Der gesamte 3D-Druck basiert darauf, eine Schicht eines Builds übereinander zu drucken. Dies funktioniert gut, wenn Sie gerade nach oben bauen, aber wenn Sie eine Struktur haben, die sich erweitert oder Brücken hat, kann es zu einem Überhang kommen, der möglicherweise nicht genug bekommt Unterstützung durch den Rest des Materials. Um sicherzustellen, dass Überhänge an Ort und Stelle bleiben, werden Stützstrukturen verwendet. Dabei handelt es sich um 3D-gedruckte Strukturen, die den Druckprozess unterstützen sollen und dann aus dem fertigen Druck entfernt werden.
Stützstrukturen
Nicht alle Überhänge benötigen Stützstrukturen, die 45°-Regel ist eine gute Richtlinie, da Überhänge, die mehr als 45° von der Vertikalen entfernt sind, Unterstützung benötigen. Dies kann jedoch je nach Drucker, Slicing-Software, Filamenten und Einstellungen variieren, sodass Ihre Ergebnisse variieren können. Wenn Sie Stützstrukturen benötigen, bietet die meisten Slicing-Software Einstellungen, die automatisch Stützstrukturen für Sie generieren können. Im Allgemeinen können Sie wählen, wo Ihre Stützstrukturen platziert werden, mit der Option für überall und „berührende Bauplatte“. Da das Entfernen von Stützstrukturen Artefakte auf dem Druck hinterlassen kann, möchten Sie möglicherweise nur Stützstrukturen drucken, die sich direkt auf der Bauplatte aufbauen können, um die Auswirkungen auf die Oberfläche des Drucks zu minimieren nicht genügend Unterstützung bieten.
Das Stützmuster kann einen großen Einfluss auf die strukturelle Integrität der Stütze haben, wobei Linien und Zickzacklinien im Allgemeinen bevorzugt werden, da sie leicht zu entfernen sind. Wenn mehr Stärke benötigt wird, können Gitter- und Dreieckmuster eine gute Wahl sein, wenn Sie bereit sind, Ihren Druck länger dauern zu lassen, mehr Materialien zu verwenden und sie mühsamer zu entfernen. Für kreisförmige Strukturen wie Kugeln und Zylinder sind konzentrische Stützstrukturen oft die beste Option. Stütztürme oder Bäume sind auch eine Option, die eine völlig andere Stützform bieten. Sie haben normalerweise einen großen Stützstamm, der sich speziell an der Kontaktstelle mit dem Druck verjüngt. Dieses Design verleiht ihnen eine gute Steifigkeit und minimalen Kontakt mit dem Druck.
Die Stützdichte ähnelt der Füllungsdichte, sodass Sie Stützstrukturen wie Gitter enger machen können, um eine höhere strukturelle Integrität zu gewährleisten. Strukturen mit höherer Dichte können mehr Unterstützung bieten, erfordern jedoch auch mehr Filament, benötigen mehr Zeit zum Drucken und erhöhen die Schwierigkeit der Nachbearbeitung aufgrund des erhöhten Kontakts mit dem Druck. Typisch sind Trägerdichten zwischen 5 und 20 %.
Die horizontale Erweiterung ist eine nützliche Option, wenn Sie versuchen, sehr schmale Brücken oder Überhänge zu unterstützen. Wenn die Stützstruktur selbst zu schmal ist, kann sie möglicherweise nicht genügend Unterstützung bieten oder möglicherweise sogar einfach abbröckeln. Die horizontale Expansion verbreitert die Stützstrukturen, obwohl dies offensichtlich mehr Material verbraucht und länger dauert.
Lösliche Stützstrukturen
Normalerweise werden Stützstrukturen aus dem gleichen Material wie der Druck gedruckt, jedoch können 3D-Drucker, die das Drucken mit zwei unabhängigen Druckköpfen während eines Druckvorgangs unterstützen, es Ihnen ermöglichen, dies zu ändern. Obwohl sie in der Regel teurer sind als normale Filamente, können Sie Filamente wie PVA oder HIPS kaufen, die nach Abschluss des Drucks einfach weggelöst werden können. Dies kann einige Zeit dauern, lässt jedoch den Druck selbst durch das Schneiden oder Schleifen von Artefakten unbeschadet. Mit löslichen Stützstrukturen können Sie sogar zuvor undruckbar komplexe Innengeometrien drucken, da Sie sich keine Sorgen machen müssen, dass Sie hineingreifen können, um die Stütze wegzuschneiden. PVA wird am besten mit PLA kombiniert, da sie bei ähnlichen Temperaturen gedruckt werden und PLA hydrophob ist, was eine nützliche Eigenschaft ist, da sich PVA in Wasser auflöst. HIPS wird im Allgemeinen mit ABS gepaart,