Mówią, że drukowanie 3D jest proste. Po prostu obserwuj, jak pierwsza warstwa schodzi z powodzeniem, a drukarka zajmie się resztą. Łatwiej to powiedzieć niż zrobić, biorąc pod uwagę, jak większość początkujących rezygnuje z hobby po niepowodzeniu w tym pozornie prostym zadaniu.
Rozwiązania problemów z przyczepnością pierwszej warstwy obejmują zakres od aplikacji kleju w sztyfcie i lakieru do włosów po sztuczki sztucznej inteligencji i sondy do automatycznego poziomowania łóżka. Ale żaden z nich nie zadziała bez odpowiedniej powierzchni do drukowania 3D. Całkowicie możliwe jest użycie niewłaściwej powierzchni roboczej dla wybranego filamentu, więc oto jak wybrać właściwą.
Jak wybrać powierzchnie do drukowania 3D
Zanim dowiemy się, jak dobrać odpowiednią powierzchnię druku 3D do Twoich potrzeb, na wstępie zajmijmy się niektórymi warunkami wstępnymi. Żadna powierzchnia robocza nie może pomóc w przyczepności drukowania, jeśli łóżko drukarki 3D nie jest wypoziomowane. Poziomowanie stołu i kalibracja pierwszej warstwy są kluczem do udanych wydruków 3D. Ustalenie tego powinno być twoim pierwszym sposobem działania. Nasz
kompleksowy podkład do druku 3D ma to objęte.Powierzchnie konstrukcyjne kompatybilne z drukowaniem 3D FDM występują w oszałamiających odmianach. Niektóre powierzchnie konstrukcyjne działają dobrze z wieloma popularnymi włóknami, podczas gdy inne zostały opracowane specjalnie dla niektórych trudnych do drukowania materiałów FDM. Właściwy wybór zależy od wielu czynników, takich jak siła przyczepności, łatwość usuwania, maksymalna dopuszczalna temperatura podłoża oraz wykończenie dolnej warstwy.
Ten przewodnik pokaże nieodłączne mocne i słabe strony popularnych i niejasnych (ale przydatne) powierzchnie do drukowania 3D i wyjaśnij, na czym polega wybór odpowiedniego dla konkretnego drukowania 3D wymagania.
1. Szkło Float
Tafle szklane tworzą niemal idealną powierzchnię do drukowania 3D. Są z natury płaskie i niedrogie, co czyni je idealnymi do tanich drukarek 3D z wypaczonymi łóżkami. Gruba tafla szkła niweluje wszelkie pofalowania leżące pod spodem nawet najbardziej beznadziejnie wypaczonych łóżek. Co więcej, niski współczynnik rozszerzalności cieplnej szkła sprawia, że jest ono dodatkowo odporne na wypaczenia. Przy tej powierzchni roboczej znacznie taniej i łatwiej jest osiągnąć doskonałe rezultaty pierwszej warstwy.
Chociaż szkło dłużej się nagrzewa do temperatury drukowania, sprawia to również, że jest ono bardziej odporne na wahania temperatury — zaleta, która poprawia spójność wydruku wzdłuż osi Z. Materiał może również z łatwością wytrzymać temperaturę stołu 120 ° C (około 250 ° F) gwarantowaną przez włókno ABS. Jego naturalna gładkość zapewnia również atrakcyjne błyszczące wykończenie dolnej powierzchni wydruków 3D.
Jaki jest zatem haczyk? Siła adhezji to jeden z obszarów, w którym szkło nie pasuje do swoich rówieśników. Jest idealnie w porządku dla przyjaznego dla początkujących filamentu PLA, ale ma trudności z przyleganiem do ABS, ASA, nylonu i innych specjalistycznych materiałów inżynierskich. Można temu jednak zaradzić za pomocą środków wspomagających przyczepność, takich jak klej w sztyfcie PVA, lakier do włosów, zawiesina ABS i taśma Kapton/poliimid. Z drugiej strony gładka i niereaktywna natura szkła ułatwia czyszczenie tych środków wspomagających przyczepność.
Jednak największa wada szkła wynika z jego niezdolności do zginania. Utrudnia to zwalnianie wydruków po ich wykonaniu. W rzeczywistości materiały takie jak PETG i TPU tak dobrze przylegają do szkła, że często usuwają kawałki z powierzchni roboczej podczas usuwania. Mimo wszystkich swoich zalet szkło jest absolutnie najgorsze, jeśli chodzi o łatwość usuwania wydruków.
2. Szkło karborundowe
Szkło karborundowe jest dostarczane z niektórymi wariantami przyjazna dla aktualizacji drukarka 3D Creality Ender-3. Ta powierzchnia z kolei jest uważana za ulepszenie w stosunku do zwykłych tafli szkła float. Przedrostek karborundu odnosi się do cienkiej powłoki węglika krzemu – związku chemicznego naśladującego krystaliczną strukturę diamentu, a jednocześnie uwzględniającego jego twardość.
Sama twardość materiału nie ma większego znaczenia, ponieważ zwykłe szkło jest bardzo twarde dla potrzeb drukowania 3D. Jednak nasycenie gładkiej powierzchni szkła chropowatą fakturą jest istotą powłoki karborundowej. Rozwiązuje to największą wadę szkła jako materiału powierzchni budulcowego — łatwość usuwania wydruków.
Teksturowane wykończenie zwiększa również ogólną powierzchnię styku. Poprawia to przyczepność, jednocześnie umożliwiając samoczynne odklejanie się nadruku po ostygnięciu materiału. Szkło karborundowe ma wszystkie zalety zwykłej powierzchni szklanej, ale ma lepszą przyczepność i łatwiejsze usuwanie wydruków.
3. Blacha i taśma ze stali sprężynowej
Nie jesteś prawdziwym entuzjastą drukowania 3D, dopóki nie zarobisz kilku blizn podczas usuwania wydruków ze szklanego łóżka. Zdrapywanie uporczywych wydruków ze sztywnej powierzchni roboczej jest potencjalnie niebezpieczną sprawą. Przejście na elastyczną powierzchnię roboczą to najlepszy sposób na powstrzymanie się przed nieumyślnym namaszczeniem drukarki 3D krwią. Do tego celu doskonale nadają się blachy ze stali sprężynowej.
Ta elastyczna powierzchnia robocza składa się z dwóch części: blachy ze stali sprężynowej i naklejki magnetycznej. Ten ostatni idzie na wierzch rzeczywistego łóżka drukarki 3D i mocuje do niego blachę ze stali sprężynowej. Taki układ umożliwia podniesienie prześcieradła z łóżka. Zwalnianie wydruków to wtedy prosta sprawa lekkiego zgięcia arkusza. Pozwala to również na użycie wielu prześcieradeł sprężynowych z jednym łóżkiem, co jest wybawieniem dla produktywności.
Z drugiej strony cienka blacha ze stali sprężynowej jest dobrym przewodnikiem ciepła. Niska masa termiczna blachy żelaznej poprawia przenoszenie ciepła z ogrzanego stołu do druku. Jednak to również czyni go wrażliwym na wahania temperatury. Dlatego ważne jest, aby przeprowadzić procedurę kalibracji PID, aby zapewnić precyzyjną kontrolę nad temperaturą stołu. Niezastosowanie się do tego spowoduje zwiększenie pasm Z na wydrukach.
Jeśli chodzi o kompatybilność żarnika, zależy to od rzeczywistego materiału sparowanego z blachą ze stali sprężynowej. Chociaż możesz drukować bezpośrednio na arkuszu za pomocą środków pomocniczych, takich jak klej w sztyfcie i lakier do włosów, zwykle jest to połączone z taśmą kaptonową/poliimidową (zdjęcie powyżej) lub niebieską taśmą malarską. Pierwsza z nich dobrze przylega do materiałów takich jak ABS, ASA i nylon, podczas gdy druga jest bardziej odpowiednia do PLA, PETG i TPU.
O ile taśma Kapton jest trwalsza, o tyle niebieska taśma malarska (zdjęcie poniżej) wymaga okresowej wymiany, ponieważ jej właściwości klejące z czasem słabną. Taśma malarska jest również bardziej podatna na zarysowania i wyżłobienie przez dyszę. Z drugiej strony taśma Kapton jest jedną z nielicznych powierzchni konstrukcyjnych kompatybilnych z włóknem poliwęglanowym.
4. PEI (polieteroimid)
PEI, czyli polieteroimid, to bursztynowy termoplast, który jest blisko spokrewniony z bardzo poszukiwanym tworzywem konstrukcyjnym PEEK. Podobnie jak jego droższy kuzyn, PEI ma wyjątkowo wysoką temperaturę zeszklenia. Dzięki temu doskonale nadaje się do podgrzewanych łóżek i filamentów wysokotemperaturowych, takich jak ABS.
PEI jest znany z bardzo dobrej przyczepności do większości popularnych filamentów do druku 3D, takich jak PLA, PETG, ABS, ASA i TPU. W rzeczywistości, w szczególności PETG i TPU stwarzają ryzyko trwałego wiązania się z powierzchniami PEI, jeśli pierwsza warstwa jest ułożona zbyt blisko. W takim przypadku zaleca się użycie lakieru do włosów lub kleju w sztyfcie jako środka antyadhezyjnego. W szczególności wydruki z ABS i ASA bardzo dobrze wiążą się z PEI bez konieczności stosowania jakichkolwiek środków pomocniczych.
PEI jest prawie zawsze używany w połączeniu z blachami ze stali sprężynowej – albo jako cienka folia samoprzylepna, albo jako jeszcze cieńsza powłoka proszkowa. Folie samoprzylepne są tańsze w produkcji, ale narażone są na ryzyko rozwarstwienia, szczególnie gdy są poddawane silnym wypaczeniom związanym z dużymi wydrukami ABS i ASA. Ten format PEI jest jednak popularny, ponieważ jest tanim i łatwym sposobem uzyskania gładkiego wykończenia powierzchni.
Więcej informacji o tym, jak ABS i ASA są lepsze od PLA i kiedy ich używać, znajdziesz w naszym Wyjaśnienie dotyczące PLA vs ABS. Jeśli korzystasz z PLA, przeczytaj nasze wskazówki dotyczące jak naprawić PLA nie przyklejające się do łóżka.
Blachy ze stali sprężynowej z cienką warstwą PEI powlekaną proszkowo to najtrwalszy sposób na zastosowanie PEI jako powierzchni budowlanej. Niezwykle cienka powłoka nie może być rozwarstwiona, co czyni ją idealną do stosowania z włóknami, które lubią się wypaczać. Chociaż uzyskanie gładkiego wykończenia za pomocą powlekanego proszkowo PEI jest praktycznie niemożliwe, teksturowana powierzchnia dodatkowo poprawia przyczepność, jednocześnie umożliwiając samoczynne uwalnianie gotowych wydruków po schłodzeniu.
5. Garolit
Garolite, znany również jako G10, to nazwa handlowa żywic fenolowych wzmocnionych włóknem szklanym. Materiał jest dość podobny do podłoża PCB i jest często używany zamiennie przez przedsiębiorczych entuzjastów druku 3D. G10 również wygodnie się okazuje, że jest niezwykle wszechstronny i tani.
Powierzchnie Garolite mogą być elastyczne lub sztywne poprzez zmianę grubości arkusza. Wzmocnienie z włókna szklanego zapewnia wystarczającą sztywność i integralność strukturalną, aby można je było stosować bez potrzeby stosowania podkładki z blachy stalowej sprężynowej. Podobnie jak PEI, Garolite ma wysoką temperaturę zeszklenia, dzięki czemu jest kompatybilny z podgrzewanymi łóżkami.
Ale w przeciwieństwie do PEI, arkusze Garolite są doskonałe do drukowania 3D z nylonowymi włóknami. Jest to również jedna z nielicznych powierzchni konstrukcyjnych, które dobrze współpracują z PETG bez ryzyka trwałego wiązania. Jednak TPU musi być drukowany bez ogrzewania na arkuszach G10, aby ułatwić usuwanie. Materiał doskonale współpracuje również z filamentami PLA, ABS i ASA. Garolite jest tańszy niż PEI, a jednocześnie bardziej wszechstronny.
Łatwe drukowanie powierzchni 3D
Pomiędzy tymi pięcioma powierzchniami konstrukcyjnymi i wiedzą o tym, jak łączą się z różnymi filamentami do druku 3D, jesteś teraz w stanie dokonać świadomego wyboru. Zalecamy stosowanie blachy sprężynowej powlekanej PEI do drukowania ogólnego przeznaczenia i kupowanie specjalistycznych powierzchni do drukowania na tworzywach konstrukcyjnych, takich jak nylon i poliwęglan.
