Семь способов победить смещение слоев при 3D-печати

Смещение слоев может проявляться как в виде неприятного, но не катастрофичного «звона», так и откровенно кособоких, «поехавших» моделей. В этой статье рассмотрим семь простых способов избежать подобных проблем.

1. Калибровка и настройка 3D-принтера

Самый первый шаг — проверить калибровку 3D-принтера. Если вам кажется, что это заезженный совет, всплывающий каждый раз, когда речь заходит об устранении неполадок, то так и есть, и на то есть одна простая причина: сбитая калибровка действительно может вызвать массу проблем, зачастую с трудом поддающихся диагностике. Так что не поленитесь и хорошенько проверьте настройки параметров печати в слайсере, юстировку платформы, начальную дистанцию хотэнда от столика. Заодно убедитесь, что сопло не забито. Если все почищено, настроено и откалибровано, но слои продолжают смещаться, переходим к следующему шагу.

2. Снижение вибраций

3D-принтеры — довольно нежная техника, не любящая толчки и вибрации. Излишние вибрации могут привести к потере точности позиционирования, вплоть до заметного невооруженным глазом смещения слоев.

Во-первых, убедитесь, что 3D-принтер стоит на ровной и устойчивой поверхности. Унаследованная от предков хромая табуретка — не лучший вариант, а вот крепкий стол подойдет отлично. Убедитесь, что 3D-принтер ровно стоит на ногах: если аппарат шатается, необходимо отрегулировать высоту ножек. Заодно стоит добавить на ножки амортизаторы — хотя бы простые накладки из мягкой резины, а если очень хочется, то и что-нибудь посложнее, как на иллюстрации выше. Такие демпферы не только помогут гасить вибрации, но и снизят шум, что будет встречено максимально одобрительно котами и соседями.

Во-вторых, убедитесь, что шаговые двигатели работают плавно и не трясутся при смене направления.

В-третьих, убедитесь, что на направляющих печатающей головки или платформы нет грязи или мусора, способных помешать плавному перемещению.

3. Натяжение ремней

Точность позиционирования напрямую зависит от натяжения ремней, так что убедитесь, что они не болтаются. Механизмы натяжения могут быть разными, но обычно для этой цели предусмотрены регулируемые шкивы, как на иллюстрации ниже.

Перегибать палку не следует. После регулировки натяжения ремней попробуйте подвигать каретку рукой: при правильно натянутых ремнях каретка должна перемещаться плавно, не болтаясь. Если перемещение требует заметных усилий, натяжение следует чуть-чуть ослабить.

4. Скорость печати

Всем хочется сэкономить немножко времени и напечатать заветные модельки побыстрее, но такие планы могут идти вразрез со способностями самого оборудования. Если выставить слишком высокие скорости печати, моторы могут не справляться с позиционированием, а это чревато потерей качества. Сама несущая конструкция 3D-принтера может быть недостаточно прочной для заданных скоростей и ускорений, что может привести к вибрациям и, опять-таки, возникновению «звона» или направленному смещению слоев.

Если предыдущие советы не помогли, попробуйте постепенно понижать скорость укладки. Характерный симптом слишком высокой скорости — щелчки, издаваемые шаговыми моторами. Если снижение скорости не помогло, меняем значения обратно на исходные и пробуем следующий вариант.

5. Стабильность столика

Съемные столики могут смещаться во время 3D-печати, особенно когда речь идет о 3D-принтерах с подвижными в горизонтальной плоскости платформами, ласково и не очень именуемыми в народе «дрыгостолами».

Решение очевидно: убедитесь, что столик максимально жестко закреплен на платформе и при необходимости добавьте еще несколько креплений. С этой ролью отлично справляются канцелярские зажимы.

6. Охлаждение электроники

Перегрев управляющей платы может привести к сбоям в обработке команд, так что убедитесь, что температура драйверов шаговых двигателей не превышает допустимые значения.

Если компоненты перегреваются, потребуется обеспечить должный поток охлаждающего воздуха, возможно даже установить дополнительный вентилятор прямо на плату. Убедитесь, что движение воздуха носит проточный характер, так как циркуляция горячего воздуха внутри корпуса не даст ощутимого эффекта.

7. Столкновения

Этот момент касается цепляния головкой печатаемых изделий. Если сопло случайно зацепит модель, например при холостом перемещении, неокрепшие слои могут сдвинуться, либо модель может вообще оторваться от столика. Самая вероятная причина таких столкновений — деформация изделий из-за усадки, когда остывающие слои закручиваются вверх и подставляются под удар.

Бороться с этим эффектом необходимо за счет обеспечения должной адгезии со столиком, использования вспомогательных адгезионных структур, таких как бримы и рафты, а при работе с сильно усаживающими пластиками может потребоваться термокамера, стабилизирующая фоновую температуру и тем самым предотвращающая преждевременную усадку и деформации.

На всякий случай можно активировать в слайсере функцию Z-hop. Эта функция заставляет головку «перепрыгивать» через возможные препятствиях - к примеру на принтерах, где подвижным по оси Z является рабочий стол, он немного опускается при холостом перемещении экструдера, а затем снова поднимается до заданной высоты перед укладкой экструдером очередной порции расплава.