Като опитен доставчик в индустрията за 3D печат, към мен често се обръщат клиенти, които искат да научат за тънкостите на отпечатването на кухи обекти с помощта на 3D принтер. Кухият печат не само спестява разходи за материали, но също така може да намали времето за печат и да добави уникални структурни характеристики към крайния продукт. В този блог ще ви преведа през стъпка по стъпка процеса на отпечатване на кух обект, като подчертавам основните съображения и техники по пътя.
Съображения преди печата
Преди да натиснете бутона за печат, има няколко фактора, които трябва да вземете предвид, за да осигурите успешен кух печат.
Проектиране на кухия модел
Първата стъпка е създаване или получаване на 3D модел на обекта, който искате да отпечатате. Повечето софтуери за 3D дизайн, като Blender, Fusion 360 и SketchUp, ви позволяват да проектирате кухи обекти. Когато проектирате, трябва да вземете решение за дебелината на стената на кухата част. Твърде тънка стена може да доведе до слаб и чуплив обект или може да причини проблеми с печата като запушване; прекалено дебел и губите ползите от спестяване на материали и време. Като цяло, дебелина на стената от 1,5 - 3 mm работи добре за повечето потребителски 3D принтери, но това може да варира в зависимост от принтера и използвания материал.
В допълнение към дебелината на стената, трябва да създадете евакуационни отвори в дизайна. Тези отвори са от решаващо значение, тъй като предотвратяват задържането на въздух в обекта по време на печат. Когато принтерът изгражда последователни слоеве, въздухът вътре в запечатан кух обект може да се компресира, причинявайки издуване на стените или дори спукване. Размерът и броят на аварийните отвори зависят от размера и формата на обекта. За малки предмети може да е достатъчен един отвор от 2 - 3 mm, докато за по-големи обекти може да са необходими множество отвори, разпределени равномерно по повърхността.
Избор на правилния материал
Изборът на материал е друг важен фактор. Различните материали имат различни свойства, като здравина, гъвкавост и устойчивост на топлина, което може да повлияе на успеха на вашия кух печат.
PLA (полимлечна киселина) е популярен избор за начинаещи, тъй като е лесен за печат, има ниска точка на топене и се предлага в широка гама от цветове. Подходящ е за създаване на декоративни или функционални части с ниско напрежение. ABS (акрилонитрил бутадиен стирен) е по-издръжлив и топлоустойчив от PLA, което го прави добър вариант за части, които ще бъдат изложени на по-високи температури или механично натоварване. Има и други материали като PETG, който съчетава най-доброто както от PLA, така и от ABS, като има добра здравина, издръжливост и възможност за печат.
При отпечатване на кухи предмети е по-вероятно някои материали да се изкривят или деформират. Известно е например, че ABS има по-висока склонност към деформация в сравнение с PLA. За да смекчите това, може да се наложи да печатате върху нагрята основа и да използвате заграждение, за да поддържате постоянна температура по време на процеса на печат.
Подготовка на софтуера за нарязване
Софтуерът за нарязване като Cura, PrusaSlicer или Simplify3D се използва за конвертиране на вашия 3D модел в G - код, който е езикът, който вашият 3D принтер разбира.
След като импортирате своя кух модел в слайсера, трябва да коригирате няколко настройки. Задайте дебелината на стената в слайсера, за да съответства на дизайна на вашия модел. Обикновено можете да намерите тази настройка в секцията „Дебелина на стената“ или „Периметри“. Регулирайте процента на запълване на 0%, тъй като обектът е кух. Високите настройки на пълнежа не са необходими за кух обект и водят до загуба на материал и време.
Освен това не забравяйте да активирате функцията „Оттегляне при пътуване“. Тази функция прибира нишката малко назад, когато печатащата глава се движи от едно място на друго, предотвратявайки изтичане и нанизване. Можете да настроите фино разстоянието на прибиране и скоростта въз основа на материала, който използвате.
Процесът на печат
След приключване на всички предпечатни подготовки, е време да започнете процеса на печат.
Калибриране на принтера
Правилното калибриране на принтера е от решаващо значение за успешен печат. Първо изравнете печатащото легло, за да сте сигурни, че първият слой е прилепнал правилно. Повечето 3D принтери имат функция за нивелиране на леглото, която ви позволява да регулирате разстоянието между печатащата глава и леглото в множество точки.
След това проверете калибрирането на екструдера. Екструдерът трябва да избута правилното количество нишка за всеки слой. Можете да извършите тест за калибриране, като отпечатате малък куб с известни размери и след това сравните действителния размер с предвидения размер. Ако има несъответствия, може да се наложи да коригирате настройката за стъпки на екструдера на милиметър във фърмуера на вашия принтер.
Стартиране на печат
След като принтерът е калибриран, заредете нишката в екструдера. Уверете се, че нишката се подава гладко през зъбните колела на екструдера и в горещия край. Задайте температурата на горещия край според материала, който използвате. Например PLA обикновено печата при около 190 - 220°C, докато ABS изисква по-висока температура от 230 - 260°C.
Започнете печата и го наблюдавайте внимателно, особено през първите няколко слоя. Първият слой е от решаващо значение, тъй като поставя основата за целия печат. Ако първият слой не залепва добре, може да се наложи да спрете печата, да почистите печатащото легло и да опитате отново. Можете също да използвате помощни средства за залепване като лепило, лак за коса или специализиран залепващ лист за 3D печат.
Следпечатна обработка
След като печатът приключи, оставете обекта да изстине, преди да го извадите от печатното легло. Това помага да се предотврати изкривяване или повреда на обекта. След като изстине, внимателно отстранете предмета от леглото с помощта на шпатула или стъргалка.
Ако в отпечатъка има опорни структури, отстранете ги внимателно с клещи или остър нож. Шлифирайте повърхността на обекта, за да изгладите грапавите ръбове или линиите на слоя. Можете също така да боядисате или да нанесете прозрачен лак, за да подобрите външния му вид и да добавите допълнителен слой защита.
Отстраняване на неизправности
Дори при внимателно планиране и подготовка е възможно да възникнат проблеми по време на процеса на печат.
Изкривяване
Изкривяването е често срещан проблем, особено при печат с материали като ABS. За да предотвратите изкривяване, използвайте отопляемо легло и заграждение, за да поддържате постоянна температура около отпечатъка. Можете също така да отпечатате ръб или сал, които са допълнителни структури, отпечатани около основата на обекта, за да подобрят адхезията и да намалят изкривяването.
Запушване
Запушване може да възникне, ако има примеси в нишката или ако температурата на печат е твърде ниска. За да изчистите запушването, загрейте горещия край до висока температура и след това се опитайте да екструдирате нишката със сила. Можете също да използвате игла или почистваща нишка, за да отстраните остатъците от дюзата.
Слаби стени
Ако стените на вашия кух обект са слаби, това може да се дължи на твърде тънка дебелина на стената или твърде висока скорост на печат. Увеличете дебелината на стената на вашия дизайн и намалете скоростта на печат, за да осигурите по-добра адхезия на слоя.
Предимствата на 3D принтирането на кухи обекти
Отпечатването на кухи предмети предлага множество предимства. Както бе споменато по-рано, това значително намалява използването на материали, което от своя страна намалява разходите. Това е особено важно при широкомащабно производство или при използване на скъпи материали.
Кухите предмети също са по-леки от плътните си колеги. Това може да бъде голяма полза в приложения, където теглото е проблем, като например в космическата или автомобилната промишленост. Освен това вътрешните кухини могат да се използват за различни цели, като например съхранение на малки компоненти или добавяне на допълнителна функционалност към обекта.
Защо да изберете нашата услуга за 3D печат
Като водещ доставчик на услуги за 3D печат, ние разполагаме с експертизата и най-съвременното оборудване, за да се справим с всичките ви нужди от кух печат. Нашият екип от опитни дизайнери и техници може да ви помогне да оптимизирате дизайна си за 3D печат, гарантирайки възможно най-добрите резултати.
Предлагаме широка гама от материали, от обикновени пластмаси като PLA и ABS до по-модерни материали като полимери, подсилени с въглеродни влакна. Ние също така предоставяме услуги за последваща обработка, като шлайфане, боядисване и сглобяване, за да доставим завършен продукт, който отговаря на вашите точни спецификации.
Ако търситеНай-добрата услуга за 3D печат, не търсете повече. Ние се ангажираме да предоставяме висококачествени, рентабилни решения за 3D печат. Независимо дали сте физическо лице, което иска да отпечата уникален прототип, или бизнес, нуждаещ се от широкомащабно производство, ние имаме възможностите да отговорим на вашите изисквания.
Каним ви да се свържете с нас, за да обсъдим вашия проект. Нашият екип ще се радва да ви предостави оферта и да отговори на всички ваши въпроси. Нека работим заедно, за да вдъхнем живот на вашите идеи за 3D печат.
Референции
- Gibson, I., Rosen, DW, & Stucker, B. (2010). Адитивни производствени технологии: Бързо създаване на прототипи до директно цифрово производство. Спрингър.
- Хопсън, Дж. (2018). 3D печат за манекени. Уайли.
- Различни онлайн ресурси и форуми, посветени на 3D принтирането, включително r/3Dprinting на Reddit и 3DPrinting.com.
