3D nyomtatási hibák: gyakori okok és megoldások

3D nyomtatási hibák: gyakori okok és megoldások
A hozzád hasonló olvasók támogatják a MUO-t. Amikor a webhelyünkön található linkek használatával vásárol, társult jutalékot kaphatunk. Olvass tovább.

A hagyományos gyártáshoz képest a 3D nyomtatás olcsóbb, kényelmesebb, és sokkal kevesebb rendetlenséget és kevesebb mérgező mellékterméket okoz. Végül is a prototípuskészítést és a kisüzemi gyártást hozta a hálószobáinkba. De bár a 3D-s nyomtatás kényelmes, minden bizonnyal nem könnyű.





A nap MUO videója GÖRGESS A TARTALOM FOLYTATÁSHOZ

A nem megfelelő szíjfeszességtől és a fúvóka nem megfelelő meghúzási nyomatékától kezdve a több száz szeletelőszoftver-beállítás bármelyikének hibájáig bármi okozhat katasztrofális meghibásodást a 3D nyomtatásban. De ne aggódjon, mert összegyűjtöttük a 3D nyomtatási hibák leggyakoribb okait, valamint hasznos tippeket azok elkerülésére.





1. Húrozás

Lehet, hogy a húrozás nem jelent katasztrofális meghibásodást a kozmetikai 3D-nyomatoknál, de a modell összes üres helyén vízszintesen futó vékony műanyagfoszlányok szintén meghiúsítják a célt. Még rosszabb, hogy a túlzott húrozás még hézagproblémákat is okozhat a funkcionális nyomatoknál – különösen azoknál, amelyek mozgó alkatrészeket tartalmaznak.





Mi okozza a húrozást?

A csúnya hiba akkor jelentkezik, amikor a 3D nyomtató nem akadályozza meg, hogy az olvadt izzószál kiszivárogjon a fúvókán, miközben áthalad a 3D modellen belüli réseken. Ezt a jelenséget számos tényező szabályozza, az olvadt szál viszkozitásától a fúvókában keletkező nyomásig.

  A zsinórozás által tönkretett 3D-s nyomtatás

Más szavakkal, a túl magas hőmérsékleten történő nyomtatás megkönnyíti, hogy az izzószál kiszivárogjon a fúvókán, és húrozást okozzon. Eközben a fúvóka nyomásának enyhítésének elmulasztása az olvadt műanyag idő előtti kinyomódását is okozza. A nedvesség jelenléte az izzószálban szintén hozzájárulhat a húrozáshoz.



Tovább rontja a helyzetet, hogy bizonyos anyagok, például a PETG eleve érzékenyebbek erre a 3D nyomtatási hibára.

A húrozás javítása: Használjon alacsonyabb hőmérsékletet

Minél magasabb a fúvóka hőmérséklete, annál könnyebben szivárog ki az izzószál, amikor nem kellene. A megfelelő fúvóka-hőmérséklet beállításával elérhető a megfelelő izzószál viszkozitása, ami viszont lehetővé teszi, hogy 3D nyomtatója pontosabban szabályozza az olvadt izzószál áramlását. Szerencsére van egy egyszerű módja ennek elérésére.





A legtöbb modern szeletelő, mint például a PrusaSlicer vagy nyílt forráskódú megfelelője a SuperSlicer, beépített hőmérsékleti torony tesztmodellel rendelkezik. Használja ezeket a kalibrációs varázslókat a fúvóka hőmérsékletének finomhangolásához a választott izzószálhoz. A hőmérsékleti torony lehetővé teszi a modell különböző szakaszainak nyomtatását különböző fúvóka hőmérsékleteken.

Ez tökéletes a Goldilocks zóna megtalálásához a rétegközi tapadási szilárdság maximalizálása és a húrok enyhítése között. Pattintsa be a tesztnyomatot különböző szinteken, hogy meghatározza, melyik hőmérséklet-beállítás elég erős az alkalmazáshoz, miközben csökkenti a húrozást.





  A SuperSlicerben generált hőmérsékleti torony kalibrációs modell.

A visszahúzási beállítások hangolása

Most, hogy megoldottuk a fúvókák túlzott hőmérsékletét, továbbléphetünk a nyomtatónak a fúvókák nyomásának enyhítésére. Az olvadt izzószálat a fúvókán belüli apró nyílásból való kinyomásához nagy nyomásra van szükség. Ha a hatalmas tolóerő nem csökken időben, az izzószál továbbra is kiszivárog a fúvókán, és húrként jelenik meg.

A szeletelő szoftvere erre a célra rendelkezik egy visszahúzási távolságnak nevezett beállítással. Ahogy a neve is sugallja, csökkenti a fúvóka nyomását azáltal, hogy az izzószálat az ellenkező irányba húzza. A visszahúzási távolság értékek milliméterben vannak mérve, és 0,4 mm és 1,2 mm között mozognak a közvetlen meghajtású extrudereknél. A Bowden extruderek azonban 2–7 mm-es visszahúzást igényelnek. Ha nem biztos az extruder típusaiban, a mi magyarázó közvetlen meghajtáson és Bowden extrudereken fedeznie kellett volna.

Az érték az izzószál anyagának merevségével/rugalmasságával is változik. A visszahúzásra optimalizált kalibrációs modellek nyomtatása az egyetlen járható módszer a 3D nyomtató megfelelő beállításának meghatározására. A hőmérsékleti toronyhoz hasonlóan a legtöbb tisztességes szeletelő is beépített visszahúzó tornyokkal rendelkezik. Ha nem, letölthet egy visszahúzó tornyot innen Nyomtatható anyagok hogy megtudja, melyik visszahúzási távolság beállítás működik a legjobban az Ön számára.

hogyan lehet gyorsabban futtatni a ps4 -et

A visszahúzási távolságon kívül a visszahúzási sebesség is hatással van a húrozásra. A legtöbb filamentnél 25 mm/s és 60 mm/s között változik, de attól is függ, hogy direkt vagy Bowden extrudert használ, miközben a nyomtatott anyag szívóssága/rugalmassága is befolyásolja. A túl alacsony fordulatszám rontja a húrozást, míg a túlzott érték miatt az izzószálat az extruder fogaskerekei felrágják, vagy akár teljesen elpattannak. Ismét a kalibrációs nyomatok a legjobb megoldás.

2. Fúvóka eltömődés

A fúvóka eltömődése akkor fordul elő, ha az izzószál nem tud áthaladni a fúvókán, ami hiányos nyomatokat vagy egyáltalán nem extrudálást eredményez. A karakterláncolástól eltérően ez mindig teljes nyomtatási hibát okoz. Az eltömődés okának azonosítása és a megoldás megtalálása sem olyan egyszerű, a rengeteg változó miatt.

  Példa a tökéletes hideghúzásra. Az izzószál felvette a fúvóka útvonalának alakját.

Mi okozza a fúvóka eltömődését és hogyan előzheti meg őket

A 3D nyomtató extruderének összetettsége számos meghibásodási pontot okoz, amelyek hozzájárulhatnak a fúvóka eltömődéséhez. Általánosságban elmondható, hogy az elsődleges okok a mechanikai (extruder, fúvóka, melegítő) problémáktól az izzószál kiválasztásáig és kezeléséig terjednek. Vessünk egy pillantást a leggyakoribb okokra.

Izzószál minősége: Az olcsóbb szálak valószínűleg port és törmeléket tartalmaznak, amelyek idővel felhalmozódhatnak a fúvókában, és végül eltömíthetik azt. Nem ritka, hogy még fémtöredékeket is találunk az olyan márkák által gyártott szálak belsejében, amelyek nem követik a megfelelő gyártási szabványokat. Nem kell sok ahhoz, hogy eltömítsen egy átlagos fúvókát, amelynek nyílása mindössze 0,4 mm. Megéri neves márkák kiváló minőségű filamentjeit használni. Az olcsó izzószálak negatív hatását azonban könnyű mérsékelni, ha követi a mieinket hideg húzóvezető a fúvókák megelőző karbantartásához .

Nem megfelelő fúvókaméret: A szénszálas és üvegszálas keverékeket alkalmazó műszaki filamentek könnyen eltömíthetik a legtöbb 3D nyomtatón található szabványos 0,4 mm-es fúvókákat. Jobb, ha nagyobb, 0,6 mm-es fúvókákat használ, hogy csökkentse annak kockázatát, hogy a viszonylag nagy kompozit anyagok eltömítsék a törzsfúvókák apró nyílásait. Ez a tanács a fára, a sötétben világító és fémbevonatú szálakra is vonatkozik.

  Közvetlen meghajtású extruder 3D nyomtatóhoz a kézben
A kép forrása: Nachiket Mhatre

Túlzott rétegmagasság: A vastagabb rétegek gyorsabban nyomtatnak, de ennek túlzása könnyen eltömítheti a fúvókát. A rétegmagasság beállítása ideális esetben nem haladhatja meg a fúvóka méretének 75 százalékát. Ez azt jelenti, hogy a 0,3 mm-es rétegmagasság körülbelül a legnagyobb, amelyet biztonságosan használhat egy 0,4 mm-es fúvókához.

A nagyobb rétegmagasságú modellek nyomtatása radikálisan nagy térfogatáramot igényel, ami lehetetlen a fúvóka hőmérsékletének növelése nélkül. Ha nem biztosít elegendő hőt, az extruder nem tudja kinyomni a hideg szálat a fúvókából.

hp kísértet érintőképernyő nem működik

Forró kúszás: A spektrum másik végén a túlzott hőmérsékleten történő nyomtatás hatására a hő a meleg oldalról „kúszik” át a hőszigetelőn keresztül a hideg oldalra. A fúvóka eltömődése minden alkalommal megmutatkozik, amikor az izzószál megolvad a hőtörés rossz oldalán. Ha a hotend ventilátor leáll, még csak nem is kell különösen forrón nyomtatnia, mert az alacsony olvadáspontú anyagok, például a PLA eltömítheti a fúvókát.

Ez hatékonyan csökkenthető, ha nyomtatás előtt ellenőrizzük a hotend ventilátor működőképességét. A titán vagy vékonyabb acél hőszigetelők használata szintén csökkenti a hőkúszást. Ha zárt nyomtatóban nyomtat PLA-t, jó ötlet nyitva tartani az ajtót. Ha semmi más nem működik, lehet, hogy frissítenie kell egy erősebb hotend ventilátorra.

  Ender-3 állomány bowden extruder

Extruder kopása: Az extrudermotornak és a hajtóműnek óriási nyomatékot és fogást kell generálnia ahhoz, hogy az izzószálat átnyomja a fúvókán. Ez különösen igaz a nagy nyomtatási sebességre olyan anyagokra, amelyek magasabb hőmérsékleten nyomtatnak. Az elöregedett extruder léptetőmotorok nyomatéka idővel csökkenhet, vagy az extruder fogaskerekei elhasználódhattak. E tényezők kombinációja egy régi nyomtatón elegendő mértékben csökkentheti az extrudáló erőt ahhoz, hogy a fúvóka eltömődjön.

Ha azonban a végén eltömődik a fúvóka, a mi ügyünk 3D nyomtató fúvóka duguláselhárítási útmutatója jól fog jönni.

3. Elvetemült

A vetemedés akkor fordul elő, amikor a nyomat sarkai vagy élei nyomtatás közben felemelkednek a nyomtatóágyról. Bár ez kozmetikai hibának tűnhet, tönkreteszi a funkcionális nyomatok méretpontosságát, ami az üzletet megszakító. Ami még rosszabb, a túlzott vetemedés azt is okozhatja, hogy a teljes nyomat leválik az ágyról, és tönkreteheti a nyomatot.

  Egy elvetemült 3D-s nyomtatás bemutatója
A kép forrása: CNC Kitchen/ Youtube

Mi okozza a vetemedést?

Könnyebb megérteni a vetemedés mechanikáját, ha egy miniatűr falat ABS-ben nyomtatnak. Az első néhány réteget 260°C-on egy 100°C-ra felmelegített ágyra fektetik, hogy elősegítsék a tapadást. A nyomtatás előrehaladtával az ágy közelében lévő rétegek 100 °C-osak, míg a feljebb lévők ennek a hőmérsékletnek a harmadát.

A hidegebb környezeti levegővel érintkező felső rétegek lehűlésük során zsugorodni kezdenek, míg a melegebb alsó rétegek a fűtött ágy közelében a tágulás miatt viszonylag nagyobbak. A zsugorodó felső rétegek hatására az ágy közelében lévő melegebb rétegek felkunkorodnak, ami nyilvánvalóvá válik, ahogy a sarkok felemelkednek az ágyról.

Bár az ágytapadás mérsékelheti a vetemedést, ez valójában a nyomat meleg és hideg rétegei közötti hőmérséklet-különbség miatt következik be. Pontosan ez az oka annak, hogy a vetemedés szembetűnőbb olyan műszaki anyagoknál, mint a nylon és az ABS, amelyeket lényegesen magasabb hőmérsékleten nyomtatnak.

Hogyan lehet megakadályozni a vetemedést

A fent említett hőmérséklet-különbség áthidalása a legjobb módja a vetemedés csökkentésének. Az ABS-nyomatoknál ezt könnyebb elérni, mert csak egy zárt nyomtatókamrára van szüksége. Ez felfogja az ágy által termelt hőt, hogy a kamra hőmérséklete akár 70 °C-ra emelkedjen a kisebb nyomtatóknál, mint például a Voron 0-sorozat.

  top-cura-plugins-anti-warping

Ez a módszer nagyobb kihívást jelentő anyagoknál is működik, mint például a nylon és a polikarbonát. Ideális esetben a nyomtató elektronikáját a kamrán kívül kell helyeznie a hosszú élettartam érdekében. Mindazonáltal egy egyszerű burkolat még mindig nem tudja megakadályozni a rendkívül nagy vagy magas nyomatok meghajlását egy nagyobb 3D nyomtatóban. Ekkor aktívan fel kell melegítenie a nyomtatókamrát, hogy legalább 60°C-hoz közelítse a hőmérsékletet.

Meg kell jegyezni, hogy az ilyen magas kamrahőmérséklet nem ideális az olyan anyagokhoz, mint a PLA és a PETG, amelyek hajlamosak meglágyulni ezen a hőmérsékleten. Ezeket az anyagokat a legjobb nyitott 3D nyomtatókban nyomtatni, az ágyat az üvegesedési (lágyulási) hőmérsékleten (45°C és 60°C között) melegítik a tapadás elősegítése érdekében. A vetemedés tovább mérsékelhető a fúvóka hőmérsékletének csökkentésével, de ez gyengébb nyomatokhoz is vezet.

Ökölszabályként érvényes, hogy a nyomatok nagy, lapos felületeinek karimáinak vagy éles sarkainak fülekkel történő elhelyezése javítja a tapadást, mivel ezzel hatékonyan megakadályozza, hogy a zsugorodó anyag elvetemítse az alsó rétegeket. Útmutatónk különféle 3D nyomtatási felületekről (és mikor kell használni) segít javítani az első réteg tapadását.

4. Rétegszétválás vagy gyenge nyomatok

A rétegelválás vagy leválás akkor következik be, amikor a nyomat rétegei nem tapadnak megfelelően egymáshoz, ami hézagokat vagy repedéseket eredményez a nyomatban. A 3D nyomtató lényegében egy forró ragasztópisztoly, amelyet egy robot vezérel. Az olvadékragasztó pedig azért működik, mert forró.

Hasonlóképpen, ha alacsonyabb fúvóka-hőmérsékleten nyomtat, szebb nyomatok születnek, amelyek nem vetemednek meg nagyon, de a hő hiánya súlyosan rontja a rétegek közötti tapadást. Ez gyenge nyomatokhoz vezet, amelyek könnyen bepattannak a rétegvonalak mentén.

kihez tartozik ez a szám
  A 3D-s modellt a 3D nyomtatás utáni rétegelválasztás befolyásolja
Kép jóváírása: Callum coles/ Youtube

Hogyan lehet javítani a rétegtapadást és megelőzni a gyenge nyomatokat

A 3D nyomtatás erősségét minden irányban, kivéve a rétegvonalak mentén, az izzószál gyártója szabályozza. Olvass tovább hogyan befolyásolja a szálválasztás a 3D nyomatok sikerét . A rétegvonalak azonban minden 3D-nyomat változatlan meghibásodási pontjai, függetlenül a felhasznált anyagtól. Ezért kritikus fontosságú ezen bevált gyakorlatok követése a rétegek közötti tapadás javítása érdekében.

Nyomtatás megfelelő hőmérsékleten: Kalibrálja a fúvóka hőmérsékletét a fent említett hőmérsékleti torony tesztnyomatokkal. Ezeket a 3D modelleket úgy tervezték, hogy minden hőmérsékleti szakaszon pattintsanak, hogy ellenőrizzék a réteg tapadási szilárdságát. Ez a legjobb módja a nyomtatási minőség és a rétegközi erősség közötti egyensúly megteremtésének.

Nagy rész hűtőventilátor sebesség: Ha az alkatrészhűtő ventilátor sebességét túl magasra állítja, a rétegek túl gyorsan lehűlhetnek, ami rossz tapadást eredményez. Míg az alkatrészek gyorsabb hűtése szebb nyomatokat és jobb kinyúlási/támasztó minőséget biztosít, ez negatívan befolyásolja a rétegek közötti tapadást olyan anyagoknál, mint az ABS, a nylon és a polikarbonát.

Nedves szál: A nedvesség jelenléte az izzószálban gőz képződését okozza a forró fúvókában, ami mikrobuborékokat és üregeket vezet be az extrudált anyagba. Ez nemcsak a nyomatok felületi minőségét rontja, hanem törékennyé is teszi. A kezdőbarát anyagok, például a PLA és a PETG nem érzékenyek a nedvességre, de a higroszkópos szálakat, például a nylont, alaposan meg kell szárítani egy szálszárítóban a nyomtatás előtt.

A 3D nyomtatási apokalipszis négy lovasa

A sikeres 3D-nyomatok elérése nem ér véget a jó első réteg tapadás biztosításában. Ha a nyomtató és a szeletelő beállításait úgy hangolja, hogy csökkentse ezt a négy gyakori meghibásodási módot, akkor jelentősen csökkenhet a sikertelen 3D-nyomtatás esélye.