При адитивното производство ( additive manufacturing ) избягването на грешки при печат е от първостепенно значение, независимо каква технология се използва. И както за начинаещите, така и за опитните потребители, има различни капани, в които могат да попаднат, което кара тяхната част да не се окаже желаната. Едно от тези изключително важни, но често пренебрегвани съображения за 3D печат е дебелината на стената (wall thickness).
За да не се бърка с височината на пълнежа или слоя, дебелината на стената се отнася до мярката за дебелината на външната стена или корпуса на 3D отпечатана част, с изключение на горната и долната част. За разлика от вътрешните структури, които могат да варират по здравина (обикновено определени от процент и шаблон), стените винаги са твърди и играят критична роля за осигуряване на стабилност и здравина на дадена част. Но каква е минималната дебелина на стената? Как могат потребителите да знаят дали техните настройки са правилни? Защо има значение? Разгледахме по-отблизо тези въпроси и повече.
Защо дебелината на стената е важна при 3D печат?
Сега можете да си кажете, с толкова много различни параметри, които да следите при 3D отпечатване, какво прави дебелината на стената толкова важна? Е, това е от решаващо значение за осигуряването не само на естетически качества, но и на здравина, и издръжливост. Ако стената е твърде тънка или твърде дебела, частта може да не работи по предназначение. Наистина, някои казват, че дори може да е по-важно от пълнежа за качеството на крайната 3D отпечатана част.
Има много фактори, върху които може да повлияе. Например, както при много от тези оптимизации на параметрите на 3D принтер, едно от основните предимства на правилната дебелина на стената при 3D отпечатване е, че това ще помогне за предотвратяване на изкривяване . Това е така, защото може да помогне за намаляване на вътрешния стрес. Наистина, като цяло е безопасно да се каже, че опасността стените да са твърде тънки е, че частите ще бъдат крехки и следователно е по-вероятно да се счупят, напукат или деформират по време на или след печат.
Стените, които са твърде тънки, също могат да бъдат отрицателно повлияни от последващата обработка . Особено ако са използвани поддържащи конструкции или са необходими процеси като парно изглаждане , тънките стени няма да оцелеят. В този случай е изключително важно да сте сигурни, че спазвате минималните изисквания за материала.
Стените, които са твърде дебели, също могат да причинят проблеми. Трябва да се отбележи, че ако имате изключително дебели стени, губите материал и пари, и отпечатването ще отнеме повече време за завършване. Но може да има и други въздействия.
Например стените, които са достатъчно дебели, са критични за намаляване на вътрешното напрежение, но при някои материали (метали например) твърде много материал може също да причини повече вътрешно напрежение. Това може да доведе до напукване и на пластмасови части. Твърде дебелите стени също могат да причинят проблеми с разсейването на топлината в частта. Освен това, колкото по-дебели са стените, толкова по-голямо е свиването на материала на печата, което също води до изкривяване.
Как да определите дебелината на стената
Както бе споменато по-горе, дебелината на стената се отнася до дебелината на обвивката на 3D отпечатана част, като и двете твърде тънки и твърде дебели стени причиняват проблеми. Това е фактор във всички процеси на 3D печат, но ние искаме да се съсредоточим конкретно върху FDM 3D печат . Въпреки това трябва да се има предвид, че дебелината е свързана с материала, а не с процеса.
Това означава, че дори и с определени правила, пак ще има минимални и максимални изисквания, които потребителите трябва да имат предвид. Например, материал като PLA има минимална дебелина на стената от 0,8 mm (въпреки че в някои случаи може да е по-ниска), но идеалната е по-близо до 1,5 mm. Диапазонът за много други твърди материали е подобен. Междувременно подобните на каучук материали като TPU трябва да имат по-голяма дебелина на стената, около 2,0 mm, но ако искате вашата част да е гъвкава, потребителите не искат стени, които са твърде дебели, тъй като това ще направи частта обемиста.
Все пак има няколко трика, които можете да използвате, особено за определяне на дебелината на стената, когато използвате FDM 3D печат. Те се отнасят по-специално до дюзата. Общ определящ фактор за дебелината на стената е кратно на диаметъра на вашата дюза.
Тъй като повечето дюзи за FDM печат са около 0,4 mm, мнозина препоръчват дебелина на стената от поне 0,8 mm или около два пъти повече от дюзата. Ако искате и по-здрава част, можете да увеличите кратното до три или четири пъти, или около 1,2 mm до 1,6 mm. Но бъдете предупредени, често се предупреждава да не ставате по-дебели от това, като „магическият диапазон“ варира между 0,8–1,6 mm за много обикновени пластмасови материали.
Допълнително съображение? Опитайте се да запазите кратни на цели числа на дюзата. Това означава, че потребителите могат да определят дебелината на стената с 2x, 3x, 4x и т.н. Но ако се опитате да имате дебелина на стената, която е 1,5x дюзата, това може да причини припокриване на слоевете на външните стени и да забави вашия 3D печат.
Полезни инструменти за дебелина на стената при 3D печат
Въпреки че, разбира се, осигуряването на постоянна и правилна дебелина на стената не трябва да се прави самостоятелно. Не всеки софтуер за 3D моделиране ще вземе под внимание дебелината на стената, така че е нещо, което потребителите трябва да имат предвид от началото на своя дизайн. Тук слайсерите (slicers ) отново могат да дойдат на помощ. Слайсерите за 3D печат често имат функции, за да гарантират, че няма стени, които са твърде тънки в дизайна. Това може да е от съществено значение за намирането на тези проблеми преди печат.
Освен това, въпреки тези препоръки, стените понякога могат да бъдат по-тънки от двойния диаметър на дюзата, което също е мястото, където се използват слайсерите. За фини детайли, открит в съвременните слайсери, позволява на потребителите да отпечатват стени тънки колкото диаметъра на дюзата. Режимът на „ваза“ е друг параметър, позволяващ отпечатване на стени с ширината на диаметъра на дюзата на принтера, тъй като тази функция (т.е. режим на ваза) позволява на принтера да отпечатва обекти, подобни на ваза, в едно непрекъснато екструдиране, за да произведе водонепроницаеми отпечатъци.
Освен това може да се играе с дебелината на стената, в зависимост и от фактори като опорни конструкции. Ако вашата част има много поддържащи конструкции, особено в области, които може да са особено крехки, може да е възможно да имате по-тънки стени (въпреки че не забравяйте, че премахването на тези структури би било трудно и при твърде тънки стени), тъй като тези други фактори допринасят за здравината на частта. Също така, принтери с по-висока разделителна способност ще могат да създават части с по-тънки стени, въпреки че винаги трябва да се имат предвид минималните изисквания.
Bulgarian 
English
0 Коментара