Deformace může způsobit vážné problémy s výtisky a často může být obtížné je opravit. V některých případech může dokonce váš tisk úplně zničit. Proto je důležité věnovat čas pochopení příčin deformace a naučit se, jak tomu předejít. Pokračujte ve čtení a zjistěte, jak zabránit deformaci 3D tisků.
Co je deformace a proč se to děje u 3D tisků?
Deformace je jednou z nejčastějších chyb při 3D tisku. Dochází k němu, když se plastové vlákno ochlazuje a smršťuje různou rychlostí, což způsobuje deformaci tištěného předmětu. Často se to stává na okrajích tisku, kde filament ochlazuje nejrychleji.
Aby se zabránilo deformaci, je důležité použít vyhřívanou konstrukční desku a tiskárnu uzavřít do prostoru, kde je řízena teplota. Některá vlákna jsou navíc méně náchylná k deformaci než jiná. Například PETG a ABS mají vyšší teplotu skelného přechodu než PLA, což znamená, že je méně pravděpodobné, že se při rychlém ochlazení deformují. Když pochopíte příčiny deformace a podniknete kroky k tomu, abyste tomu zabránili, můžete zajistit, že vaše 3D výtisky budou vypadat co nejlépe.
4 Hlavní příčiny deformace
Proč se tisky deformují? Pojďme se podívat na některé z nejčastějších příčin.
1. Teplotní diferenciál
Toto je jedna z hlavních příčin deformace. Když se teplota stavební komory příliš mění, může to způsobit nerovnoměrné ochlazování a smršťování, což vede k deformaci. Pokud například tisk vychladne příliš rychle, může se zdeformovat dříve, než bude mít šanci řádně ztuhnout. Může to být způsobeno špatnou ventilací, nedostatečnou rychlostí ventilátoru nebo použitím nesprávného typu stavebního materiálu.
Naopak, pokud je stavební deska příliš horká, plast změkne a prověsí se, což také způsobí deformaci.
2. Nesprávná adheze lůžka
Pokud 3D tisk nedrží dobře na stavební desce, může se při chladnutí a smršťování snadno deformovat. To může být způsobeno několika faktory, včetně nesprávného vyrovnání postele, použití nesprávného typu lepidlo, nesprávná výška trysky, nedostatečná extruze nebo dříve nesprávné čištění lože tisk.
3. Nesprávné nastavení krájení
The slicer software určuje ideální cestu, kterou by se měla 3D tiskárna vydat, aby vytvořila požadovaný objekt. Tato dráha se vypočítává na základě mnoha faktorů, včetně orientace objektu, typu použitého materiálu a požadovaného rozlišení. Pokud je některé z těchto nastavení nesprávné, může to způsobit deformaci objektu během tisku. Nesprávné nastavení krájení může navíc způsobit, že se části objektu během tisku oddělí od stavební desky. Tato oddělení mohou také vést k deformaci a nepřesnostem v konečném objektu. V důsledku toho je nezbytné před zahájením tiskové úlohy zajistit správnost všech nastavení krájení.
4. Příliš rychlý tisk
Příliš rychlý tisk může způsobit deformaci z několika důvodů. Za prvé, když se extrudér pohybuje příliš rychle, plastové vlákno se může začít kroutit, místo aby leželo naplocho. To způsobí deformaci výtisků a může mít za následek špatnou kvalitu tisku. Za druhé, pokud není stavební deska správně zahřátá, teplejší spodní vrstva může způsobit deformaci horních vrstev, když se ochladí. Také příliš rychlý tisk může jednoduše způsobit příliš rychlé ochlazení plastu, což jej činí křehčím a náchylnějším k deformaci.
6 způsobů, jak zabránit deformaci vašich výtisků
Pro minimalizaci rizika deformace lze udělat několik věcí. Tyto zahrnují:
1. Navrhování objektů s velkým poměrem plochy k objemu
Jeden z nejdůležitějších aspektů při vytváření 3D tiskáren (viz naše průvodce tvorbou 3D tiskáren v Blenderu) je zajistit, aby si zachovaly svůj tvar i po vytištění. To je zvláště důležité pro předměty, které jsou vystaveny namáhání nebo teplu, protože deformace může způsobit vážné problémy. Jedním ze způsobů, jak zabránit deformaci, je navrhovat objekty s velkým poměrem plochy k objemu. To znamená, že 3D objekt má velkou plochu povrchu vzhledem ke svému objemu. Toho se často dosáhne tím, že se objekt ztenčí nebo se zvětší jeho povrch.
U objektů s velkým poměrem povrchové plochy k objemu je menší pravděpodobnost deformace, protože síly, které na ně působí, jsou rozloženy na větší plochu. Díky tomu si dokážou udržet tvar i při výrazném namáhání nebo horku. Tento princip se používá v různých inženýrských aplikacích a může být účinným způsobem, jak zabránit deformaci.
2. Použití podpěr během procesu tisku
Jedním ze způsobů, jak zabránit deformaci, je použití podpěr. Podpěry jsou upevňovací body, které drží konstrukci na místě, když se ochlazuje, a zabraňují jejímu deformaci. Kromě toho mohou výrobci pomocí podpěr vytvářet díly se složitějšími tvary a geometrií. V důsledku toho jsou podpěry nezbytným nástrojem pro dosažení úspěchu s 3D tiskem.
3. Řízení procesu chlazení
Riziko deformace lze snížit řízením procesu chlazení. Jedním ze způsobů, jak toho dosáhnout, je použití chladicí komory, která pomáhá regulovat teplotu a zabraňuje nerovnoměrnému chlazení. Další možností je použití materiálů, které mají různé teploty tání, takže tuhnou různou rychlostí. Řízením procesu chlazení je možné zabránit deformaci a vytvářet vysoce kvalitní 3D tisky.
4. Použití vyhřívané stavební desky
Udržování konstrukční desky v teple pomáhá zabránit příliš rychlému ochlazení a smršťování vlákna. Kromě toho může vyhřívaná stavební deska pomoci zlepšit přilnavost. To je důležité zejména při tisku na ABS plast, který je známý tím, že se obtížně drží na konstrukční desce. V důsledku toho může být použití vyhřívané stavební desky účinným způsobem, jak zabránit deformaci a zlepšit kvalitu vašich 3D výtisků.
5. Použití Brim nebo Raft
Jedná se v podstatě o další vrstvu, kterou přidáte do svého tisku a která pomáhá udržet jej připevněný ke stavební desce.
Jsou to obě vrstvy, které se tisknou po obvodu vašeho objektu. Pomáhají zabránit deformaci předmětu tím, že poskytují větší plochu pro přilnavost. Okraj je jedna vrstva, která se obvykle odstraní po dokončení tisku. Vor je vícevrstvá konstrukce, která zůstává připevněna k předmětu. Může být obtížnější jej odstranit, ale poskytuje vyšší úroveň podpory.
6. Zkuste změnit nastavení tiskárny
Změňte nastavení tiskárny tak, aby se vnější obvod výtisku tiskl při vyšší teplotě než zbytek výtisku. To pomůže vytvořit silnější vazbu mezi vnějším obvodem a stavební deskou, což zase pomůže zabránit deformaci.
Můžete zkusit zvýšit teplotu, zpomalit chlazení nebo třeba použít ventilátor. Tato nastavení se budou lišit v závislosti na typ vlákna, které používáte, proto je důležité provést průzkum, než začnete tisknout. S trochou pokusů a omylů byste měli být schopni najít perfektní nastavení pro vaši kombinaci tiskárny a vlákna. Pokřivení již nebude problémem a budete moci vytvářet vysoce kvalitní výtisky.
Pochopte, co způsobuje deformaci, abyste věděli, jak se tomu vyhnout
Abyste předešli deformaci, je důležité pochopit hlavní příčinu problému. Existuje několik způsobů, jak můžete bojovat proti deformaci při 3D tisku, jak jsme probrali v tomto článku. Nakonec je na vás jako na provozovateli 3D tiskárny, abyste určili, které metody nejlépe vyhovují vašim konkrétním potřebám.