Об’ємне тривимірне друкування: як запобігти деформації

Викривлення — одна з найбільш дратівливих проблем у друкованих великоформатних 3D-об’єктів . Друк може виглядати ідеальним протягом перших кількох годин, а потім його кути починають підніматися від платформи друку. Навіть незначне деформування великого прототипу, форми чи функціональної деталі може вплинути на її посадку, точність та час виробництва.

Хороша новина? Кілька коригувань температури, адгезії до платформи та параметрів друку справді можуть змінити ситуацію.

Чому великі 3D-друковані об’єкти викривляються?

Викривлення виникає, коли надрукована деталь нерівномірно стискається під час охолодження. Коли матеріал кожного шару стискається, виникають внутрішні напруження, які можуть спричинити підйом країв друкованого об’єкта від платформи друку.

Ця проблема особливо виражена при друку великих плоских деталей або при використанні матеріалів, які суттєво стискаються під час охолодження, наприклад ABS.

5 способів запобігти деформації при 3D-друці великого формату

1. Тримайте платформу друку чистою й рівною

Чиста поверхня та правильна висота сопла забезпечують міцне зчеплення першого шару матеріалу з платформою друку. Перед початком великого завдання на друк видаліть із платформи будь-які сторонні частинки, пил або залишки попередніх матеріалів. Крім того, перевірте калібрування платформи, щоб переконатися: відстань між нею та соплом є оптимальною.

Якщо після цих дій зчеплення залишається слабким, можна нанести на платформу друку відповідний клейовий засіб — залежно від використовуваного матеріалу.

2. Підтримуйте сталу температуру друку

Зміни температури навколишнього середовища та принтера мають бути якомога меншими, оскільки значні термічні зміни можуть посилювати друковані напруження. Підігріваний стіл допомагає підтримувати нижні шари в теплому стані, а корпус зменшує потоки повітря та коливання температури.

Для матеріалів, таких як ABS, стабільні температури навколишнього середовища є особливо важливими. Хоча ви маєте гнучкість у налаштуванні різних параметрів, рекомендується дотримуватися температур друку, запропонованих виробником, та вказаного діапазону робочих температур для матеріалу.

3. Оптимізуйте налаштування охолодження та першого шару

Надмірне охолодження під час перших кількох шарів може призвести до відшарування країв. Налаштуйте швидкість вентилятора охолодження, швидкість друку першого шару та температуру столу залежно від матеріалу. Зменшення швидкості друку першого шару може покращити зчеплення без непотрібного подовження загального часу друку.

Параметри, налаштовані для настільних 3D-принтерів, не можна безпосередньо застосовувати до великоформатних пристроїв, оскільки розподіл тепла в обладнанні великих розмірів відрізняється, що призводить до змін у теплових градієнтах (градієнтах температури).

4. Використовуйте «Brim» та оптимізуйте конструкцію деталі

Додавання «Brim» збільшує площу контакту між моделлю та платформою друку, що допомагає запобігти підняттю (деформації) країв і кутів моделі. Для деталей із великими плоскими основами використання фасок або заокруглених переходів також може зменшити концентрацію напружень.

Якщо це дозволяє конструкція, розгляньте можливість зміни орієнтації деталі або розбиття надто великої моделі на окремі частини.

5. Оберіть принтер, спеціально розроблений для друку великих деталей

Якщо деформація деталей триває навіть за правильних налаштувань, причиною може бути нестабільність температури в пристрої, нерівномірність платформи друку або загальна механічна ефективність обладнання.

Відповідний 3D-принтер великого формату має забезпечувати достатній об’єм побудови, надійну систему екструзії та стабільне робоче середовище. Для виробничих підприємств, які надають перевагу відтворюваним результатам, 3D-принтер високої точності також має гарантувати постійну розмірну точність — виходячи за межі простої здатності друкувати більші об’єкти.

Висновок

Запобігання деформації полягає у контролі стискання, поліпшенні адгезії першого шару та підтримці стабільних умов друку. Почніть із платформи для друку та налаштувань температури, перш ніж змінювати кілька параметрів одночасно.

Якщо ваша компанія регулярно виготовляє великі прототипи, форми або промислові компоненти, вибір правильного промисловий 3D принтер може зробити масове виробництво передбачуванішим. DOWELL3D пропонує рішення для 3D-друку великих форматів у виробничих застосуваннях, допомагаючи компаніям знайти обладнання, що відповідає розмірам деталей та вимогам до виробництва.

Плануєте великий друк? Перевірте розміри деталей, вимоги до філаменту та цілі щодо точності перед вибором наступного 3D-принтера.