A szerszámsebesség hatása a kimeneti konzisztenciára nagy méretű 3D nyomtatókon

Az egyik kulcsa a nagyformátumú géppel történő, egységes magas minőségű nyomtatásnak az, hogy a Z-tengely pontosan be legyen állítva és tökéletesen kiegyensúlyozva. Ha a Z-tengely nincs tökéletesen beállítva, akkor az inkonzisztens első réteg, látható rétegvonalak, határesetben tapadó alap, eltolódás, és a legrosszabb esetben a nyomtatás teljes kudarca következhet be láncreakcióként. Az ilyen gépek óriási mérete még a legkisebb kalibrációs hibát is fokozza, így a Z-tengely pontos igazítása nem választható opció. Íme, hogyan lehet tökéletesíteni ezt:

Miért fontos a Z-tengely kalibrálása a nagy formátumoknál:

Méretezett hibák: Már néhány milliméter dőlés vagy akadályoztatás is jelentős problémát jelent, ha nagy a nyomtatási magasság.

Szerkezeti feszültség: A széles keretek hajlamosak a hőmérsékletváltozás okozta elhajlásra és tágulásra, ami befolyásolja az igazítást.

Az alap síkságának kihívásai: Győződjön meg róla, hogy az óriási nyomtatási alap tényleg merőleges legyen a mozgatási rendszerre.

Kettős/többmotoros rendszerek: Ezeket egyes nagyobb nyomtatókban használják, és tökéletesen szinkronban kell lenniük, hogy ne okozhassanak veszélyes beszorulást.

Fontos eszközök:

Pontos mérőnégyzet (vagy pontos derékszögű blokk), vagy

Jó érfélmérők (0,05 mm, 0,10 mm, 0,20 mm javasolt)

Mérőóra, mágneses talppal (ajánlott a pontosság megállapításához)

Megbízható vízmérték (csak a keretek kezdeti elrendezéséhez)

Csavarhúzók és imbuszkulcsok a géphez.

Lépésről lépésre kalibrálási útmutató:

1. Alap lépés: Keret és hídmérő pontossága:

• Kapcsolja KI a gépet. Győződjön meg róla, hogy az stabil, sík felületen áll (a vízmértéket csak a kezdeti stabilitás eléréséhez használja).

• Alaposan ellenőrizze mérőnégyzettel, hogy a keret függőleges elemei merőlegesek legyenek az alapra, mindkét oldalon, valamint elülről/hátulról és jobbról/balról is. Minden keretszerelvényt megfelelően meg kell húzni.

• Gépek állványos típusánál győződjön meg arról, hogy az X-tengelyű állvány merőleges legyen a front és hátsó részen található függőleges Z-tengely sínre. Állítsa be a gyártó utasításai szerint (ez általában a csatolók vagy motorok rögzítésének a meglazítását jelenti).

2. Z-rúd(rudak) függőleges beállítása:

• Szorítsa a mérőszöget a Z-tengely hajtórúdhoz vagy rúdhoz. Nézze meg az egész hosszúságú valódi függőlegest, különösen a tetejét és az alját. A nagyobb ívelést vagy dőlést ki kell javítani.

• Enyhén megrázni a rúd felső és/vagy alsó rögzítését. Kopogtassa vagy igazítsa meg a rudat enyhe ütéssel, és állítsa be, hogy teljes hosszában függőlegesen illeszkedjen a mérőszöghöz. Óvatosan húzza meg ismét a rögzítéseket, hogy ne keletkezzen új feszültség.

3. Kettős/több Z-motor szinkronizálása (ha alkalmazható):

• Kézi módszer (óvintézkedést igényel): Kapcsolja ki a motorokat (majd kapcsolja ki a tápellátást (ha lehetséges)). A motor végi mindkét Z-tengely csatolót ugyanabba az irányba és egyszerre kell kézzel elfordítani, hogy a kapu emelkedjen vagy süllyedjen szimmetrikusan. Hasonlítsa össze a négyzetet a kapu és a keret egy adott pontjával, hogy biztosan párhuzamosan maradjon az alaplappal, miközben mozog.

• Szoftver támogatású módszer (ajánlott): A legtöbb, nagy nyomtató firmware-rel rendelkező gép rendelkezik Z-tengely igazítási eljárással. Ezek az eljárások finoman impulzálják a motorokat külön-külön, közben nyomon követik az áramfelvételt vagy a megállási érzékelést, így automatikusan kiegyenlítik a kaput a keret körül. Ügyeljen arra, hogy pontosan kövesse a firmware utasításait.

4. Merőlegesség biztosítása: Z-tengely és a nyomtatási felület között:

• Végezze el a Z-tengely nullázását.

• 1. módszer (érzékelős mérőlapok és mérőnégyzet): Helyezze a mérőnégyzetet függőlegesen a megtisztított építőlemezre. Úgy helyezze el, hogy az egyik kar hozzáférjen a lemezhez, a másik kar pedig ugyanabba az irányba mutasson, mint a legközelebbi Z-tengely rúd/sínek. Helyezzen be egy megfelelő érzékelős mérőlapot a négyzet és a Z-tengely alkatrésze közé kettő és négy ponton. Már a legkisebb rés is a dőlés jele. Ennek megfelelően állítsa be az építőlemezhez vagy a kapumozgató szerkezethez tartozó releváns oldal csatlakozóit. Ismételje meg a folyamatot a lemez több pontján is.

• 2. módszer (Mérőóra - arany standard): Szerelje fel (állandóan rögzítse) a mérőóra aljzatát a nyomtatási fejre vagy az eszközrögzítőre. Helyezze a mérőóra hegyét egy rögzített függőleges referenciapont felületéhez a kereten, de ne a nyomtatási alaplapra. Mozgassa a Z-tengelyt lassan fel és le, és tegye meg a teljes út jelentős részét (pl. 200 mm). A mérőóra kitérése nem lehet jelentős (az út során < 0,05 mm-nek kell lennie). Ha jelentős eltérés van, az azt jelenti, hogy a Z-tengely mozgása nem merőleges, és szükséges a keret vagy rúd korrigálása. Ismételje meg minden más kritikus referenciapont esetében is.

5. Alaplemez szintezésének finomhangolása (Trammelés):

• Fontos, hogy ez a folyamat már biztosítja a Z-tengely mozgásának merőlegességét a kerethez képest.

• Hűtse le a hálót és a fúvókát, majd állítsa be őket normál nyomtatási hőmérsékletre. Nagyobb hálófelületeknél a termikus tágulás jelentős.

• Z-tengely nullázása.

• Motorok be/ki kapcsolása.

• Manuálisan állítsa a nyomtatási fejet a háló minden sarkához és a közepéhez.

• Helyezze a tapintólemezt a fúvóka és az ágy közé minden ponton. Végezze el a finomhangolást, dolgozva az ágy minden sarkán, hogy ugyanazt a minimális ellenállást érezze a mérőlemezen minden pozícióban. A folyamatot többször meg kell ismételni, mivel egy sarok beállítása a többi sarok állását is befolyásolja. A középpont ellenőrzése azt fogja mutatni, hogy maga az ágy is deformálódhat.

6. Végső ellenőrzés és teszt nyomtatás:

Találjon a gépnek egy új otthont.

Készítsen nagy, egyrétegű nyomtatási tesztet (pl. egy vékony téglalap, amely a teljes ágyat lefedi). Figyelje meg az első réteg extrúzióját:

Egységes nyomás: A vonalaknak az ágy teljes területén át azonos szélességűeknek és magasságúaknak kell lenniük.

Tapadás: Egyenletesen erős tapadás szükséges minden oldalon.

Nincs kaparás: A fúvókának nem szabad az ágyon csúsznia, kaparnia kell.

Nincsenek hézagok: Egy vonalnak a másikba kell olvadnia, hézagok nélkül.

Finomhangolja az ágy vízszintbeállítását a teszt nyomtatás eredményei alapján.

A karbantartás kulcsfontosságú:

Vannak nagyobb formátumú nyomtatók, amelyek nagyobb terhelésnek vannak kitéve. Figyeljen rendszeresen a Z-tengely igazítására, mert az elcsúszást rezgések, hőmérsékletváltozás és kopás okozhatják. Ezek olyan ellenőrzések, amelyeket érdemes beépíteni a megelőző karbantartási folyamatba, különösen fontos, nagyobb nyomatok előtt.

Összegzés:

A nagy formátumú 3D nyomtatás sikere a Z-tengely pontos igazításán alapul. Mivel a nagyobb méretre való tekintettel alaposabban kell eljárni, a folyamat néhány alapvető elvre épül: a szerkezet derékszögűsége, a mozgások derékszögűségének ellenőrzése és az ágy alapos kiegyensúlyozása. Az idő, amit ezeknek a kalibrációknak szentel, megszüntethet egy jelentős hibalehetőséget, és kibontakoztathatja gépe valódi potenciálját, lehetővé téve szép, megbízható nagy méretű alkatrészek nyomtatását. Soha ne engedje meg a Z-tengely problémáinak, hogy korlátozzák a látókörét!