【Введение】

Моделирование наплавлением (FDM) — это метод экструзии материалов аддитивного производства, при котором материалы выдавливаются через сопло и соединяются вместе для создания трехмерных объектов. FDM обычно считается самым простым методом 3D-печати, обеспечивающим простоту использования, эффективность и широкую популярность. В настоящее время на рынке 3D-печати доминируют принтеры FDM, которые проще, чем 3D-печать смолой, и намного дешевле, чем порошковые методы, такие как SLS. QIDI Max3, Plus3 и Smart3 — высокоскоростные 3D-принтеры FDM. Чтобы дать начинающим пользователям 3D-печати возможность ознакомиться с процессом печати FDM и лучше использовать новые высокоскоростные 3D-принтеры FDM от QIDI, компания составляет это руководство для начинающих.

【Области применения】

3D-печать имеет чрезвычайно широкий спектр сценариев применения. В настоящее время все больше и больше компаний полагаются на 3D-печать для ускорения прототипирования или производства продуктов, что начинает оказывать значительное влияние на все области разработки продуктов, исследований, образования и т. д.

• Промышленность потребительских товаров

Из-за огромной ценности 3D-печати в бизнес-цепочке многие компании и розничные продавцы используют 3D-печать для более быстрой настройки и проектирования продуктов и не отставать от постоянно меняющегося потребительского рынка. Опираясь на скорость  производства, они также могут быстро доставить их на рынок. Сюда входят, помимо прочего, обувь, мебель, ювелирные изделия и т. д.

• Медицинская промышленность

Благодаря быстрому развитию гибкого производства и инноваций 3D-печать в настоящее время широко применяется в медицинских целях, таких как конструкция имплантатов, хирургическое планирование и обучение, а также протезирование. В данном случае3D печать используется в области лучевой терапии используется для создания индивидуальных устройств для модуляции диапазона луча, 3D-конформной лучевой терапии (3D CRT) или брахитерапии приложение.

• Автомобильная промышленность

В автомобильной промышленности 3D-печать развивалась от печати относительно простых прототипов деталей небольшого объема до настройки специальных деталей и даже 3D-печати целых автомобилей. Иногда перед сборкой мелкомасштабные модели распечатываются в нужном масштабе. Эта технология также может помочь отрасли, быстро производя прототипы и сокращая производственные затраты и время.

• Аэрокосмическая промышленность

В аэрокосмической промышленности использование 3D-печати для разработки и производства потенциальных деталей может привести к созданию более легких и прочных деталей, а также сократить время производства на 70 % и стоимость на 80 %. Кроме того, 3D-печать вносит вклад в окружающую среду, сокращая металлические отходы до 95%.

• Приложения для стоматологии

Исследования показывают, что рынок 3D-печатных стоматологических приложений, как ожидается, значительно вырастет. Стоматологические применения 3D-печати включают создание коронок, брекетов, моделей мостов, ретейнеров и даже ортодонтических моделей.

• Архитектура

В идеале, 3D-печать позволяет быстро создавать масштабные модели зданий, и эти физические модели гораздо более популярны, чем те, которые отображаются на экране компьютера. Кроме того, с помощью 3D-печати можно даже создавать целые здания и городские сооружения, например, первый пешеходный мост, напечатанный на 3D-принтере в Мадриде, Испания.

• Археология и художественная реставрация

3D-печать для музеев и археологии может помочь воспроизвести точные копии артефактов для изучения исследователями. Эту технологию широко используют музеи, поскольку существует высокий риск поломки или повреждения древних артефактов при транспортировке. Артефакты можно устранить с помощью сканирования и 3D-печати.

• Криминалистика

В области криминалистики использование 3D-печати делает прорыв в раскрытии нераскрытых материалов дела путем мгновенной печати черепов, отпечатков обуви и т. д.

• Киноиндустрия

В киноиндустрии кинолаборатории и компании теперь шире используют 3D-печать для подготовки грима и спецэффектов для создания персонажей, что не только резко снижает стоимость процесса, но и сокращает отходы используемых материалов. .

• Образование

Существует бесчисленное множество применений технологии 3D-печати в образовании. Теоретические знания из учебников в некоторых продвинутых школах заменяются практическим обучением на основе проектов. Студенты могут использовать технологию 3D-печати, чтобы воплотить свои идеи в жизнь и реализовать проекты, которые могут принести пользу обществу.

【Основные компоненты】

• Интерфейс управления

Некоторые современные 3D-принтеры оснащены интерфейсом управления для отображения информации и управления машиной. Начинающие пользователи могут получить информацию о принтере или узнать о ходе печати принтера. 3D-принтеры QIDI оснащены хорошо информированными сенсорными экранами, на которых отображаются руководства по отладке, основная информация, настройки параметров и т. д., а также предварительный просмотр изображений модели после загрузки файла печати.

• Платформа сборки

Платформа сборки — это, по существу, поверхность, на которой изготавливаются детали. Платформа сборки обычно включает в себя нагревательный слой, позволяющий деталям легче прилипать к ней. QIDI Max3 и Plus3 имеют более крупные платформы сборки, чем аналогичные принтеры, с объемом печати до 325*325*315 мм³ и 280*280*270 мм³. Подробное описание объема сборки можно найти в официальном блоге: QIDI Huge Build Volume.

• Печатающая головка

Принтер может иметь одну или несколько печатающих головок, обычно содержащих экструдер и горячий конец. Экструдер — это компонент, отвечающий за вытягивание и проталкивание нитей через печатающую головку. Горячий конец содержит нагреватели и сопла, первые из которых нагревают нити, чтобы выдавить их из вторых.

【Нить】

3D-принтеры FDM используют нити в качестве материала, используемого для изготовления деталей. Эти нити по существу представляют собой специально разработанные термопласты, которые можно плавить  и охлаждать , но при этом сохранять свою структурную целостность. Нити обычно бывают двух разных диаметров: 1,75 мм и 3 мм (или 2,85 мм). Помимо диаметра, нити также бывают разных размеров катушек .Беглый взгляд на рынок показывает, что наиболее распространенными размерами являются 500 грамм, 750 грамм, 1 килограмм, 2 килограмма и 3 килограмма.

Наиболее распространенными типами нитей являются PLA и ABS, они стабильны,  недороги и популярны среди многих любителей. Существуют также некоторые высокопроизводительные нити, в том числе ABS-GF25, PET-CF и т. д., которые имеют лучшие механические свойства и могут быть адаптированы к более жестким условиям. Чтобы сделать нити более адаптируемыми к потребностям высокоскоростных принтеров, компания QIDI улучшила и модернизировала нити. Более подробную информацию о новых нитях QIDI можно найти в блоге официального сайта: Новые нити QIDI. Если вам нужна более подробная информация о нити, например, о рабочей температуре, скорости печати и т. д., см. Руководство по использованию нитей QIDI.

【Шаги】

• Разработка или приобретение моделей

Если вы хотите напечатать деталь на 3D-принтере, у вас должна быть 3D-модель этой детали. 3D-модели создаются с использованием программного обеспечения для 3D-моделирования, такого как программное обеспечение CAD (компьютерное проектирование). Вот несколько примеров популярных программ 3D-моделирования:

1. Fusion 360(бесплатно для некоммерческого использования CAD）
2. SolidWorks(платные CAD)
3. Блендер(свободная поверхность и органический моделлер)

Для новичков существуют более простые варианты программного обеспечения САПР, такие как Tinkercad, программа, которую может использовать практически любой человек без предварительного опыта.

Однако большинство новичков в 3D-печати не имеют навыков, необходимых для использования такого программного обеспечения. В этом случае не волнуйтесь, есть и другие решения. В последние годы, поскольку все больше и больше людей используют 3D-принтеры, многие веб-сайты стали хранилищами 3D-моделей. Здесь мы выбрали четыре самых популярных веб-сайта, на которых вы можете бесплатно скачать модели: Thingiverse, Cults, Printables и Thangs. Описание и сравнение веб-сайтов можно найти в официальном блоге: Лучшие веб-сайты с 3D-моделями 2023 года.

• Подготовка моделей

После того как модель будет завершена в программном обеспечении для 3D-проектирования, ее все равно необходимо подготовить с помощью специального программного обеспечения, которое представляет собой программное обеспечение для нарезки, преобразующее модель в сценарий машинной инструкции. После импорта 3D-модели в программу для нарезки вы можете настроить множество важных параметров, таких как скорость и температура печати, толщина стенок, процент заполнения, высота слоя и т. д. Полученный файл состоит из G-кода, языка 3D-принтера. и станок с ЧПУ, который по сути представляет собой длинную строку инструкций, которым 3D-принтер будет следовать при построении модели.

QIDI выпустила новое программное обеспечение для нарезки QIDI Slicer, которое основано на разработке PrusaSlicer от Prusa Research и имеет очень полные функции. Подробное введение и руководство см. в официальном руководстве по программному обеспечению для нарезки QIDI.

• Поддерживает

Одной из основных функций программного обеспечения для нарезки является анализ модели и определение необходимости создания вспомогательных материалов.В частности, для деталей с сильными свесами требуются опоры. Программное обеспечение для нарезки позволяет вам выбирать, где и насколько плотно размещать опоры, а некоторые программы для нарезки даже позволяют пользователю выбирать различные типы опорных структур, которые может быть легче удалить или более стабильными.

• Заполнение

Заполнение — это наполнение внутри детали, которое играет важную роль в прочности, весе и времени печати детали. Вы можете настроить рисунок заполнения и плотность с помощью программного обеспечения для нарезки. Плотность заполнения — это степень заполнения внутри отпечатка, определяемая в процентах. Отпечаток с заполнением 0 % является полым, а отпечаток с заполнением 100 % означает, что он полностью сплошной. Для большинства стандартных отпечатков рекомендуется плотность заполнения 15–50%. Если вам нужно сделать деталь прочнее, попробуйте увеличить заполнение. Имейте в виду, что более высокая плотность заполнения требует большего количества нитей и более длительного времени печати.

• Загрузить файлы модели

Чтобы загрузить файлы модели, принтеры обычно используют два способа: беспроводную передачу и передачу через USB. Вам необходимо преобразовать изображение 3D-модели в формат 3D-печати, а затем загрузить файл после подключения компьютера к принтеру или загрузить файл непосредственно через USB-порт. Начните печать после завершения загрузки.

【Советы по устранению неполадок】

• Искажение

  Обычно это происходит, когда нанесенные материалы охлаждаются, (слегка) сжимаются и натягивают нижние слои, вызывая их отслаивание от платы печатной платформы.

• Строка

  Излишняя натяжка модели может быть вызвана неправильной настройкой, температурой или настройками стягивания.

• Застревание сопла

  Если вы слышите странные звуки, исходящие от печатающей головки, и замечаете, что нити не выдавливаются соплом (или выдавливаются слабо), возможно, сопло засорено. Это может быть вызвано плохим качеством нитей, плохой регулировкой температуры или типом нитей.

• Сдвиг слоев

  Это может быть вызвано небольшим колебанием оси Z или слишком высокой скоростью печати.

• Недостаточное выдавливание

  Недостаточная экструзия возникает, когда в процессе печати экструдируется недостаточно нитей. Вы поймете, что испытываете это, когда увидите промежутки между слоями отпечатка.

• Чрезмерное выдавливание

  Чрезмерная экструзия — это противоположная проблема, из-за которой выдавливается слишком много нити. Это может привести к отслаиванию слоев, появлению прыщей и общему ухудшению результатов.

Более распространенные советы по устранению неполадок и ремонту можно найти в официальном документе QIDI по устранению неполадок.

【Соблюдайте чистоту】

• Очистка платформы

Платформу можно очистить, сначала сгребая оставшиеся волокна на горячей платформе с помощью скребка, а затем осторожно протирая их безворсовой фланелью.

• Сопло Rостатки Cнаклонившись

Предварительно нагрейте сопло до температуры, соответствующей нитям, затем медленно вытащите ненужные нити  внутрь пинцетом или снимите сопло для тщательной очистки.

• Другие

Уберите мусор под корпусом 3D-принтера, хорошо смажьте детали, в которых не хватает масла, и протрите масло сверху двигателя, нити накаливания и других компонентов чистой тканью.

【Рекомендации】

Если вы новичок или ищете дешевые, но высокопроизводительные 3D-принтеры FDM, QIDI Plus3 и Smart3 должны вам помочь. Они недороги, но обладают очень высокой производительностью и производительностью и обязательно дадут вам отличный первый опыт работы с 3D-печатью.

Если вы более амбициозны в отношении 3D-печати и у вас больший бюджет, вам обязательно следует рассмотреть QIDI Max3, который имеет большой объем сборки, отличную производительность печати и камеру с контролируемой температурой для поддержки вашей модели. печать любых размеров с использованием широкого ассортимента нитей.

Для тех, кто специализируется на 3D-печати или нуждается в новой машине для магазина, QIDI Max3 обеспечит превосходную надежность и универсальность. Благодаря температуре сопла до 350 °C и закрытой камере с контролируемой температурой он удовлетворит большинство ваших потребностей в печати.

Какие бы ни были ваши цели и бюджет, для вас обязательно найдется машина. Добро пожаловать в мир печати FDM!

【Связаться с QIDI】

Был ли у вас замечательный опыт работы с QIDI , которым вы хотели бы поделиться? Свяжитесь с нами по адресу Хлоя@qd3dprinter.com. Мы с нетерпением ждем вашего ответа.

Для получения дополнительной информации о принтерах и услугах QIDI  посетите наш веб-сайт или запланируйте демонстрацию с одним из наших экспертов по 3D-печати（karl@qd3dprinter.com).

Если у вас возникнут какие-либо проблемы при использовании 3D-принтеров QIDI, обратитесь в послепродажную службу QIDI. Мы искренне и терпеливо решим вашу проблему.