Veľkoformátové 3D tlačenie: Ako predísť deformácii

Deformácia je jedným z najfrustrujúcejších problémov pri tlači 3D modelov veľkého formátu . Tlač môže vyzerat’ dokonale po prvých niekoľkých hodinách, potom sa jej rohy začínajú oddeľovať od tlačiacej dosky. U veľkého prototypu, formy alebo funkčnej súčiastky dokonca aj mierne deformácie môžu ovplyvniť presnosť priliehania, merania a výrobný čas.

Dobrá správa? Niekoľko úprav teploty, prilnavosti k tlačiacej doske a nastavení tlače môže v skutočnosti urobiť rozdiel.

Čo spôsobuje deformáciu veľkých 3D tlačov?

Deformácia vzniká, keď sa tlačená súčiastka nerovnomerne zužuje počas chladenia. Keď sa materiál v každej vrstve zužuje, vznikajú vnútorné napätia, ktoré môžu spôsobiť, že sa okraje tlače oddeľujú od tlačiacej platformy.

Tento problém je obzvlášť výrazný pri veľkých, plochých súčiastkach alebo pri používaní materiálov, ktoré sa pri chladení výrazne zužujú, napríklad ABS. Pri priemyselnej 3D tlači zlyhanie tlačového úlohu, ktorý trvá niekoľko hodín, má za následok nielen odpad materiálu, ale aj straty času stroja a pracovných nákladov.

5 spôsobov, ako predísť deformácii pri 3D tlači vo veľkom formáte

1. Udržiavať tlačovú dosku čistú a vyrovnanú

Čistý povrch a správna výška dýzy zaisťujú pevné prilnavosť prvej vrstvy materiálu k tlačovej podložke. Pred zahájením veľkého tlačového úlohu odstráňte z podložky akýkoľvek nečistoty, prach alebo zvyšky materiálu. Okrem toho skontrolujte kalibráciu tlačovej podložky, aby ste zabezpečili optimálnu vzdialenosť medzi podložkou a dýzou.

Ak po týchto krokoch stále pretrváva slabá prilnavosť, môžete na tlačovú podložku naniesť vhodné lepidlo, v závislosti od používaného materiálu.

2. Udržiavať stabilnú teplotu tlače

Zmeny teploty okolia a tlačiarne by mali byť čo najmenšie, pretože väčšie tepelné zmeny môžu zvýšiť napätia počas tlače. Ohrievaná podložka pomáha udržať spodné vrstvy teplé, zatiaľ čo uzavreté prostredie môže znížiť prúdenie vzduchu a kolísanie teploty.

Pre materiály ako ABS je stabilná teplota okolia obzvlášť dôležitá. Hoci máte možnosť upraviť rôzne parametre, odporúča sa dodržiavať výrobcov odporúčané teploty tlače a špecifikovaný rozsah prevádzkových teplôt pre daný materiál.

3. Optimalizujte chladenie a nastavenia prvej vrstvy

Nadmerné chladenie počas prvých niekoľkých vrstiev môže spôsobiť zdvihnutie okrajov. Upravte rýchlosť chladiaceho ventilátora, rýchlosť tlače prvej vrstvy a teplotu podložky podľa použitého materiálu. Spomalenie tlače prvej vrstvy môže zlepšiť priľnavosť bez zbytočného predĺženia celkovej doby tlače.

Nastavenia parametrov pre stolné 3D tlačiarne sa nedajú priamo použiť na veľkoformátové tlačiarne, pretože rozloženie tepla v zariadeniach veľkého rozmeru sa líši, čo spôsobuje rozdiely v tepelných gradientoch (teplotných gradientoch).

4. Použite brim a optimalizujte návrh súčasti

Pridanie brimu zväčšuje plochu kontaktu medzi modelom a stolíkom tlačiarne, čo pomáha zabrániť zdvíhaniu (skrúteniu) okrajov a rohov modelu. Pre súčasti s veľkými plochými základňami môže tiež pomôcť zaoblenie hrán (fillet) alebo zaoblené prechody, ktoré znížia koncentráciu napätia.

Ak to dovoľuje návrh, zvážte úpravu orientácie súčasti alebo rozdelenie príliš veľkého modelu na časti.

5. Vyberte si tlačiareň navrhnutú pre veľké súčasti

Ak sa súčasti naďalej skrúcajú aj napriek správnym nastaveniam, problém môže ležať v teplotnej stabilité stroja, rovnostnosti stolíka tlačiarne alebo jeho celkovej mechanickej výkonnosti.

Vhodná 3D tlačiareň veľkého formátu by mal ponúkať dostatočný objem stavačej plochy, spoľahlivý systém extrúzie a stabilné prevádzkové prostredie. Pre výrobné podniky, ktoré kladia dôraz na opakovateľné výsledky, musí 3D tlačiareň s vysokou presnosťou zabezpečiť aj konzistentnú rozmerovú presnosť – čo ide ďaleko za samotnú schopnosť tlačiť väčšie predmety.

Záver

Zabránenie deformácii spočíva v kontrole zužovania, zlepšení prilnavosti prvej vrstvy a udržiavaní stabilných podmienok tlače. Začnite s nastavením stavačej dosky a teploty, skôr ako naraz meníte niekoľko parametrov.

Ak váš podnik pravidelne vyrába veľké prototypy, formy alebo priemyselné komponenty, výber správneho priemyselnou 3D tlačiarňou môže urobiť veľkoskalovú výrobu predvídateľnejšou. DOWELL3D ponúka riešenia pre 3D tlač vo veľkom formáte pre výrobné aplikácie a pomáha podnikom nájsť zariadenia primerané veľkosti ich súčiastok a požiadavkám výroby.

Plánujete veľkú tlač? Skontrolujte rozmery svojej súčiastky, požiadavky na filament a ciele týkajúce sa presnosti, ešte pred tým, ako si vyberiete ďalšiu 3D tlačiareň.