velika unutarnja naprezanja. Takve sile lokalizirane su u prvom sloju koji stvara sučelje s pločom. Razlika u hlađenju na većoj površini veća je na širokom ležaju, što dovodi do većih sila izobličenja koje povlače rubove prema gore.

2.Koristi i momenti savijanja: Veliki, ravninski komad djeluje kao duga poluga. Najmanje savijanje/podizanje jednog ugla predstavlja ogroman mehanički predznak u pokušaju da se cijela ispisana tvar odvoji od ležaja. Kod manjeg ispisa, mali podignuti rub može biti dovoljan, dok kod većeg ispisa postoji sklonost da se to pogorša u katastrofalno odvajanje.

3.Nedostaci površine: Postizanje savršene, ravne ravnine na vrhu izuzetno velike radne površine je jednostavno teže ostvariti. Značajne razlike u visinama, hrbati ili udubine koje ne bi predstavljale problem na manjoj radnoj površini, kod većeg početnog sloja koji se proteže preko cijele površine mogu postati ozbiljan problem. Također, ulja, prašina itd. imaju veću površinu na koju mogu pričvrstiti.

4.Produženo vrijeme ispisivanja: Veliki ispisi traju sate, pa i dane. Ovaj produženi vremenski period povećava vrijeme za nakupljanje termalnih naprezanja i može djelovati duž adhezijskog sloja. Karakter okoline, poput promaje ili promjena temperature u prostoriji, također ima veći kumulativni efekt tijekom vremena.

5.Ponašanje materijala: Materijali koji imaju tendenciju skupljanja i valjanja (poput ABS-a, nilona, pa čak i velikih PETG ispisa) još su izraženiji u većim dimenzijama. Stvorene sile lako mogu nadmašiti uobičajene tehnike adhezije.

Strategije za osiguravanje uspješne adhezije kod velikih ispisa:

Savladavanje ovih izazova zahtijeva višestranu strategiju:

1.Pažljiva priprema radnog stola:

Čišćenje je ključno: Neposredno prije svakog većeg ispisa, očistite površinu izopropil alkoholom visoke čistoće (IPA >90%) ili specijaliziranim sredstvima za čišćenje. Neprijatelj je otisak prstiju.

Točno niveliranje: Iskoristite mehanizam za niveliranje radnog stola (ručno ili automatski) na optimalan način. Niveliranje se po mogućnosti provodi tako da se kartiraju i kompenziraju nepravilnosti površine cijelog stola. Redovito ponovno provjeravajte.

Odabir površine: Odaberite radne površine koje nude dobru adheziju, ovisno o materijalu koji koristite (npr. PLA/PETG = teksturirani PEI, Nylon = galolit itd.). Površina mora biti glatka i bez ikakvih nedostataka.

2.Optimizacija postavki prvog sloja:

Usputite: Prvi sloj printajte znatno sporije (npr. 15-30 mm/s). To omogućuje precizno postavljanje svake linije i čvrsto prianjanje prije sljedećeg prolaza.

Blagi pritisak: Točna visina mlaznice (Z-offset). Donji sloj treba biti blago stisnut radi maksimalne površine kontakta, ali ne toliko nisko da dolazi do struganja ili začepljenja mlaznice.

Povećajte temperaturu: Postavite nešto višu temperaturu mlaznice i radnog stola tijekom izrade prvog sloja u usporedbi s ostatkom printanja. Time se poboljšava tok i prianjanje materijala.

3.Umnožavanje snažnih sredstava za prianjanje:

Rubovi: Labavi rub (5-15 mm+) također je nužan u nekoliko slučajeva. Značajno povećava površinu za prianjanje uz krevet, kao oblik sidrenja protiv sila izvijanja koje djeluju na periferiju dijela.

Plutajući slojevi: U slučajevima izuzetno teških materijala ili geometrija koje su sklonje izvijanju do neispravnosti, plutajući slojevi mogu pružiti najjače prianjanje i toplinski izolirati model, ali povećavaju vrijeme potrebno za naknadnu obradu i troše materijal.

Lijepila: Kvalitetna lijepila koja su formulirana kao suspenzija za visoke temperature (npr. posebno formulirane suspenzije za ABS, lijepila na bazi PVA-a ili čak lak za kosu koji je specifično dizajniran za 3D ispis) izvrsno funkcioniraju na velikim površinama. Ravnomjerna i tanka primjena.

4.Kontrola okoline:

Kućišta: Ovim ispisima osigurajte znatni razmak prema ABS ili nylonskim kućištima, jer bi skoro svaki slučaj profitirao od korištenja kućišta. Ono održava relativno visoku, konstantnu okolnu temperaturu sa svih strana ispisa, smanjujući brzinu hlađenja i temperaturnu razliku koja u velikoj mjeri dovodi do izobličenja. Tijekom ispisa, otvore na kućištu držite što manjima.

Nadmorske visine: Izbjegavajte postavljanje pisača ispod ventilacijskih otvora klima uređaja, ventilatora, otvorenog prozora ili vrata koja mogu izazvati nejednako hlađenje.

5. Razmatranja u dizajnu modela:

Izbjegavajte oštre rubove: Oštri rubovi na velikim ravnim površinama su najosjetljivija mjesta koja uzrokuju izobličenje površine. Podjela rubova ili uvođenje zaobljenja na dnu modela pomaže u raspodjeli naprezanja kroz model.

Orijentacija: Po mogućnosti, postavite dio tako da izbjegnete izravni kontakt velikih potpuno ravno zatvorenih površina s posteljom. Ovo se može ispraviti tako da se model nagne.