3DPrintStory    Процесс 3D печати    Проблема 3d печати. Остаки пластика (паутина) между частями модели

Проблема 3d печати. Остаки пластика (паутина) между частями модели

Когда сопло принтера FDM перемещается по открытому пространству, чтобы добраться до следующей точки, из него иногда может сочиться расплавленный пластиком, который затем затвердевает и прилипает к деталям. В результате на ваших готовых изделиях остаются тонкие ненужные линии, которые напоминают паутину или волоски.

Теоретически сопло не должно выдавливать пластик при перемещении по открытому пространству (это также называется холостым ходом). Однако расплавленный пластик часто попадает на те части, где этого быть не должно, оставляя на моделях нечто, называемое "усы".

Основными причинами образования ненужной паутины в FDM 3D принтерах являются неправильные настройки ретракции (втягивания пластика обратно в сопло) и слишком высокая температура хот-энда. PETG, например, требует относительно высоких температур для плавления и известен своими проблемами с образованием ненужной паутины. Однако и вовремя 3D печати PLA и ABS пластиками вы тоже можете столкнуться с этой проблемой.

К счастью, есть несколько способов предотвратить этот эффект струны или усов. Их мы и рассмотрим ниже.

Включение ретракции

Включение ретракции - это наиболее распространенный метод, используемый для борьбы с эффектом паутины во время 3D печати. Включение ретракции означает, что там, где экструдер должен пересечь пустое пространство, материал будет оттягиваться обратно - совсем немного. Это предотвращает просачивание расплавленного пластика назад при движении головки принтера, потому что действие «оттягивания назад» служит противодействием просачиванию. Когда экструдер прибывает в следующее место детали, нить выталкивается обратно, и 3D печать снова возобновляется в штатном режиме.

В большинстве слайсеров, таких как Cura, ретракция обычно включена по умолчанию. Однако всегда полезно проверить, так ли это, особенно когда проблема возникла. Если параметр ретракции включен, а вы все еще сталкиваетесь с образованием усов и паутины, вам может потребоваться перейти к более тонким настройкам ретракции.

Расстояние ретракции

Расстояние ретракции, вероятно, является наиболее важным параметром, поскольку оно определяет, как далеко перемещается материал. Как правило, если ваше сопло может втянуть материал подальше, то у вас меньше шансов столкнуться с проблемой усов и паутины во время 3D печати. Но опять же, если вы втянете материал слишком далеко, он может оказаться недоступным в хотэнде, когда вам нужно будет возобновить 3D печать.

Расстояние ретракции может варьироваться в зависимости от типа используемого экструдера. Однако экструдер типа боуден обычно требует большего расстояния ретракции из-за большего расстояния между соплом и приводной шестерней

Чтобы определить правильное расстояние ретракции, вам, возможно, придется выполнить пробную 3D печать. Рекомендуем попробовать эту тестовую 3D модель для проверки ретракции. Она печатается быстро и не требует слишком большого количества материала.

Скорость ретракции

Скорость ретракции определяет, насколько быстро втягивается материал. Более высокая скорость втягивания предполагает, что сократится шанс возникновения усов и нитей так как материал вытягивается назад быстрее, чем он начнет сочиться из сопла. Однако, когда скорость втягивания слишком высокая, это может привести к разрыву материала внутри сопла. Хуже того, быстрое движение приводной шестерни может измельчить расплавленный пластик и заблокировать сопло.

Поэтому надо найти золотую середину (между медленным и быстрым втягиванием материала). Этот промежуток может варьироваться в зависимости от материала для 3D печати. Выполните несколько пробных 3D печатей, чтобы определить идеальную скорость ретракции.

Если вы все еще не знаете, что делать, попробуйте Simplify3D. Эта программа поставляется с предварительно настроенными профилями, которые являются отличным стартом в поисках оптимальной скорости ретракции.

Какие настройки ретракции следует использовать?

Чтобы определить оптимальные значения ретракции, вы должны сначала знать экструдер, который вы будете использовать, и материал, которым вы будете печатать.

Такие материалы, как ABS и PLA, хорошо подходят для экструдеров с прямым приводом при скорости 40-60 мм/с и расстоянием ретракции 0,5-1,0 мм. С другой стороны, экструдеры Bowden обычно требуют скорости 30-50 мм/с с расстоянием ретракции около 2,0 мм. Эти цифры не являются константой и могут меняться в зависимости от многих переменных.

В конце концов, если ретракция настроена правильно, она эффективна для устранения проблем паутины в пустых пространствах 3D модели.

Установка правильной температуры 3D печати

При повышении температуры материал становится более жидким и с большей вероятностью будет вытекать из сопла, даже после настроены параметры ретракции. Более низкая температура снижает эту вероятность. Однако вы должны быть осторожны, чтобы не установить слишком низкую температуру. Очень низкие температуры могут привести к тому, что материал будет плавиться недостаточно, что может вызвать проблемы с экструзией.

Идеальная температура зависит от материала и других параметров 3D печати. Однако обычно рекомендуется снизить температуру, как только вы заметите паутину. Вы можете попробовать снизить температуру сопла на 5–10° C, но никогда не снижайте температуру ниже минимальных значений, указанных производителем.

Это рекомендуемые температуры для некоторых из наиболее распространенных матриалов для 3D печати:

  • PLA: 180-220° C
  • ABS: 200-250° C (стол для печати 90-100 ° C)
  • PET: 215-235° C
  • TPE: 210-240 ° C (стол для печати 20-70 ° C)
  • PVA: 160-190 ° C (стол для печати 60 ° C)
  • TPU: 230-250 ° C (стол для печати 60 ° C)

Отличный вариант для проверки температуры 3D печати - на Thingiverse.

Настройка скорости 3D печати

Скорость 3D печати также может повлиять на появления проблемы нитей в пустотах 3D модели. Если, например, ваше сопло слишком долго перемещается между двумя точками, вероятно, произойдет формирование нежелательной нити, потому что расплавленный пластик имеет больше времени, чтобы вытекать из сопла. Но если экструдер будет передвигаться быстреето материал не успеет просочиться.

Увеличение скорости перемещения сопла, когда оно не пытается печатать, может уменьшить шансы формирования паутины, но если температура низкая, а скорость 3D печати слишком высокая, вы можете столкнуться с недостаточной экструзией, потому что у пластика не будет достаточно времени, чтобы выдавливаться из сопла.

Как правило, скорость 190-200 мм/с будет приемлемой для большинства материалов, но есть мнение, что 150 мм/с - идеальная скорость перемещения для большинства 3D принтеров.

Вам нужно будет проверить, на какую скорость настроен ваш 3D принтер, прежде чем вы сможете принять решение о внесении каких-либо изменений. Скорость движения по оси X/Y, например, представляет собой скорость движения из стороны в сторону, и эта скорость напрямую связана со временем, в течение которого сопло будет перемещаться по пустому пространству.

В такой программе, как Simplify 3D, есть функция, которая гарантирует, что путь достаточно короткий, чтобы уменьшить просачивание пластика, даже если это означает полное исключение открытых пространств. Фактически, большинство слайсеров имеют настройку для ускорения перемещения сопла когда непосредственно процесс 3D печати не происходит.

Тщательная очистка сопла перед 3D печатью

Когда вы используете 3D принтер в течение длительного времени, особенно с одним типом материала, таким как PETG, остатки материала могут тонким слоем оставаться в сопле. Этот тонкий слой может вызвать появление усов и нитей во время 3D печати, поскольку материал будет прилипать к поверхности печатаемого изделия.

Чтобы этого избежать, убедитесь, что ваше сопло тщательно очищено перед печатью.

Не допускайте попадания влаги на материал для 3D печати

Этот пункт особенно важен если вы используете PLA пластик, потому что он имеет тенденцию впитывать больше влаги по сравнению с ABS. Если в нем присутствует влага, она будет превращаться в пар, поскольку пластик нагревается. Этот пар может смешиваться с пластиком и увеличивать вероятность просачивания материала из сопла во время движения без печати.

Поэтому пластик следует хранить в защищенной от влаги среде, например, в пластиковом ящике.