Дефекти 3D друку

Матеріал з Київський університет імені Бориса Грінченки
Перейти до: навігація, пошук
Головна Словник Dictionary Словарь Создание эффективных электронных курсов Електронні курси з вбудованих систем Лабораторія з вбудованих систем 3D друк - від теорії до практики
Mcaticon yell.png
Дефекти 3D друку

Викривлення

Викривлення.png

Часто використовується опис: відклеюються від платформи, згинається

Детальний опис: Спотворення геометрії. Через перехід пластика з одного стану в інший (рідке –тверде, рідке - тверде) і зміни температур, пластик починає зменшуватися в обсязі. Цей процес проходить нерівномірно - спочатку остигають краї, а потім тільки центральна частина. Через це виникає внутрішня напруга, які відривають краю або ламають деталь. НЕМОЖЛИВО позбутися термічного стиску або усадки. Це фізичний процес – можливо лише його компенсувати. Пам'ятайте - всюди є усадка 0,5 -0,9%. Але це тільки лінійна, а значить об'ємна у вас буде більше.

Що робити?

  • Зменшити заповнюваність.
  • Використовувати гарячий стіл.
  • Робити зовнішній контур – додавання зовнішнього шару навколо деталі. Це створює щось на зразок термобарьеру навколо деталі, тим самим підтримуючи температуру деталі.
  • Використовувати конструктивні елементи:
    • перевірити плоску грань деталі, якщо вона не плоска, то вона легко відірветься.
    • розуміти фізику процесу, тобто десь додати матеріал, або зробити дірку в деталі тощо. Таким чином вібудеться перерозподіл напружень в деталі.
  • Збільшити силу зчеплення.

Перекос

Перекос1.png
Перекос2.png

Часто використовується опис: шари попливли, вертикаль не дотримується, шари не лягають рівно один на одного.

Детальний опис: може бути декілька варіантів даного дефекту.

  • шари просто нерівно лягають,
  • модель друкується якось шматками,
  • просто легкий перекіс.

Даний дефект пов'язаний з механічною частиною принтера. В наслідок тертя фактичний шлях не сходиться з тим, що було закладено в машину.

Що робити?

  • Якщо принтер просто зміщує шари один щодо одного, то цілком можливо, що не забезпечена фіксація шківів належним чином.
  • Порухати друкуючу голівку без живлення - вона повинна рухатися без істотних проблем. Якщо це не так - то потрібно змастити вали.
  • Чи забезпечується перпендикулярність - через погане кріплення може не забезпечуватися перпендикулярність осей X і Y.
  • Перевірити друкуючу платформу - скло може сковзати на принтері, як-раз таки в одному напрямку. В такому випадку потрібно забезпечити його фіксацію.
  • Проблема з електронікою. Рідкісний випадок, але можливий.

Подутість

Подутість.png

Часто використовується опис: дірки на верхньому шарі, проблема із зовнішнім шаром.

Детальний опис: Виступи на верхньому шарі деталі - можуть бути як відкритого, так і закритого типу. По суті - це пов'язано з провисання пластика, який не встигає охолоджуватися будучи надрукованим в повітрі без підтримок. З огляду на, що таких шарів може бути декілька і всі вони неякісні - отримуємо даний дефект.

Що робити?

  • Забезпечити охолодження - пластик повинен добре охолоджуватися на верхньому шарі.
  • Забезпечити достатню товщину шару і стінки - ваша стінка повинна складатися, як мінімум, в 6 шарів вашої товщини. Таким чином, при друку шаром 0.1 мм вам бажано, щоб ваша стінка була не менше 0.6 мм. Пам'ятайте - занадто тонкі базові шари теж не підійдуть - вони просто не будуть тримати себе та інші шари.
  • Змінити заповнюваність - деякі слайсери змінюють конфігурацію заповнюваності на певному відсотку заповнення, тобто різниця може бути вже навіть між 24% і 25%.

Шаровість

Шаровість1.png
Шаровість2.png

Часто використовується опис: круглі речі виходять не круглими, паралельні прямі - не паралельними.

Детальний опис: іноді геометрія шарів не дотримується - це може проявлятися в колах, коли окружність виходить не ідеальна, а так само в паралельних прямих. Наприклад, паралельні прямі спочатку трошки розходяться, а потім, навпаки, трохи нашаровуються. Це пов'язано з ременями, що йдуть до моторів - швидше за все вони не достатньо закріплені.

Що робити?

  • Підтягнути ремені близько друкуючої голівки.
  • Перевірити всі кріплення, вони повинні бути щільно затягнуті.
  • Змастити напрямні - додати буквально по одній краплі легкої мастила на ваші напрямні.

Слоняча нога

Слоняча нога.png

Часто використовується опис: товсті нижні шари, неоднакові шари в основі.

Детальний опис: ефект, коли нижні шари вашої деталі по площі більше, ніж повинні бути. Через те, що сопло на початку друку щільно притискається до друкувального столу, шар починається трохи розмазуються, тим самим зменшуючись в товщину, але збільшуючись по площі. Потім друк вирівнюється, тому що щільного притиснення вже не відбувається.

Що робити?

  • Налаштувати стіл - сопло не повинно впиратися в друкуючу платформу.
  • Зменшити температуру столу - невелике зменшення температури столу теж може позначитися на зменшенні даного дефекту.
  • Конструкційні поліпшення моделі - додати маленькі сполучення. Доведеться трохи позмінювати налаштування, але завдяки такому конструктивному поліпшенню в моделі ваша модель буде рівною і красивою. Почніть з сполучення 0.5 x 45, а далі знаходите емпіричним шляхом оптимальний варіант.

Зовнішні провисання

Зовнішні провисання1.png
Зовнішні провисання2.png

Часто використовується опис: соплі, пластик між двома деталями.

Детальний опис: під час переходу друкуючої голівки від однієї деталі до іншої або якогось великого елементу деталі до іншого, виникає довгий тонкий шар пластику, який псує зовнішню форму деталі. Виникає це через те, що пластик, який залишається на кінчику сопла під дією сили тяжіння і тертя зачіпається за одну деталь і починає тягнутися по повітрю.

Що робити?

  • Використовувати функцію retract - завдяки їй, друкуюча голова трохи поверне назад пластик, так чином прибираючи його з кінчика сопла. Ця установка активується безпосередньо в слайсері (якщо він підтримує її).
  • Збільшити швидкість друку - фізика проста - збільшивши швидкість друку, ви зменшили час, коли пластик може зачепитися за вашу деталь. Однак, збільшення швидкості друку не завжди можливо і може викликати інші дефекти.
  • Змінити температуру друку - температура друку безпосередньо впливає, особливо у випадку з PLA пластиком. Зменшення температури навіть на 10 градусів істотно зменшує ефект від зовнішніх провисань.

Хвилястість

Хвилястість.png

Часто використовується опис: зміна кольору країв деталі, дефекти по краях.

Детальний опис: даний дефект проявляється у вигляді потемніння та легкої хвилястості навколо гострих кінців. Надруований текст виглядає, як легкий ефект тіні. Це відбувається через інерцію, яка виникає під час друку. Щодо пластика, друкуюча голівка має велику масу та під час різкої зміни напряму рідкий пластик не здатний різко повторити траєкторію, що викликає легку хвилястість по кутах.

Що робити?

  • Зменшити швидкість друку - зменшення швидкості друку, зменшує різкість на поворотах, тим самим згладжуючи ефект.
  • Зменшити прискорення друкуючої голівки – ці налаштування слайсера можуть бути відсутні, залежить від моделі принтера.
  • Змінити температуру друку.

Рихлість, провисання

Часто використовується опис: соплі на деталі, провисання пластику на деталі.

Рихлість.png

Детальний опис: один з найпоширеніших і базових дефектів - через друк в повітрі пластик провисає замість отримання рівної горизонтальної поверхні. Пов'язано це з тим, що пластик не встигає охолоджуватися і друкується без підтримки там, де вони необхідні.

Що робити?

  • Друкувати більше однієї деталі - за необхідності дрібних деталей, істотно допоможе друк більше однієї деталі. Це відведе джерело тепла і дасть час деталі охолонути.
  • Попрацювати з товщиною шару - неможливо дати рекомендацію, краще збільшити шар або його зменшити. У кожній ситуації треба вирішувати, але, зміна товщини шару може поліпшити або погіршити ефект від провисань.
  • Зменшити швидкість друку - дуже часто зменшення швидкості друку може поліпшити якість вашої деталі.
  • Зменшити температуру - якщо зменшити температуру, пластик буде швидше охолоджуватися до твердого стану. Однак, не можна знижувати температуру занадто низько, інакше може знизитися якість друку.
  • Змінити позицію деталі - якщо це можливо без втрати якості спробуйте по-іншому розташувати деталь. Зупиніться, подумайте чи скористайтеся автопозиціонуванням (напр., Meshmixer).

Шаруватість нижнього шару

Шаруватість.png

Часто використовується опис: чітко виражений нижній шар, товсті лінії нижнього шару.

Детальний опис: друк нижнього шару - один з найвідповідальніших моментів. Якщо друкувати занадто близько, то отримаємо дефект «слонячої ноги». У разі великого зазору, можемо отримати зайву шаруватість нижнього шару.

Що робити?

  • Зменшити товщину першого шару - в багатьох слайсерах є можливість зміни перших шарів друку. Спробуйте зробити її менше для досягнення бажаного результату.
  • Повторне калібрування - дуже багато проблем з нижніми шарами може зникнути з калібруванням столу. Спробуйте встановити відстань трохи менше і можливо отримаєте необхідний результат.

Недоекструзія

Часто використовується опис: наявність діркок у друкованої моделі, проблеми з шарами, дефекти на поверхні.

Недоекструзія.png

Детальний опис: Недоекструзія виявляється у тому, що поверхня деталі виходить не рівною, а з вкрапленнями, або навпаки відсутністю пластика там, де він необхідний.

Що робити?

  • Змінити швидкість - можливо ваш принтер технічно не може друкувати на такій швидкості. Принтер не всі деталі може друкувати на максимальній швидкості і не всіма пластиками.
  • Змінити температуру - у всіх пластиків є рекомендовані температури для друку саме цим матеріалом.
  • Перевірити пластик - пластик може відволожитися, бути брудним або бути неякісним. Все це може привести до недоекструзії, або взагалі не будете друкувати. Крім цього, пластик може зламатися через що подає і його міцності властивостей. Зміна пластика на інший дозволить зрозуміти проблема в принтері або саме в пластику.
  • Перевірте механізм, що подає пластик - в разі роботи з м'яким пластиком, пластик може переминатися занадто сильно, що не дозволяє нормально друкувати. Тоді потрібно послабити його захоплення.
  • Перевірте надходження пластику – під час друку пластик може зав'язатися вузлом або щось заважає йому надходити в екструдер.
  • Змінити або прочистити сопло – під час роботи, воно буде забруднюватися. Завжди майте пару змінних сопел, щоб зрозуміти цю проблему. Крім цього, коли ви заправляєте пластик з меншою температурою друку, потрібно повністю вичистити залишки старого пластика і вони не заважали роботі.
  • Перевірити налаштування слайсера - деякі слайсери можуть використовувати відведення сопла і його очищення для позбавлення від зовнішніх провисань.
  • Перевірити тефлонову трубку - через бруд допущеної в зоні друку, тефлонова трубка може забрудниться. Через це пластик буде відчувати тертя, що буде призводити до недоекструзії.
  • Перевірити шестерні - якщо шестерні захоплюючі, які захоплють пластик працюватимуть неправильно, то і виходити з сопла він буде проблемно.

Просічки

Просічки.png

Часто використовується опис: стіни не склеюються між собою. Порожнечі в стінках.

Детальний опис: механічна проблема. Через обмежений шлях друку, виникають порожнечі і нестиковка між стінками. Контакт може бути частковим, або відсутні повністю.

Що робити?

  • Підтягнути ремені біля друкуючої головки.
  • Зменшити швидкість друку - можливо на такій швидкості пластик погано додається. Так само і легке збільшення температури може допомогти.
  • Змінити налаштування стінки - така проблема може виникнути через принцип укладання стінки. Якщо в налаштуваннях сопло 0.3, то неможливо укласти ідеальними шарами по 0.3 мм стінку в 1 мм. Таким чином програма може або подати стінку, як 0.9 мм і укласти 3 шари, або якось це компенсувати. Спробуйте змінити товщину стінки, тоді зможете позбутися від дефекту.

Подряпини

Подряпини.png

Часто використовується опис: подряпини на поверхні та нерівномірність за кольором.

Детальний опис: під час переміщення друкуюча голівка залишає за собою слід на пластику в наслідок близького контакту з поверхнею. Це може бути як зачіпання старого пластика, так і розмазування нового пластику, яка друкується з сопла.

Що робити?

  • Збільшити швидкість та зменшити температуру.
  • Змінити налаштування слайсера.
  • Змінити геометрії - цей дефект може ще з’явитися на складних поверхнях. Спробуйте додати рівний шар на моделі або в цілому спростити геометрію.

Недозаповнення

Недозаповнення.png

Часто використовується опис: деталь дивно друкується. Неправильне заповнення деталі. Друк підтримок де їх бути не повинно.

Детальний опис: вид дефектів пов'язаний з електронною моделлю. У полігонів неправильно спрямовані нормалі або модель не до кінця зшита (є дірки) або складається з декількох елементів.

Що робити?

  • Перевірити модель в Netfabb / Meshmixer та знайти в ній помилки. Дані програми усувають багато проблем, які були допущені під час друку. Однак інколи, ці програми можуть спотворити вашу геометрію.
  • Виправити електронну модель - зшийте сітки, закрийте порожнечі, виправте нормалі.

Пухнастість

Пухнастість.png

Часто використовується опис: модель, як у волоссі. Соплі. Провисання.

Детальний опис: зменшений варіант зовнішнього провисання. На моделі наявне маленьке волосся, яке залишається від сопла. Однак, даний дефект може з'являтися навіть якщо сопло не переходить від одного об'єкта до іншого.

Що робити?

  • Перевірити пластик - можливо, пластик забруднений або зроблений не якісно або спробуйте друкувати іншим пластиком.
  • Перевірити сопло - така пухнастість може бути першою ознакою, що з соплом щось не так. Перевірте зовнішню частину сопла, щоб на ній нічого не стирчало або спробуйте інше сопло.
  • Видалити дефект після роботи - це той рідкісний вид дефекту, від якого досить легко позбутися пост обробкою. Використовуйте шкірку, надфіль або інший зручний інструмент.

Пропущений шар

Пропущений шар.png

Часто використовується опис: шар відрізняється від інших шарів моделі. Модель розділюється на шари.

Детальний опис: коли один або кілька шарів відрізняються від інших. Потім йде стабільний друк, а потім дефект може повторитися. Може виникати через недоекструзію або проблеми механізму.

Що робити?

  • Ознайомитися з недоекструзією - можливо, саме вона є основною причиною дефекту.
  • Перевірити Z-направляючу - оскільки стіл переміщається по Z напрямку, то можливо на якихось дільлянках скупчився бруд або не вистачило мастила.
  • Перевірити підшипники - в цьому випадку вам треба перевірити регулювання підшипників або віддати принтер в сервіс.
  • Зайве мастило - занадто багато змащуючого матеріалу. Він може почати легко накопичувати. Протріть вали та змастіть необхідною кількістю матеріалу.
  • Проблема з електронікою - можливо, що проблема пов'язана не з механічною, а електронної частиною механізму. Якщо інші способи не допомагають, то швидше за все принтер може знадобиться віддати на ремонт.
  • Дефектні деталі – можливо якась деталь механізму вийшла з ладу.

Недотримання вісей

Недотримання вісей.png

Часто використовується опис: не дотримання прямого кута.

Детальний опис: частини механізму не встають в пази через перекіс. Інший спосіб визначити проблему - головка принтера переміщається із зусиллям.

Що робити?

  • Редагування вісей - дефект усувається тільки механічно. Запитайте у постачальника або виробника інформацію про те, як скорегувати осі і після чого зробіть донастройку принтера.