ساختار درونی قطعات پرینت سه بعدی

برخلاف اکثر تکنولوژی های ساخت، پرینتر سه بعدی به شما اجازه کنترل دو مشخصه متقابل و منحصر به فرد و در عین همه جانبه  قطعه را می دهد. یعنی دیوارهای خارجی و ساختار درونی قطعه ( infill ). دیواره ها محیط بیرونی قطعه را تشکیل می دهند در حالی که infill هر چیزی است که در درون قطعه وجود دارد.

ساختار درونی نقش مهمی در استحکام، وزن، ساختمان و دیگر ویژگی های قطعه دارد. در پرینتر سه بعدی شما می توانید تعدادی از این پارامتر ها را با انتخاب نوع infill برای یک قطعه تعیین کنید. این پارامترها در اسلایسر پرینتر سه بعدی تنظیم می شوند.

تمام این پارامترها تحت تأثیر دو ویژگی اساسی تراکم infill و الگوی infill قرار می گیرند. در این مقاله ما به شرح این دو ویژگی اساسی خواهیم پرداخت.

تراکم:

تراکم infill به معنای میزان پر شدگی داخل قطعه است. در اسلایسر تراکم معمولا بر حسب درصد و بین 0 تا 100 تعیین می شود، که با دادن 0 درصد به این پارامتر قطعه ای با درون خالی و با مقدار 100 درصد قطعه ای کاملا صلب خواهیم داشت. همان طور که می توانید تصور کنید این موضوع تأثیر به سزایی در وزن قطعه خواهد داشت. یعنی هرچه فضای داخلی یک قطعه پرتر باشد سنگین تر است.

علاوه بر وزن، زمان پرینت، مواد مصرفی و خاصیت شناوری قطعه نیز تحت تأثیر تراکم ساختار درونی است. استحکام نیز همین طور است. اما علاوه بر تراکم ساختار درونی چند عامل دیگر مثل نوع مواد مورد استفاده و ارتفاع لایه ها نیز بر استحکام قطعه تأثیر گذار است.

بعضی از نرم افزار های اسلایسر این امکان را به شما می دهند که برای یک قطعه، از تراکم های مختلف استفاده کنید، که به عنوان تراکم متغیر ساختار درونی ( variable infill density ) شناخته می شود. و این امکان را به شما می دهد که هرگونه تغییر در تراکم را در قسمت های مختلف قطعه خود اعمال کنید. برای مثال اگر می خواهید پایه ی قطعه شما با تراکم 10 درصد پرینت شود و بعد از لایه ی 30 به بعد به تراکم 50 درصد تغییر کند. تنظیمات متغیر این امکان را به شما می دهد.

برای اکثر پرینت های سه بعدی استاندارد درصد تراکم بین 15 تا 50 درصد پیشنهاد می کنیم. و برای قطعات کاربردی تر که نیاز است کاملا صلب و مستحکم باشند درصد تراکم 50 تا 100 درصد می تواند مناسب باشد. اما زمان پرینت طولانی تر خواهد شد.

برای مدل های کوچک و فیگورها و قطعاتی که فقط جنبه ی نمایشی دارند مقدار تراکم 0 تا 15 درصد می تواند منجر به پرینت سه بعدی سریعتر و مصرف کمتر فیلامنت شود. مدل های پرینت شده با این درصد تراکم سبک خواهند بود و استحکام زیادی نخواهند داشت.

و در آخر برای پرینت فیلامنت های انعطاف پذیر مثل TPU، می توان هر درصد تراکمی را به کار برد. اما باید توجه داشت که هر چه درصد تراکم ساختار درونی بیشتر باشد قطعه پرینت سه بعدی انعطاف پذیر کمتری برخوردار خواهد بود.

الگوی ساختار درونی:

الگوی infill شکل ساختار درونی قطعه است. این الگوها از خطوط ساده گرفته تا هندسه های پیچیده تر قابل تنظیم کردن هستند. الگوی ساختار درونی بر استحکام قطعه پرینت شده، وزن، زمان پرینت و حتی انعطاف پذیری تأثیر گذار است.

مانند تراکم، بعضی از الگو ها برای کاربردهای خاص بهتر از بقیه هستند. الگوهای متفاوت ویژگی های متفاوتی دارند مانند پیچیدگی، کارایی مواد و تعداد صفحات متصل شده برای استحکام ( دو بعدی و سه بعدی ). برای مثال الگوی موجی ( gyroid pattern ) از سه جهت به دیواره ها متصل می شود که این منجر به استحکام کلی بیشتر می شود. در نتیجه این الگو مواد بیشتری در مقایسه با الگوی خطی مصرف می کند.

ارسال فایل و سفارش پرینت سه بعدی

فایل مورد نظر خود را جهت بررسی و پرینت و یا استعلام قیمت در فرمت STL , OBJ  به صورت فشرده (rar یا zip) همراه مشخصات و شماره تماس خود از طریق لینک زیر و یا واتساپ ارسال نمایید .

  تایید ارسال را از شماره 09131854454 دریافت کنید.  پرینتر سه بعدی در شهرکرد

 فایل دارای مشخصات زیر باشد :

1. فایل خروجی از نرم افزار سه بعدی باید دارای حجم یا solid باشد و ترجیحا پسوند STL ,OBJ , stp 
2. قبل از خروجی گرفتن نرم افزار سه بعدی دقت کنید تنظیمات فایل خروجی آن بر روی میلیمتر تنظیم شده باشد .
3. تمام دیوارها و اجزاء فایل دارای ضخامت حداقل 1 میلیمتر باشند .
4. برای مدل های معماری از متریال استفاده ننمائید .

سلفی سه بعدی

عکس گرفتن از روش های قدیمی برای ثبت لحظات شاد در قالب دو بعدی دیجیتال است. در سال های اخیر، پرینتر های سه بعدی برای ساخت مدل های سه بعدی از افراد، استفاده می شود. سلفی سه بعدی به صورت واقعی تر و قابل لمس تر خاطرات را یاد آوری می کند و همچنین جزئیات بیشتری از عکس های دو بعدی دیجیتالی قدیمی به علت فیزیکی بودن مدل به نمایش می گذارد.

فرآیند سلفی سه بعدی در مقایسه با سلفی دو بعدی پیچیده تر است که شامل، اسکن دقیق، پرینت سه بعدی با کیفیت بالا و پرداخت دقیق می شود. برای گرفتن سلفی سه بعدی روش های زیادی وجود دارد که در این مقاله ما به نحوه انجام این کار می پردازیم.

کاربرد سلفی سه بعدی

فرقی نمی کند به پروسه این کار علاقه مند باشید یا به دنبال مجسمه ای برای کیک عروسی باشید. دلایل زیادی وجود دارد که ممکن است بخواهید یک سلفی سه بعدی داشته باشید. معمولاً افراد برای یادآوری یک رویداد مهم در زندگی خود، مانند جشن عروسی، تولد فرزندشان و یا اتفاقاتی از این قبیل، یک سلفی سه بعدی می گیرند. برخی از شرکت‌ها حتی از سلفی‌های سه بعدی برای رویدادهای شرکتی و بازاریابی استفاده می‌کنند تا برند خود را در ذهن شما هک کنند. همچنین، جای تعجب نیست، بازار نسبتاً بزرگی برای افرادی که می خواهند مدل سگ های خود را چاپ کنند، وجود دارد. البته برای سلفی سه بعدی نیازی به دلیل خاصی ندارید. بعضی از افراد فقط برای سرگرمی یا کنجکاوی از چگونگی انجام این فرآیند، سلفی سه بعدی را امتحان می کنند. اما لازم به ذکر است، اگر بخواهید مدل پرینت سه بعدی شما با کیفیت و دارای جزئیات دقیق باشد، هزینه زیادی را در بر می گیرد. به همین دلیل افراد بیشتر برای مناسبت های خاص سلفی سه بعدی می گیرند.

فرآیند ساخت سلفی سه بعدی

ساخت یک سلفی سه بعدی طبیعتاٌ به یک پرینتر سه بعدی نیاز دارد. فرآیند های ساخت این مدل های سه بعدی با یکدیگر متفاوت است اما اکثر آن ها با ثبت لحظه با اسکنر سه بعدی شروع می شوند و با پرینت توسط یک پرینتر سه بعدی خاتمه می یابند.

اولین مرحله، آماده سازی برای اسکن است. درست مانند یک عکس خوب، اسکن خوب نیز، نیاز به نور کافی دارد تا بتواند صحنه را با کیفیت بالا اسکن کند. اسکن های سه بعدی برای سلفی، بهتر است با زمینه سفید یا تک رنگ گرفته شوند زیرا در این صورت صحنه به راحتی اسکن می شود.

مرحله بعدی، اسکن سه بعدی اصلی است. اسکن سلفی سه بعدی از یک دوربین با کیفیت بالا (یا دوربین های چندگانه) برای گرفتن هزاران عکس از زوایای مختلف از شما یا صحنه ای که می خواهید پرینت سه بعدی شود، استفاده می کند. در کل دو نوع اصلی اسکن سلفی سه بعدی وجود دارد که می توانید بین آن ها انتخاب کنید؛ اسکن سرتاسر بدن و اسکن جزئی. اسکن سرتا سر بدن یا همان full body، تمام بدن افراد را اسکن می کند در حالی که اسکن جزئی فقط صورت را اسکن کرده و آن را به یک بدن معمولی انسان متصل می کند.

بعد از ایجاد یک مدل سه بعدی، در یک نرم افزار اسلایسر بارگذاری می شود و برای پرینت به یک پرینتر سه بعدی ارسال می شود. سرویس های حرفه ای معمولا از پرینتر رزینی با کیفیت بالا استفاده می‌کنند که جزئیات زیادی را در چاپ‌ها ارائه می‌کنند تا افراد حاضر در صحنه را به بهترین شکل به تصویر بکشند.

سلفی های سه بعدی را می توان از مواد مختلف ساخت که رایج ترین آن ها PLA، گچ و فلز است. PLA کم هزینه ترین و دردسترس ترین ماده است که می توان مورد استفاده قرار داد اما PLA جزئیات زیادی را نشان نمی دهد. اگر پرینت شما قابلیت پرینت گچ و فلز را داشته باشد می توانید از این دو ماده نیز استفاده کنید. اغلب سرویس های حرفه ای گچ و فلز را به کار می برند. این دو ماده مزایای منحصر به فردی از جمله امکان پرینت دقیق جزئیات به وسیله کچ و ساخت سلفی های مستحکم با فلز را ارائه می دهند.

و در نهایت مدل پرینت شده پرداخت می شود، که شامل چند فرآیند مختلف مانند صاف کردن لایه ها (به عنوان مثال سنباده زدن)، رنگ آمیزی، و افزودن پوشش محافظ می باشد. پرداخت، مدل چاپ شده را از یک چاپ سه بعدی معمولی به یک سلفی سه بعدی با کیفیت بالا تبدیل می کند که می توانید آن را به دوستان و خانواده خود نشان دهید.

صفحه چاپ شیشه ای (  the glass print bed )

صفحه پرینت شیشه ای بهترین گزینه برای داشتن پرینت بدون عیب و نقض است. این موضوع که هیچ یک از صفحات ساخت بی نقض نیست به صورت گسترده ای پذیرفته شده است؛ ایده آل ترین برای شما تا حد زیادی به کاربرد و قطعه ای که می خواهید پرینت کنید بستگی دارد. شیشه به عنوان صفحه پرینت مزایای زیادی دارد که سزاوار توجه زیادی است.

در کل چیزی که شیشه را گزینه بسیار مناسبی به عنوان صفحه چاپ می کند؛ صاف، سفت، متراکم و ارزان بودن آن است. در ادامه به مزیت های شیشه اشاره خواهیم کرد.

صافی: صفحه چاپ باید کاملا صاف باشد تا در طول پرینت مشکلی پیش نیاید. وقتی که شیشه به صورت صحیح ساخته شود به طور طبیعی سفت و در برابر حرارت مقاوم می شود.

پرداخت صاف: در پرینت سه بعدی، طراح انتظار دارد که قسمت پایینی قطعه کاملا صاف و مسطح باشد؛ شیشه این موضوع را تضمین می کند. سطح صاف و آیینه ای شیشه این امکان را به ما می دهد که سطوح پایینی قطعات پرینت شده صاف باشد در حالی که این در سایر صفحات چاپ اتفاق نمی افتد.

دوام: بسیاری از صفحات چاپ به دلیل گرما و انقباض تحمل استفاده مکرر را ندارند. برای مثال پلاستیک و اکرلیک. و در نهایت باید مکررا تعویض شوند. زیرا که صفحه شروع به لب پریدگی، خراش خوردن، تاب برداشتن و پوسته شدن می کند. اما شیشه به دلیل سفت و ضد خراش بودن، به ندرت نیاز به تعویض دارد و شما می توانید از کیفت بالا و پایدار پرینت خود لذت ببرید.

قیمت: با وجود مزیت دوام بالا در بد شیشه ای پرینتر  و عدم نیاز به تعویض مداوم در هزینه ( و زمان ) صرفه جویی می شود.

جدا کردن آسان: استفاده از زور برای جدا کردن پرینت از صفحه پرینت مطلوب نیست. که در این صورت شانس شکستن قطعات نازک و همچنین صدمه زدن به خود یا اجزای پرینتر وجود دارد. صفحه چاپ شیشه ای بخاطر جدا شدن آسان جسم معروف است و تجربه پرینت سه بعدی را لذت بخش تر می کند.

تمیز کردن آسان: صفحه ها معمولا چربی، گرد و خاک و خرده پلاستیک های ناخواسته را جذب می کنند و منجر به ناصاف، چسبنده و نا مطلوب شدن صفحه چاپ می شوند. در نتیجه تمیز کردن صفحه یک امر ضروری قبل از هر پرینت محسوب می شود. تعدادی کمی از صفحه ها مانند یک صفحه صیقل شیشه ای به راحتی تمیز می شوند . و این باز هم بخاطر هموار، صاف و سخت بودن آن است.

گرمایش یکنواخت: حتی برای موادی که نیاز به گرما ندارند گرم کردن صفحه پرینت در کیفیت پرینت تاثیر می گذارد. به علت عدم وجود رسانایی گرمایی در شیشه، معمولا بیشتر طول می کشد تا گرم شود اما در مقایسه با سایر صفحات پرینت بهتر گرما را پخش و مسئله لایه اول را حل می کند همچنین این اطمینان وجود دارد مناطق مخالف به صورت یکسان تاثیر می گیرند.

صندلی پرینت سه بعدی پورشه

صندلی خودرو رابط بین انسان و وسیله نقلیه است و ممکن است ساعت ها مجبور به نشستن روی آن باشیم، بنابراین صندلی راحت و مناسب با فرم بدن هر فرد می تواند تجربه رانندگی دلپذیری برای او رقم بزند.

پورشه ( Porsche ) صندلی با فناوری پرینت سه بعدی عرضه کرده است که منحصراً برای هر فرد طراحی می شود تا به راحتی او کمک کند.

این مدل خاص برای سوپر ماشین های Boxster, Cayman  و 911 قابل سفارش است. فرم بدنه این صندلی دارای بالشتک و پشتی پرینت سه بعدی و سفتی آن قابل تنظیم است.

 لارس کرن ( Lars Kern )، راننده تست پورشه، صندلی جدید را در پیست مسابقه ترسناک نوربرگرینگ نوردشلایف ( Nürburgring Nordschleife ) تست کرده است، می گوید که صندلی سبک وزن، تجربه رانندگی منحصر به فردی را به افراد ارائه می دهد، شبیه به تجربه یک راننده مسابقه واقعی است.

صندلی پرینت سه بعدی جدید پورشه بر مبنای صندلی های موجود آن است به این ترتیب که ساختمانی ساندویچی شکل مشابهی دارد اگرچه لایه اصلی آن از پلی پروپیلین استاندارد تشکیل شده است اما به یک لایه راحتی تنفسی متصل شده است که جنس آن مخلوطی از مواد چاپ سه بعدی مبتنی بر پلی اورتان است.

قسمت میانی صندلی قابل تنظیم است و این امکان را فراهم می کند مشتری، تنظیمات صندلی خود را از میان سخت، متوسط  یا نرم  انتخاب کند. تمام این ویژگی ها این امکان را به مشتری می دهد که تجربه راحتی، به راحتی صندلی ماشین مسابقه داشته باشد.

فرآیند همجوشی بر بستر پودر ( Powder Bed Fusion ( PBF ) 3D printing )

فرآیند همجوشی بربستر پودر ( PBF )  شامل تکنیک های پرینت زیر است:

جوش لیزری مستقیم فلز( DMLS )، ذوب پرتو الکترونی( EBM ) ،پخت حرارتی انتخابی ( SHS )،ذوب لیزری انتخابی( SLM )، مولتی جت ( MJF ) و جوش لیزری انتخابی ( SLS ).

همجوشی بر بستر پودر ( PBF ) از لیزر یا پرتو الکترونی برای ذوب و ترکیب مواد پودری استفاده می کند. روش های ذوب پرتو الکترونی ( EMB )، نیازمند خلأ هستند اما می توانند با فلزات و آلیاژها در ایجاد قطعات کاربردی استفاده شوند. تمام فرآیندهای PBF شامل پخش مواد پودری روی لایه های قبلی است. در اینجا مکانیسم های مختلفی برای فعال کردن این کار وجود دارد، از جمله یک غلتک یا یک تیغه. یک قیف یا یک مخزن زیر بستر کناری، مواد تازه را تامین می کند. پخت مستقیم لیزر فلزات ( DMLS ) که مشابه SLS است، اما با این تفاوت که از فلزات استفاده می کند و نه پلاستیک. این فرآیند لایه به لایه پودر را جوش می دهد. جوش حرارتی انتخابی از طریق استفاده از سر پرینت حرارتی گرم شده برای ذوب مواد پودری با سایر فرآیندها متفاوت است. مانند قبل، پودر فلز برای هر لایه با یک غلتک در بین همجوشی لایه ها اضافه می شوند.

یک پلتفرم مدل را دقیقا بر این اساس پرینت می کند: ابتدا  یک لایه، معمولاً به ضخامت 0.1 میلی متر از مواد روی سکوی ساخت پخش می شود. لیزر اولین لایه یا اولین مقطع مدل را ذوب می کند.سپس لایه جدیدی از پودر با استفاده از یک غلتک روی لایه قبلی پخش می شود. لایه ها یا مقاطع بیشتر ذوب شده و اضافه می شوند. و در آخر قسمت های ذوب نشده لایه ها و شل شده در موقعیت خود باقی می مانند اما در طول پردازش بعدی حذف می شوند.

فیلامنت پرینتر سه بعدی

فیلامنت پرینت سه بعدی، رشته ای ترمو پلاستیکی که مواد اولیه پرینتر سه بعدی FDM محسوب می شود که طی فرآیند پرینت سه بعدی ذوب شده و جسم مورد نظر را به صورت لایه به لایه می سازد. فیلامنت ها در انواع و رنگ های مختلف موجود می باشند که هر کدام در دمای به خصوصی ذوب می شوند و ویژگی های متفاوتی دارند. فیلامنت ها معمولا در رول های یک کیلوگرمی و در قطرهای 1.75 و 2.85 در بازار موجود می باشند.

فیلامنت پرینت سه بعدی طی یک فرآیند گرمایش، خنک کردن و اکسترود پلاستیک تولید می شود. پلاستیک ذوب شده از میان نازل بیرون کشیده می شود تا شکل گیرد اگر سرعت و نیرو بیرون کشیدن پلاستیک زیاد باشد فیلامنت با قطر 1.75 تولید می شود. و اگر سرعت و نیرو کمتر باشد قطر فیلامنت 2.85 می شود. بنابراین قطر فیلامنت پس از مرحله حرارت دهی تعیین می شود و به قطر نازل بستگی ندارد. فیلامنت معمولا سفید است اما برای رنگی کردن آن می توان از رنگدانه ها و مواد افزودنی دیگر برای افزودن خواص منحصر به فرد، قبل از فرآیند حرارت دهی استفاده کرد.

از آنجایی که ترمو پلاستیک ها رطوبت را جذب می کنند هنگام اکسترود ممکن است تغییر شکل دهند. به این دلیل پیش از اکسترود باید تا 80 درجه سلسیوس حرارت ببیند تا رطوبت آن کاملا خارج شود. در طول فرآیند اکسترود قطر فیلامنت توسط لیزر کنترل می شود تا از صحیح و ثابت بودن آن اطمینان حاصل شود.

فیلامنت ساپورت گذاری

فیلم پرینتر سه بعدی جهت تعریف و نمایش کاربردهای پرینتر سه بعدی و فیلامنت

کاربردهای پرینتر سه بعدی   کاربرد پرینتر سه بعدی  فیلامنت filament

پرینتر سه بعدی تکنولوژی ساخت افزایشی توانمند است که به طراحان آزادی عمل بیشتری می دهد. مواردی که می توان از تکنولوژی پرینتر سه بعدی استفاده کرد بی حد و مرز است.پرینتر سه بعدی در ساخت نمونه اولیه، قطعات صنعتی، قطعات خودرو، در پزشکی و دندان پزشکی، اسباب بازی و فیگور ها و ... دیگر کاربرد دارد. امروزه با پرینتر سه بعدی حتی می توان اعضای بدن و پوست را با سلول های زنده پرینت سه بعدی کرد. 

کاربردهای پرینتر سه بعدی

1. ساخت انواع قطعات بدون طی کردن فرآیند های پیچیده ساخت و تولید آنها در آزمایشگاه

2.  ارزیابی ایده و طراحی انجام شده بر اساس مدل واقعی

3. ساخت قالب قطعه مورد نظر

4. ماکت سازی معماری و عمران ( تهیه ماکت ساختمان های مسکونی,اداری،تجاری,کارخانجات و... به صورت یکپارچه و با تمام              جزئیات )

5. ساخت نمونه قطعات صنعتی در صنایع مختلف مانند رباتیک و الکترونیک ، خودرو , هوافضا , نظامی , لوازم خانگی و...(ساخت              تجهیزات کمیاب و خاص بدون نیاز به قالب گیری و  تراشکاری و...)

6. قالب سازی و ریخته گری                                                 

7. طلا و جواهر سازی ( ساخت نمونه و قالب)

8. مجسمه سازی و هنر ( ساخت انواع وسایل هنری و تزئینی ، تنديس ها و لوگوهای سفارشی و...)

9. ساخت کارکترها و فضاهای انیمیشن

10. پزشکی ( ساخت اعضای بدن,مدل سازی فیزیکی اعضای بدن برای مباحث آموزشی و پزشکی وعمل های جراحی,ساخت لوازم                پزشکی ، ساخت قالب دندان و پروتز)

11. صنایع غذایی ، قنادی 

12. و...

 چاپگر سه بعدی   کاربرد پرینت سه بعدی در صنعت   کاربرد های پرینت سه بعدی

 دانلود فایل کاتالوگ پرینترسه بعدی و کاربردهای آن (لطفا ثبت نام کنید)

لوازم جانبی و ابزار پرینتر سه بعدی

هنگام کار با پرینتر سه بعدی به ابزار و لوازم جانبی برای راحت تر شدن کار خود نیاز دارید. همچنین این ابزارآلات برای پرداخت و بهبود کیفت قطعه پرینت سه بعدی الزامی می باشند. مانند: چسب ماتیکی، کارد، پنس، سیم چین، دم باریک، سنباده و...

فیلامنت پرینتر سه بعدی

فیلامنت پرینتر سه بعدی          پرینتر سه بعدی

مشکلات پرینت سه بعدی : پرینت قسمت های آویزان شده ( Overhang )

از سری مشکلاتی که هنگام پرینت قطعات سه بعدی با آن مواجه می شوید پرینت قسمت های آویزان شده است ( overhang ). 

زمانی که سطوح شیب دار بدون ساپورت گذاری پرینت می کنید overhang اتفاق می افتد. به دلیل شیوه کارکرد لایه به لایه پرینتر سه بعدی، هنگام پرینت سطوح شیب دار بدون ساپورت گذاری لایه های اولیه و زیر سطح شیب فرو می ریزد. وقتی فیلامنت ذوب شده از اکسترودر خارج می شود سطحی وجود ندارد که روی آن قرار گیرد و سرد شود پس در هوا معلق شده و نیروی گرانش فیلامنت را پایین می کشد. در نتیجه، پرینت قطعه مورد نظر با مشکل مواجه می شود. با توجه به زاویه شیب، می توان قابل چاپ بودن قطعه را مشخص کنیم.

قانون 45 درجه یک راهکار آسان برای درک overhang است. این قانون می گوید: شیب های کمتر و مساوی 45 درجه را می توان بدون افت کیفیت چاپ کرد. اگر شیب بیشتر شد ممکن است نیاز به ساپورت داشته باشد. باید توجه کنید که ساپورت ها نیز ایده آل نیستند. زیرا به قطعه آسیب می رسانند. زمان پرینت و مواد مصرفی را افزایش می دهند و اشکال هندسی قابل پرینت را محدود می کنند (مانند حفره های داخلی).

البته قانون 45 درجه علاوه بر اینکه راهنمای خوبی برای پرینت سه بعدی قطعات شیب دار است، در اکثر پرینتر های مدرن بر حفظ منابع و کاهش مواد مصرفی نیز تاثیر می گذارد. 

زمانی که یک سطح با شیب تند را پرینت می کنید معمولا یک یا دو مشکل ممکن است رخ دهد:

افتادن: در این جا فیلامنتذوب شده قبل از سرد شدن، توسط نیروی گرانش به پایین کشیده می شود و با فیلامنتهای خم شده یا افتاده بر روی صفحه چاپ مواجه می شوید.

پیچیدن: وقتی که فیلامنتذوب شده به اندازه کافی سرد نشود، شروع به خم شدن به سمت بالا می کند و سطحی ناصاف و ناهموار به جای می گذارد.

برای کنترل اور هنگ می توان اقداماتی را انجام داد و احتمال افتادن فیلامنت را کاهش داد. قبل از انجام این اقدامات، باید مطمئن شوید که پرینتر سه بعدی شما کالیبره شده باشد.

برای کاهش احتمال overhang می توان اقدامات زیر را انجام داد:

1. خشک کردن فیلامنت : فیلامنت پلیمر پلاستیک از زنجیره ای از مولکول ها ساخته شده اند و مولکول های آب این زنجیره را قطع می کنند. فیلامنت را خراب کرده و باعث بروز مشکل در حین چاپ می شوند. از دست دادن این توالی و یکپارچگی باعث به وجود آمدن سطوح ناصاف و افتادن فیلامنت می شود.

2. کاهش دمای نازل : با کاهش دمای نازل، فیلامنت زودتر سرد می شود و احتمال افتادن آن کاهش می یابد. با استفاده از یک برج دمایی، دمای بهینه مواد پرینت سه بعدی خود را پیدا کنید. دمایی که مقدار بسیار ناچیز پایین تر از دمای ذوب فیلامنت شما باشد و آن قدر گرم باشد که باعث گرفتگی نازل نشود.

3. کاهش سرعت پرینت : درست مشابه با کاهش دمای نازل، با کاهش سرعت پرینت زمان بیشتری برای خنک شدن فیلامنت ذوب شده فراهم می شود. همچنین سرعت جریان کمتر،مقدار بار کمتری به اکسترودر وارد می کند و حتی می توان دمای نازل را بیشتر کاهش داد. در کل کاهش سرعت پرینت منجر به بهبود کیفیت قطعه پرینت سه بعدی می شود. اما باید توجه کنید که بیش از اندازه سرعت را کاهش ندهید بخصوص در هنگام پرینت لایه های کوچک . در این صورت نازل داغ زمان بیشتری را روی مواد اکسترود شده می ماند و مواد را داغ کرده و به قطعه پرینت سه بعدی آسیب می رساند. پیشنهاد می کنیم تنظیمات را تغییر دهید و آزمایش کنید و آنقدر تکرار کنید که به تنظیمات بهینه دست پیدا کنید.

4. تقویت خنک کننده : برای بحث درباره خنک کننده، دانستن سرعت فن لازم است. اما در اینجا برای کاهش احتمال overhang هرچه سرعت بالاتر باشد بهتر است. با این حال پیدا کردن سرعت بهینه که از overhang جلوگیری کند و همچنین در کیفیت پرینت سه بعدی اثر سو نداشته باشد ضروری است. برای مثال PLA با داشتن نقطه ذوب پایین، نیاز بیشتری به خنک کردن دارد اما در رابطه با موادی با دمای بالاتر مثل ABS لازم است بیشتر دقت کنید.

در بعضی مواقع حتی با استفاده از صد درصد سرعت فن همچنان دچار مشکل می شویم. در اینجا می توان با تعویض فن و کانال های فن با خنک کننده های قدرتمند تر و حتی با به کار بردن فن شعاعی، هوای بیشتری را پمپ کنیم تا به نتیجه مطلوب برسیم.

لازم به ذکر است که اگر فن با قدرت بالایی دارید، سرعت نازل را بیشتر کنید تا قسمت داغ از قطعه درحال چاپ دور تر شود تا فن بتواند وظیفه خود را بهتر انجام دهد.

5. عرض لایه ها را تنظیم کنید : شما می توانید با کاهش عرض لایه از آویزان شدن فیلامنتجلوگیری کنید. هرچه مواد حجم کمتری داشته باشند زودتر خنک می شوند و سطح محکم تری برای استقرار لایه ی بعدی فراهم می کنند.

6. مدل خود را به قطعات کوچکتری برای پرینت تقسیم کنید: گاهی اوقات می توان مدل پرینت سه بعدی خود را به قطعات کوچکتری برای پرینت تقسیم کرد. با این کار نیاز به ساپورت های پیچیده کمتر می شود و همچنین از overhang جلوگیری می کند.

مشکلات پرینتر سه بعدی

هنگام کار با پرینتر سه بعدی ممکن است مشکلاتی پیش بیاید و باعث خراب شدن مدل پرینت سه بعدی شما شود. برای رفع این مشکلات و جلوگیری از وقوع آن ها راه حل هایی وجود دارد. این مشکلات برای تازه کارها دردسر ساز تر است. از این جمله این مشکلات می توان به گرفتگی نازل، تاب خوردن لایه اول به سمت بالا، خراب شدن ساپورت ها و... اشاره کرد.

مشکلات پرینتر سه بعدی: Stringing 

در یک پرینتر FDM هنگامی که نازل ها از فضای خالی برای حرکت به نقطه بعدی عبور می کنند، ممکن است پلاستیک از نازل در میان راه بچکد. وقتی خشک شده به شکل تارهای نازک به جسم می چسبد. در این حالت که جسم پرینت شده با تارهای نازک مانند تارهای عنکبوت پوشیده شده باشد stringing می گویند.

مهم ترین علت این پدیده تنظیمات نادرست retractionو همچنین دمای زیاد هات اِند (hot end ) است. در ادامه روش هایی برای جلو گیری از این پدیده در پرینتر سه بعدی مورد بحث قرار می گیرد.

1. فعال سازی retraction

یکی از متداول ترین روش ها برای جلو گیری از نشت پلاستیک مذاب است. فعال سازی آن به این معناست که در جایی که اکسترودر باید از فضای خالی عبور کند فیلامنت، توسط منبع تغذیه، عقب کشیده خواهد شد ( اما بسیار ناچیز ). این مانع از چکیدن پلاستیک مذاب در حین حرکت های سر چاپگر می شود. زیرا عمل "عقب کشیدن" یک اقدام متقابل در برابر تراوش کردن است. هنگامی که اکسترودربه مکان بعدی رسید فیلامنتعقب رانده شده، بیرون می آید و دوباره چاپ از نازل ادامه پیدا می کند. در اکثر اپلیکیشن ها، مانند cura، تنظیمات retraction معمولا به صورت پیش فرض فعال است. با این حال همیشه از صحت آن اطمینان حال کنید.

2. تنظیم دمای مناسب

درحالی که دما افزایش می یابد، متریال پرینت بیشتر ذوب می شوند و بیشتر احتمال چکیدن پلاستیک از نازل وجود دارد. حتی بعد از تنظیم کردن retraction. کاهش دما این احتمال را کاهش می دهد. اگرچه باید مراقب بود که دما بیش از اندازه سرد نشود. دمای بسیار پایین موجب می شود فیلامنت به اندازه کافی ذوب نشود و مشکلاتی هنگام خروج مواد از نازل به وجود آورد.

یک دمای ایده آل به متریال و سایر تنظیمات پرینتر وابسته است. پیشنهاد می شود هر زمانی در هنگام پرینت سه بعدی متوجه strining شدید، می توانید دما را تا 5 یا 10 درجه سلسیوس کاهش دهید. اما توجه کنید که هرگز دما را کمتر از حداقل دمای پیشنهاد شده توسط سازنده کاهش ندهید. در زیر دماهای پیشنهاد شده برای چند فیلامنترایج ذکر شده است:

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

استفاده از برج تست دمای پرینتر سه بعدی، بهترین روش برای فهمیدن دمای مناسب برای مواد مختلف است.

3. تنظیم سرعت پرینت

سرعت نیز می تواند stringing را تحت تاثیر قرار دهد. برای مثال اگر زمان زیادی طول بکشد تا نازل از یک نقطه به نقطه دیگر برود احتمال چکیدن پلاستیک از نازل زیاد می شود. اما اکسترودر می تواند سریعتر حرکت کند. اگر نازل به اندازه کافی سریع حرکت کند پلاستیک فرصتی برای چکیدن پیدا نخواهد کرد.

در اپتدا باید بدانید که پرینتر سه بعدی شما با چه سرعتی حرکت می کند تا بتوانید تنظیماتی برای آن اعمال کنید. سرعت حرکت محورهای x و y برای مثال سرعت حرکت از سمتی به سمت دیگر را نشان می دهد. و این سرعت مستقیما با طول زمانی که نازل برای حرکت در فضای خالی سپری می کند ارتباط دارد.

4. تمیز کردن نازل ها قبل از شروع پرینت

وقتی که پرینتر سه بعدی برای مدت طولانی فقط از یک نوع فیلامنت استفاده می کند لایه ای نازک از فیلامنت درون نازل باقی می ماند. این لایه نازک می تواند دلیل stringing پرینتر سه بعدی باشد. زیرا تارهای فیلامنت تلاش خواهند کرد به سطح جسم پرینت شده بچسبند.

5.فیلامنت را به دور از رطوبت نگه دارید

در اینجا PLA دردسر ساز تر است. زیرا در مقایسه با ABSبیشتر رطوبت را جذب می کند. وقتی که رطوبت وجود دارد هنگام گرم کردن این رطوبت می تواند تبدیل به بخاطر شده و با پلاستیک مخلوط شود در نتیجه احتمال چکه کردن وقتی نازل حرکت نمی کند بالا می رود.

بنابراین باید فیلامنتها را در محیطی به دور از رطوبت نگهداری کرد مخصوصا اگر در مناطق مرطوب زندگی می کنید، مانند یک جعبه پلاستیکی. 

مشکلات پرینتر سه بعدی : توقف پرینتر در میانه کار

گاهی اوقات بنا به دلایلی پرینتر سه بعدی در میانه کار متوقف می شود و هات اند، فیلامنت ذوب شده را اکسترود نمی کند.

معمولا این مشکل به دو قسمت از پرینتر سه بعدی مربوط می شود؛ وجود مشکلی در فیلامنت و هات اند یا نازل. 

در این اینجا به چند مشکل که ممکن است در دو قسمت هات اندیا نازل و فیلامنت به وجود بیاید اشاره می کنیم.

1. فیلامنت به اندازه کافی نداشته باشید

کمی بدیهی است. اما بهترین ها هم دچار اشتباه می شوند. اکثر اسلایسر ها توانایی تخمین وزن فیلامنت لازم برای پرینت سه بعدی قطعه مورد نظر را دارند. شما می توانید با مقایسه این تخمین و مقدار فیلامنت موجود خود تصمیم بگیرد که فیلامنت کافی برای پرینت سه بعدی قطعه مورد نظر وجود دارد یا خیر.

2. فیلامنت آسیب دیده باشد

فیلامنت آسیب دیده می تواند باعث توقف پرینت سه بعدی شود.

3. نازل مسدود شده باشد

ممکن است نازل به وسیله فیلامنت های قدیمی و سوخته مسدود شود که این خود باعث بروز چندین مشکل من جمله جلوگیری از اکسترود فیلامنت ذوب شده و توقف پرینتر سه بعدی می شود.

4. فیلامنت شکسته باشد

موضوعی که عمدتا بر اکسترودر Bowden تأثیر بیشتر می گذارد. فیلامنت شکسته پیوستگی بین اکسترودر و هات اند را از بین می برد و باعث عدم تحویل فیلامنت ذوب شده به نازل می شود و در نتیجه توقف پرینتر سه بعدی را به دنبال دارد.

مشکلات پرینتر سه بعدی: اکسترود کم ماده ( Under-Extrusion )

 از دیگر مشکلاتی که ممکن است هنگام کار با پرینتر سه بعدی هر اپراتور تجربه کند اکسترود کم ماده است.

اکسترود کم ماده زمانی اتفاق می افتد که در حین پرینت مقدار کمی فیلامنت اکسترود شود. این موضوع می تواند دلیل شکاف های ایجاد شده روی مدل، لایه های پرینت نشده، لایه های ناقص و حتی لکه ها و سوراخ های روی لایه ها باشد. در این صورت کیفیت پرینت و استحکام قطعه پرینت سه بعدی کاهش می یابد.

در ادامه این مقاله به شرح 3 راه برای رفع مشکل اکسترود کم ماده می پردازیم.

1. افزایش ضریب اکستروژن:

اگر اکسترودر شما فیلامنت کافی اکسترود نمی کند، محتمل ترین راه برای رفع آن افزایش ضریب اکستروژن (جریان) در تنظیمات اسلایسر است. انجام این کار منجر به افزایش جریان فیلامنت در اکسترودر می شود و منجر به اکستروژن رضایت بخش و رفع مشکل اکسترود کم ماده می شود.

این تنظیمات را تا 2.5% افزایش دهید تا یک نقطه مطلوب پیدا کنید. توجه داشته باشید که افزایش بیش از حد این تنظیمات منجر به جام کردن دستگاه پرینتر سه بعدی می شود. 

2. افزایش دمای پرینت:

اگر دمای پرینتر سه بعدی شما کم باشد فیلامنت نمی تواند به خوبی مایع شود. بنابراین دمای نازل یک عامل بسیار مهم برای رفع مشکل اکسترود کم ماده است.

دمای پرینت را تا 5 درجه افزایش دهید. این افزایش دما را تا دستیابی به یک دمای مطلوب و مناسب برای پرینتر سه بعدی و متریال خود ادامه دهید. شما می توانید با تکرار چندین پرینت آزمایشی دمای مطلوب را به دست آورید و یا تنها با پرینت یک برج دمایی می توانید هم زمان چندین دما را تست کنید.

3.انتخاب فیلامنت با قطر مناسب

با یک مثال به توضیح این نکته می پردازیم؛ اگر قطر فیلامنت  را در تنظیمات اسلایسر 1.75 میلیمتر وارد کنید در حالی که قطر واقعی فیلامنت شما 3 میلمتر است واضح است که اکسترودر نمی تواند با سرعت کافی فیلامنت را اکسترود کند. با تصحیح این تنظیمات بسیاری از مکشلات رفع خواهد شد. 

چند نکته دیگر که باید به آن توجه کنید:

سرعت: اگر پرینتر سه بعدی شما سرعت بالایی داشته باشد، اکسترودر نمی تواند در مدت زمان کوتاه فیلامنت کافی اکسترورد کند. سرعتی حدود 20 میلیمتر بر ثانیه می تواند سرعت مناسب پرینتر سه بعدی باشد.

نازل: اگر متوجه شدید که اکسترود کم ماده در پرینتر سه بعدی شما یکنواخت نیست احتمالا دلیل آن گرفتگی نازل باشد. به صورت مداوم نازل پرینتر سه بعدی خود را تمیز کنید و مطمئن شوید گرفتگی نداشته باشد.  

لوله Bowden: اگر از یک پرینتر سه بعدی با اکسترودر Bowden استفاده می کنید مطمئن شوید درون لوله گرفتگی وجود نداشته باشد.

مشکلات پرینتر سه بعدی: جدا شدن لایه ها ( Delamination )

جدا شدن لایه ها، که گاهی اوقات به نام Delaminatin نیز می شناسیم، یک مشکل پرینت سه بعدی است که علت به وجود آمدن آن چسبندگی ضعیف بین لایه ها است. این مشکل مشابه به عدم چسبندگی لایه اول است. و هنگامی رخ می دهد که چسبندگی کافی بین لایه اول و صفحه چاپ وجود نداشته باشد. اما جدا شدن لایه، به علت چسبندگی ضعیف بین لایه های بعد از آن رخ می دهد.

 جدا شدن لایه اول تاب خوردن ( Warping ) پایه جسم به سمت بالا را در پی خواهد داشت، اما جدا شدن لایه های بعد از آن باعث ایجاد ترک های قابل مشاهده و ناقص شدن پرینت سه بعدی می شود. Delamination زمانی اتفاق می افتد که لایه ها به لایه های زیر خود به درستی نچسبیده باشند. این اتفاق می تواند چند دلیل داشته باشد از جمله: پایین بودن بیش از حد دما، ارتفاع زیاد، هات اند تمیز نشده و غیره.

در این مقاله چند راه حل برای جلو گیری از رخ داد این اتفاقات بررسی خواهیم کرد.

1. هات اند را مرتبا تمیز کنید:

استفاده از هات اند برای مدت طولانی بدون تمیز کردن، منجر به گرفتگی و یا حتی مسدود شدن آن شود. این موضوع می تواند تا حد زیادی بر اکسترود مواد تاثیر بگذار و آن را کاهش دهد. کاهش مواد اکسترود شده سبب ضعیف شدن چسبندگی و جدا شدن لایه ها از یک دیگر می شود.

بنابراین اولین نکته ای که باید رعایت کنید، تمیز کردن هات اند به صورت منظم است. این کار باعث می شود که مطمئن شویم سیستم اکستروژن بدون عیب و نقص و عاری از هرگونه گرفتگی کار می کند.

برای تمیز کردن هات اند کافی است که دمای آن را تا دمایی که معمولا با آن پرینت می کنید، گرم کنید. و به وسیله هر نوع پینی مسیر مسدود شده را باز کنید.

اگر فکر می کید اقدامات بالا وقت گیر است، ارزان ترین و آسان ترین راه جایگزینی هات اند گرفته شده با هات اند جدید است ( اگر از وسیله ای خاص یا گران قیمت استفاده نمی کنید ). اما با انجام این اقدامات آسان حتی می توانید وقوع سایر مشکلات کیفیتی را نیز کاهش دهید.

2. کاهش سرعت پرینتر:

دومین نکته ای که برای جلوگیری از جدا شدن لایه ها باید انجام دهید کاهش سرعت پرینت است. که راه حل بسیاری از مشکلات پرینت سه بعدی است و همچنین به طور موثر اکستروژن را هنگام پرینت افزایش می دهد.

پرینت با سرعت بالا تر از سرعتی که سازنده فیلامنت معرفی کرده است موجب آسیب رساندن به سیستم اکسترودر می شود. بالا رفتن سرعت پرینت به معنای بالا رفتن سرعت جریان در نازل است. اگر هات اند نتواند به دمای مناسب برای ذوب فیلامنت و رسوب گذاری آن دست پیدا کند باعث اختلال در اکسترود و همچنین کاهش چسبندگی بین لایه ها و بروز مشکل جدا شدن لایه ها از یک دیگر می شود .

هنگام تنظیم کردن پرینتر سه بعدی باید سرعت پرینت را 10 یا 5 mm/s کاهش دهید. بسته به نوع فیلامنت مورد استفاده اگر سرعت پرینت را تا 50 درصد کمتر از سرعت پیشنهادی سازنده فیلامنت کم کردیم و بازم جدا شدن لایه ها اتفاق افتاد، علت آن سرعت نیست.

3. افزایش دمای هات اند:

سومین نکته برای حل مشکل جدا شدن لایه ها، افزایش دمای هات اند است. زیرا که دمای هات اند بر چسبندگی لایه ها در حین پرینت و همچنین بعد از آن تاثیر می گذارد. وقتی دمای هات اند بیش از اندازه کم باشد، فیلامنت وقت کافی برای ذوب شدن ندارد و این مسئله باعث کم شدن چسبندگی بین لایه ها می شود.

شکی نیست که دمای بالای نازل باعث تولید قطعات مستحکم تر می شود و دلیل این ادعا آن است که یک نازل داغ تر فیلامنت ذوب شده بیشتری تولید می کند و این متریال اضافی پیوند بین لایه ها را محکم تر می کنند. علاوه بر آن یک قطعه پرینت سه بعدی از لایه های فیلامنت تشکیل شده و برای ذوب شدن نیاز به گرما دارد. فراهم کردن گرما به انجام هرچه بهتر این پروسه کمک می کند.

بهتر است این افزایش دما تدریجی باشد و پیشنهاد می کنیم با افزایش دمای حدود 10 درجه شروع کنید. اگر همچنان مشکل ادامه داشت با افزایش دما در حدود 5 درجه ادامه دهید. این افزایش دما ادامه پیدا می کند تا مشکل رفع شود. اگر با رسیدن دما به حداقل ظرفیت دستگاه پرینتر سه بعدی و دمای پیشنهاد شده سازنده فیلامنت، بازهم مشکل رفع نشد علت آن پایین بودن دمای هات اند نیست.

4. افزایش نرخ جریان:

بعد از سه راهکار قبلی چهارمین نکته ای که پیشنهاد می کنیم رعایت کنید، افزایش نرخ جریان است.

نرخ جریان، سرعت تحویل فیلامنت از اکسترودر به هات اند را مشخص می کند. تغییر نرخ جریان یکی از رایج ترین راهکار ها برای حل مشکل جدا شدن لایه است. همان طور که اشاره کردم با افزایش نرخ جریان، مقدار فیلامنت تحویل داده شده به نازل افزایش می یابد که این به معنای متریال بیشتر در نتیجه شانس بیشتر برای چسبیدن لایه ها به یک دیگر است.

5. تنظیم خنک کننده:

در این جا شما باید میزان خنک کردن پرینت را کاهش دهید. وجود جریان هوای خنک بیش از اندازه هنگام پرینت باعث تاب خوردن لایه اول می شود ( Warping ) و همچنین باعث سرد شدن سریع لایه ها و نچسبیدن آن ها به دیگر را به دنبال خواهد داشت. زیرا که میدانیم برای پیوستن لایه ها به یک دیگر نیاز به گرما داریم اما با وجود هوای خنک بیش از اندازه در هنگام پرینت سه بعدی این امر میسر نیست.

برای آزمایش اینکه علت جدا شدن لایه ها وجود هوای خنک است یا خیر، پرینتر را در یک فضای بسته با شرایط کنترل شده قرار می دهیم طوری که جریان هوای اتاق روی آن تاثیری نگذارد. سپس قطعه ای را با سرعت کم پرینت می کنیم اگر باز هم جدا شدن را مشاهده کردیم این مشکل به خاطر جریان هوای سرد نیست.

6. کاهش ارتفاع لایه:

برخی منابع ادعا می کنند که ارتفاع زیاد برای لایه ها در پرینت سه بعدی منجر به جدا شدن لایه ها می شود. بنابراین کاهش ارتفاع لایه ها در تنظیمات اسلایسر نکته ی دیگری است که باید رعایت کنید.ارتفاع لایه ها، مقدار فاصله ای در راستای محور z است که هد چاپ هنگام پرینت لایه اول از صفحه چاپ دارد.

ارتفاع لایه معمولا بر اساس قطر نازل ها مشخص می شود برای یک نازل 0.4 میلیمتر نیاز به تنظیم ارتفاع به 0.2 میلیمتر خواهیم داشت. هرچه ارتفاع لایه کمتر باشد، جزئیات بیشتری را می توان پرینت کرد. اما اگر ارتفاع بسیار زیاد باشد لایه های مجزا به اندازه کافی به یک دیگر نزدیک نیستند تا بهم بچسبند و از یک دیگر جدا می شوند.

اگر با استفاده از یک نازل 0.4 میلیمتر و ارتفاع 0.2 میلیمتر بازهم مشکل پیش آمد با کاهش ارتفاع به 0.16 میلیمتر پرینت را ادامه می دهیم تا مشکل حذف شود در غیر این صورت مشکل به ارتفاع ربطی ندارد.

7. استفاده از نازل با قطر بیشتر:

در نهایت اگر تمام راهکارهای بالا شکست خورد از یک نازل پهن تر استفاده کنید.

استفاده از یک نازل با قطر بیشتر می تواند به مشکل لایه لایه شدن پرینت سه بعدی شما کمک کند. با اکسترود فیلامنت ذوب شده در سطح گسترده تری فرصت بیشتری نیز برای چسبیدن لایه ها به یکدیگر وجود خواهد داشت. 

در آخر لازم به ذکر است،بعد از انجام تمام مراحل بالا از نازل با قطر بیشتر استفاده کنید. زیرا هم هزینه بر است و هم در دقت چاپ تاثیر می گذارد. فراموش نکنید که اگر قطر نازل خود را افزایش دادید تنظیمات مربوط به دمای نازل و سرعت جریان و... را نیز تغییر دهید.

مشکلات پرینتر سه بعدی: خراب شدن ساپورت ها

برای پرینت مدل های پیچیده نیاز به یک یا دو ساپورت داریم. ممکن است ساپورت ها به سختی جدا شوند اما بخش مهم و ضروری هستند. وظیفه ساپورت ها کمک به ثابت ماندن و جلوگیری از ریزش مدل پرینت سه بعدی هستند. اما در مواقعی موفق به ساپورت جسم نمی شوند. در این مواقع شما متوجه می شوید که ساختار ساپورت اکسترود شده ناهموار است یا ترک هایی بر سطح آن نمایان می شود و شروع به خراب شدن می کند.

دلایل شکست ساپورت:

1. نوع ساختار ساپورت:

معمولا ساختار ساپورت ها پیچیده است. اکثر نرم افزارهای اسلایسر گزینه های برای تنظیم ساپورت گذاری ارائه می دهند. راحت ترین روش استفاده از تنظیمات پیش فرض خود نرم افزار است اما نمی توان تضمین کرد که در پرینت سطوح شیب دار موفقیت آمیز عمل کند.  در این جا مسئله مهمی که باید به آن توجه کرد نوع ساختار ساپورت گذاری است که مدل شما را در طول پرینت پابرجا نگه می دارد.

ساپورت های خطی و زیگزاگی معمولا به راحتی بعد از اتمام پرینت جدا می شوند اما استحکام خوبی ندارند. ساپورت های مثلثی و شبکه ای استحکام بیشتری فراهم می کنند اما جدا شدن آنها از مدل سه بعدی دردسرساز است.یک پل ساده با ستون های نازک و ظریف را در نظر بگیرید برای پرینت این مدل اگر از ساپورت گذاری خطی یا زیگزاگی استفاده کنیم، بخاطر حرکت های جسم در طول پرینت امکان شکستن ستون ها و ساپورت های ظریف وجود دارد. برای همین، یک ساپورت شبکه ای می تواند به مراتب انتخاب بهتری برای ساپورت گذاری باشد.

2. عدم چسبندگی ساپورت ها به صفحه چاپ:

در بعضی از نرم افزارهای اسلایسر این امکان وجود دارد که ساپورت ها را بدون ایجاد چسبندگی به صفحه چاپ آن ها را چاپ کنیم که این باعث جدا شدن ساپورت از صفحه چاپ می شود.

3. ارتفاع زیاد و نازک شدن ساپورت:

در پرینت مدل های با ارتفاع زیاد، امکان دارد که ارتفاع ساپورت هم بیش از اندازه بلند شود و ساختاری نازک ایجاد کند. یک ساختار نازک به راحتی در مقابل کمترین فشار می شکند. در این موارد بهتر است که از یک بلوک برای پایه جسم استفاده کنیم.

4. تراکم کم ساپورت ها:

جدا شدن سخت و دردسرساز ساپورت ها از جسم موجب ایجاد تمایل برای پرینت آنها با حداقل تراکم ممکن شده است و این دلیل بسیاری از مشکلات است. باید توجه داشت که اگر ساپورت بار زیادی را تحمل می کند باید با تراکم بیشتری پرینت شود.

5. نامرغوب بودن فیلامنت ساپورت گذاری:

قدیمی و ارزان بودن فیلامنت ممکن است باعث بروز این مشکل بشود. اگر فیلامنت انقدر قدیمی باشد که کیفیت خود را از دست داده باشد یا ارزان و نا مرغوب باشد، چسبندگی بین لایه ها ایجاد نمی کند،باعث ایجاد ترک و همچنین سطح ناهموار در ساپورت ها شده که موجب شکست آنها می شود.

6. کالیبراسیون دستگاه:

در نهایت مراقب دستگاه پرینتر سه بعدی خود باشید. اگر پرینتر حرکت می کند یا بیش از حد نرمال می لرزد، پیچ و مهره ها را چک کنید و از سفت بودن آنها مطمئن شوید. بعد از اتمام بررسی ها فرآیند کالیبراسیون را دوباره انجام دهید.

راه حل های پشنهادی برای رفع مشکل

1. انتخاب ساپورت مناسب

با توجه به مدل پرینت سه بعدی خود، ساپورت مناسب را انتخاب کنید. اگر قسمت های شیب دار و برآمده جسم بهم متصل هستند یا در سطح مناسبی با صفحه چاپ ارتباط دارند از ساپورت های خطی و زیگزاگی استفاده کنید. اگر مدل در سطح کمتری با صفحه چاپ در ارتباط است و یا نیاز به ساپورت مستحکم تر دارد از ساپورت های شبکه ای و مثلثی استفاده کنید.

2. استفاده از ساختارهای چسبنده:

برای اطمینان از ساختارهایی که به چسبندگی بیشتر کمک می کنند استفاده کنید مانند brim. 

3. تراکم ساپورت را افزایش دهید:

با افزایش تراکم ساپورت ها، استحکام آنها بیشتر می شود و برای مدل های سنگین تر پشتیبانی بهتری فراهم می کنند.

4. ایجاد ساپورت های درون سازه ای:

ساپورت های بسیار بلند ضعیف هستند. با افزودن یک بلوک بلند درست زیر محلی که پرینت تمام می شود و نیاز به ساپورت گذاری داریم.

5. تعویض فیلامنت:

با پایان عمر مفید فیلامنت، کیفت آن پایین آمده و شکننده می شود و معمولا این افت کیفیت در کاهش کیفیت ساپورت گذاری مشاهده می شود. با تعویض فیلامنت می توان این مشکل را رفع کرد.

6. چک کردن دستگاه :

تکان خوردن و لنگ زدن دستگاه پرینتر سه بعدی می تواند اصلی ترین دلیل بروز این مشکل باشد. دستگاه پرینتر خود را دوباره بررسی کنید و مطمئن شوید هر چیزی سر جای خود محکم است و یک بار دیگر آن را کالیبره کنید.