3D -печать Bridging объяснено: от проблемы к решению

3D-печать часто предполагает создание деталей, перекрывающих зазоры. Этот процесс, называемый образованием перемычек, может быть довольно сложным. Когда ваш принтер пытается печатать через пустое пространство, пластик может провисать или не соединяться должным образом. В этом руководстве вы найдете всю необходимую информацию о создании перемычек в 3D-печати. ​​Мы расскажем, почему это важно, как это сделать правильно и как устранить распространённые проблемы. Вы получите полезные советы о том, как улучшить качество печати, независимо от того, новичок вы или опытный пользователь.

Как работает мостик в 3D-печати

Преодоление в 3D-печать Это относится к созданию форм, перекрывающих проёмы без использования опор. Это весьма удобный приём при создании сложных конструкций и выступов.

Это достигается путём укладки пластика на пустое пространство между двумя точками в процессе соединения. Сложнее всего сохранить форму пластика, когда он пересекает зазор.

Процесс начинается с того, что принтер выдавливает пластик с одного края зазора. Пересекая открытое пространство, эта головка непрерывно выдавливает пластик. Выдавленный пластик остывает и затвердевает по мере укладки. Достигнув другой стороны, он соединяется, образуя мост. Затем принтер накладывает сверху всё больше и больше слоёв, делая мост более прочным.

Единственное, что нужно учитывать, — это то, что для хорошего перекрытия пластик должен быть идеально подобранной температуры: достаточно тёплый, чтобы растянуться по зазору, и достаточно холодный, чтобы сохранять форму. Именно достижение этого баланса делает перекрытие таким сложным и полезным в 3D-печати. ​​При правильном выполнении это позволяет создавать сложные формы без необходимости последующего удаления поддержек.

Три распространенные проблемы мостов

Как правило, создание мостов представляет собой сложную задачу при 3D-печати. ​​Три наиболее распространённые проблемы, которые могут возникнуть при создании мостов, — это провисание, образование тяжей и зазоры/несоответствия. Каждая из этих проблем имеет свои причины и визуальные характеристики.

1. Провисание

Если экструдированный материал не сохраняет прямую линию в зазоре, а провисает или изгибается вниз. Это обычно более заметно при использовании длинных мостов или при печати материалами, которые остывают довольно медленно. Это может привести к деформации конечной формы и снижению структурной целостности.

Визуальные признаки провисания включают::

• Заметный провал в центре моста
• Неравномерная толщина по всей перемычке
• Волнистые или неровные линии в области перемычки

2. Нанизывание

Натяжение — это проблема, при которой тонкие полоски пластика видны между участками отпечатка, которые не должны соприкасаться друг с другом. В процессе натяжения при перемычке поперек зазора образуется паутинообразное образование. Обычно это происходит из-за неправильной температуры во время печати или неправильных настроек ретракции.

Индикаторы нанизывания включают в себя::

• Тонкие нити пластика, проходящие через область моста
• Клочья или паутинные образования на открытых пространствах
• Избыток материала скапливается на поверхности печати

3. Пробелы и несоответствия

Пробелы и неравномерности в соединении перемычек могут проявляться в виде пробелов или неровностей на отпечатанном материале. К причинам, вызывающим эти проблемы, относятся недостаточная экструзия, неравномерное охлаждение и несоответствие скоростей печати. ​​Эти пробелы и неравномерности серьёзно ухудшают структурную целостность перемычки и общий вид отпечатка.

Распространенные признаки пробелов и несоответствий:

• Видимые отверстия или промежутки в соединенной части
• Неровная или нерегулярная текстура поверхности
• Неравномерная ширина или толщина по всему мосту

Эти распространённые проблемы, возникающие при реализации процесса перекрытия, обычно решаются путём корректировки различных настроек печати и учёта факторов окружающей среды. Правильное выявление таких проблем — первый шаг к улучшению качества перекрываемых участков в 3D-печатных объектах.

Факторы, влияющие на качество моста

Качество процесса соединения зависит от ряда переменных. Наиболее важными из них являются:

1. Свойства материала

Различные материалы ведут себя по-разному во время перекрытия:

PLA (полимолочная кислота): В большинстве случаев его легче использовать для создания мостов благодаря относительно низкой температуре плавления. Он довольно быстро затвердевает, что делает его идеальным для небольших мостов.

• Температура печати: 190-220°С.

АБС (акрилонитрилбутадиенстирол): Из-за более высокой температуры плавления и склонности к деформации этот дефект сложнее устранить. Требуются более высокие температуры и закрытая печатная среда.

• Оптимальная температура печати: 220-250°С.

ПЭТГ (полиэтилентерефталатгликоль): Золотая середина между PLA и ABS: он не деформируется так сильно, как ABS, но в результате получается тягучим.

• Оптимальная температура печати: 230-250°С.

2. Настройки печати

Температура экструзии: Более низкие температуры обычно обеспечивают более прочные перемычки, но могут привести к недостаточной экструзии. Начните с нижней границы рекомендуемого диапазона температур для вашего материала и корректируйте по мере необходимости.

Скорость печати: Более низкие скорости (около 20–30 мм/с) часто обеспечивают лучшее перекрытие, давая материалу больше времени для охлаждения и затвердевания.

Скорость вентилятора охлаждения: Более высокая скорость вентилятора улучшает образование мостиков за счёт быстрого затвердевания экструдированного материала. Для PLA используйте 100% скорость вентилятора. АБС, начните с 0% и постепенно увеличивайте при необходимости.

Высота слоя: Более тонкие слои (0,1–0,2 мм) обычно позволяют создавать более прочные мосты из-за меньшего веса материала.

3. Условия окружающей среды

Температура окружающей среды: Поддерживайте стабильную температуру в помещении в диапазоне 20–25 °C для большинства материалов. Для АБС-пластика более высокая температура окружающей среды (около 30–35 °C) в закрытом помещении может предотвратить деформацию.

Влажность: Храните филаменты в сухом месте. Высокая влажность может привести к неравномерной экструзии. При необходимости используйте сушилку для филамента.

Расход воздуха: Сведите к минимуму сквозняки в зоне печати для равномерного охлаждения. Однако для больших мостов небольшой вентилятор, направленный на отпечаток, может помочь в охлаждении.

Вооружившись этими знаниями, вы теперь лучше подготовлены к решению проблем, связанных с преодолением трудностей в вашей жизни. Проекты 3D-печати. Поэкспериментируйте с этими факторами, чтобы найти оптимальное решение для вашей конкретной установки и материалов.

Как настроить 3D-принтер для создания более качественных мостов

Успех налаживания связей часто зависит от тонких настроек принтера.

1. Снизьте скорость перехода

Скорость печати — один из факторов, влияющих на качество изготовления мостов. Если она слишком высокая, мосты могут провисать. Если она слишком низкая, пластик может перегреться.

Для мостов хорошая начальная скорость составляет около 20–30 мм/с, а затем скорость может увеличиваться или уменьшаться в зависимости от внешнего вида. Фактически, большинство коротких мостов (менее 20 мм) можно печатать гораздо быстрее, а вот для более длинных требуется значительно более медленная скорость.

2.Понизьте температуру сопла

Один из важнейших факторов при печати качественных мостов — температура. Пластик должен быть достаточно горячим для качественной печати, но при этом достаточно холодным, чтобы сохранять форму.

Возьмите нижнюю границу рекомендуемой температуры для вашего пластика и начните с неё. Для PLA попробуйте начать примерно со 190 °C. Для PETG используйте около 230 °C. Если вы заметите зазоры или слои плохо склеиваются, увеличивайте температуру примерно на 5 °C за раз.

3. Увеличьте скорость вращения вентилятора системы охлаждения.

Охлаждение способствует быстрому затвердеванию пластика и, следовательно, предотвращает провисание.

В случае PLA и PETG вентилятор должен быть включен на максимальной скорости во время печати мостов; для ABS он должен быть выключен во время запуска; при необходимости скорость можно увеличивать со временем, но будьте осторожны, так как это может привести к неплотному склеиванию слоев.

4. Отрегулируйте высоту и ширину слоя.

Высота и ширина каждого слоя влияют на качество мостов. Более тонкие слои, как правило, создают более прочные мосты, но печать занимает больше времени.

Для мостов попробуйте использовать слои высотой от 0,1 до 0,2 мм. Более тонкие слои обычно меньше провисают, поскольку они легче.

Что касается ширины слоя, попробуйте увеличить ширину экструзии на 10–20% по сравнению с диаметром сопла. Это поможет заполнить зазоры и создать более прочные соединения.

Продвинутые стратегии освоения технологии 3D-печати

Теперь, когда мы разобрались с основами, давайте рассмотрим более продвинутые способы создания сложных мостов. Эти методы помогут вам печатать более сложные модели.

1. Стратегическое использование опор

Если длина сопел превышает 50 мм или угол наклона превышает 45 градусов, рекомендуется использовать опоры. Если у вашего принтера два сопла, попробуйте растворимые носители. Их удаление более удобно, а финишная обработка более гладкая. Однако поддержки требуют больше материала и времени печати, поэтому используйте их только при действительной необходимости. Всегда старайтесь печатать без поддержек. Далее будет рассмотрен шаг оптимизации настроек слайсера.

2. Оптимизация настроек слайсера для мостов

У большинства слайсеров есть настройки моста. Сначала найдите "соотношение потока мостаи установите его на 80–90% от обычного расхода. Это предотвратит перерасход пластика. Наконец, для большинства материалов, кроме АБС, установите «скорость вентилятора обшивки моста» на максимум. Некоторые слайсеры позволяют изменять направление линий моста. Поэкспериментируйте с разными углами, чтобы подобрать оптимальный для вашей модели.

3. Реконструкция мостов для улучшения их состояния

Иногда создание мостов проще, если просто перепроектировать модель. Если мосты длинные, попробуйте добавить в 3D-модель небольшие опорные столбы. Это превратит один длинный мост в несколько более коротких. Также попробуйте повернуть модель. Простой поворот может превратить сложные свесы в управляемые мосты. Если вы печатаете функциональные детали, добавьте скошенные края или закруглённые углы к краям мостов. Это может повысить прочность и улучшить внешний вид.

Решения для сложных задач мостов

Даже в идеальных условиях могут возникнуть странные проблемы с перемычками. Ниже приведены рекомендации по выявлению и устранению трудноустранимых проблем.

Необычные проблемы с мостами, на которые стоит обратить внимание

Помимо основного провисания или натяжения, обратите внимание на следующие менее распространенные проблемы:

• Эффект аккордеона: Мост имеет волнистую, неровную поверхность.
• Вьющийся: Края моста приподнимаются или загибаются вверх.
• Хрупкие мосты: Мост склонен к поломке и разрушению.
• Неравномерное выдавливание: Мост имеет чередующиеся толстые и тонкие секции.

Исправление волнистой поверхности моста

Если ваш мост имеет волнистую форму, сначала проверьте, не ослаблены ли ремни и не трясётся ли корпус принтера. Проверьте равномерность охлаждения — возможно, потребуется изменить положение вентилятора. Иногда расположение мостов под углом 45° к осям X или Y улучшает качество поверхности.

Предотвращение закручивания краев моста

При закручивании краев немного увеличьте температуру стола для первых нескольких слоев. Добавление бортиков к отпечатку также может улучшить адгезию. При печати на ABS печать в закрытом помещении предотвращает закручивание из-за сквозняков.

Возведение более крепких мостов

Чтобы сделать хрупкие мосты прочнее, попробуйте увеличить процент заполнения в областях, поддерживающих мост. Зачастую смена марки или типа материала помогает, поскольку некоторые модели просто прочнее других. Распечатки из PLA можно отжигать после печати для повышения прочности, но это требует нескольких дополнительных этапов.

Решение проблемы неравномерной толщины перемычки

Если толщина перемычки нестабильна, попробуйте очистить сопло или заменить его, если оно изношено. Также стоит рассмотреть возможность частичного засорения хотэнда. Также рекомендуется выполнить калибровку экструдера и измерить диаметр нити в нескольких точках, чтобы убедиться в её равномерности.

Совершенствуйтесь в 3D-печати мостов!

Один из важнейших методов 3D-печати — создание мостов — позволит вам создавать более сложные конструкции. В этом руководстве мы расскажем вам о том, как работает создание мостов, о часто возникающих проблемах и способах их устранения. Вы можете создавать более качественные мосты, изменяя настройки печати, выбирая правильный материал и, зачастую, корректируя конструкцию. Если возникнут более сложные проблемы, воспользуйтесь советами по их устранению. С практикой вы сможете печатать прочные и гладкие мосты, что позволит вам создавать более впечатляющие конструкции. 3D-печать. Начните использовать эти советы при создании следующего отпечатка, чтобы почувствовать разницу.