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14招使你的3D打印對象避免產生變形、彎曲

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14招使你的3D打印對象避免產生變形、彎曲

發布日期:2017-02-28 作者: 點擊:

  將塑料熱熔然後擠出的這種打印方式,不同部分的冷卻過程有各自不同的冷卻率(收縮率)。由於打印采用分部進行,這樣的效果會產生形變甚至彎曲。雖然PLA 塑料有低於ABS 的收縮性,但是這兩者皆有相同的形變問題,嚴重的話可能毀了一個打印的作品。其實有幾個方法可以避免、減少這樣的潛在狀況,最主要而有效的方式是將底板加溫,然而,這樣可能還是不夠。以下列舉14種方式來改善這個問題。

  1、使用加熱底板(加熱的打印床)

  加熱打印床可以幫助最初打印的底部處於和上層一致的溫度,這樣可以確保整個物件的冷卻是均勻的,加熱打印床(Heated Build Platform/簡稱HBP)對ABS與PLA材料的打印,相當關鍵。

  2、打印一個底墊(或叫筏基 raft)

  底墊raft(用來承載打印對象的一種衍生構造)是ReplicatorG 和Skeinforge 軟件裏的一個選項。基本上它就是在主要打印的物件下麵,特別生成出的一個更大麵積平麵。透過更大麵積的貼附/抓住機器的建構麵,它可以有效的減少物件彎曲形變的程度。延伸的另一種方式是生產大量的、更寬厚的raft 來包圍住大部分的打印層,而不隻是底部而已。

  3、校準Z軸打印的初始高度

  第一層建構的好壞,足以影響其後的結果。如果你機器Z軸的起始高度過高,加熱所擠出的塑料絲將無法有效的附著在平板上。建議以0.05mm為調整的最小單位,來進行機器的測試,直到擠出的塑料絲因噴頭與平台之間間距過窄,受迫而呈現大麵積的攤扁,才可以算是一個適當的底層。

  4、用一個對的建構平台

  有些人嚐試用不同的材料,比方鋼板、鈦、玻璃、各種不同的塑膠、各種不同的膠帶,以及發泡板來當建構平台。然而,不論是用於ABS或是PLA塑料,都對加熱過的Kapton防焊遮蔽膠帶(Kapton tape/PI)以及3M藍色的遮蔽膠帶(在某寶上很容易買到),有著極佳的附著性。

  5、保持3D打印設備建構平台的幹淨

  一個幹淨的建構平台表麵,會讓ABS和PLA這兩種材料有更加的附著性。請移除平台工作麵上的灰塵、遺留下的打印部分和碎片。

  6、降低打印的速度

  慢速的打印將有助於提升打印的精細度,對於之前打印的部分或是最初生成的底麵,都有較佳的附著力。同時,這樣可以讓打印出來的部份有充裕的時間,讓冷卻的過程更均勻。

  7、降低打印溫度

  在較低的溫度下打印並非是一個合宜的選項。理想的情況下,應該要在允許擠出塑料的最低溫度/並且能成功附著的溫度下進行打印。然而,這樣的嚐試並不適合心髒衰弱者。以一個過低的溫度進行打印,極有可能造成送料馬達以及擠出器因為噴口堵塞而嚴重損毀。

  8、排除穿堂風、空氣流動或是將機器圍起來

  Forrest Higgs 先生發現,他的3D打印機因為過於靠近開窗,導致物件因受熱不均而變形。變形而發生卷曲的正是靠近窗口的那一邊。由於他並不打算將窗戶完全密閉,為了補償穿堂風所帶來的溫差,他安裝了一隻發熱的燈來彌補。Cupcake 和Thing-O-Matic 機型的用戶可以簡單的封閉二到三個開口麵,同時可以控製煙霧的流竄。

  9、打印老鼠耳朵

  老鼠耳朵(Mouse Ears Tabs)是由 Zach Smith 所想到的一個點子。利用在邊角上添加的圓形小麵積物件,有助於這些邊角帖附在工作麵上。這些像老鼠耳朵的物件近似於 Raft 的功能,但是又不必大麵積的打印材料。

  10、打印襯部

  Forrest Higgs先生的另一個建議是利用類似襯裙的裝置,設置在物件的四周。這些低矮又厚實的物件有助於讓Raft筏基平整,避免形變或是彎曲所造成的影響。

  11、周邊的熱牆設計

  Forrest Higgs先生以工程邏輯想出襯部的方式來解決形變的問題,而Nophead先生則是為機器設計了一堵熱牆,這道薄牆讓不斷移走的噴頭裝置,得以保持機台內部的溫度。他大膽假設,僅以一道薄牆圍繞住機器可能會有同於將機器置放在密閉機箱內的效果;有趣的是,他建議設計物件時如果角落采用多倒角的處理,這樣的形狀能預防材料的彎曲。

  12、減少填充量

  當建構一個3D打印對象時,我們可以設定要噴成中空的、實心的,或是介於0%到100%之間的填充率。然而,如同Nophead所指出的,模型內部的塑料在物件冷卻時會產生一股驅使形變的力量。這樣解釋了,當你用越多塑料的同時,這些塑料會在冷卻過程中產生拉扯的力量來對抗本身的造形。減少材料的使用將會大幅減少塑料內部的作用力,同時減低物件變形和彎曲的可能性。

  13、用砂紙加工絕緣膠帶表麵

  Charles Edward Pax建議將絕緣膠帶表麵以砂紙刨出細紋,將會增加塑料的附著性,讓塑料更容易黏附在加熱平台上。

  14、直接生成一個ABS 表麵當底板

  有些人建議在打印前直接在加熱平台上塗上一層液態的ABS,效果如同生成一塊大麵積的底板。


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