Nozioni di base sulla stampa 3D: come prevenire la caduta della sporgenza

Una necessità fondamentale della stampa 3D si basa sui livelli precedenti, non puoi semplicemente iniziare a stampare una parte a mezz'aria. Realisticamente, sebbene molti disegni contengano una qualche forma di sporgenza in cui uno strato viene stampato più lontano rispetto allo strato sottostante. A seconda di quanto sia ripido l'angolo della tua sporgenza, questo può andare bene, tuttavia, puoi anche affrontare la sporgenza cadente se è troppo ripida. Ciò in cui la plastica stampata non ha l'integrità strutturale e il supporto degli strati inferiori per rimanere al suo posto.

Una buona linea guida per determinare se uno sbalzo è troppo ripido è la regola dei 45°. Le sporgenze che sono a 45° dalla verticale, o meno, vanno quasi sempre bene da stampare, i problemi tendono a iniziare con sporgenze ad angoli più ripidi di 45° dalla verticale. Naturalmente, la "regola" dei 45 ° è più una linea guida, poiché la moderna tecnologia di stampa 3D può generalmente stampare angoli più ripidi grazie al software di slicing migliorato e alle soluzioni di raffreddamento.

Come prevenire la caduta della sporgenza

Per essere in grado di ottenere buone sporgenze, è importante essere prima in grado di ottenere stampe normali di buona qualità. Assicurati che il tuo filamento sia asciutto e che stai stampando nella giusta gamma di temperature per il materiale che stai attualmente utilizzando.

L'abbassamento della sporgenza è spesso causato da un raffreddamento insufficiente. L'aumento della velocità delle ventole o, se necessario, la sostituzione delle ventole o dei condotti delle ventole può aiutare a raffreddare più velocemente la plastica estrusa. Anche abbassare la temperatura della testina di stampa di alcuni gradi può aiutare in questo caso, poiché il raffreddamento che hai ha meno lavoro da fare se il materiale stampato inizia a raffreddarsi.

Suggerimento: per trovare la configurazione ottimale della temperatura della testina di stampa e di raffreddamento per la tua configurazione, la stampa di una torre di temperatura può essere un'ottima idea. Queste torri di temperatura stampano una struttura ripetitiva, che spesso include sporgenze, con la temperatura di stampa che aumenta con ogni strato della struttura, così puoi vedere quali temperature di stampa funzionano meglio per te.

La riduzione della velocità di stampa può aiutare a prevenire l'abbassamento poiché la velocità ridotta consente di abbassare ulteriormente la temperatura della testina di stampa e le ventole di raffreddamento influenzano un'area più a lungo. In alcuni casi, specialmente quando si esegue il bridging e quando si dispone di una soluzione di raffreddamento potente, aumentare la velocità di stampa può essere d'aiuto. Funziona perché aggiunge tensione che aiuta a mantenere la forma desiderata, inoltre allontana più velocemente la testina di stampa calda, consentendo al raffreddamento di essere più efficace.

La regolazione dell'altezza del livello può aiutare a ridurre la caduta della sporgenza, sebbene entrambe le direzioni abbiano dei vantaggi, quindi ciò potrebbe richiedere alcuni tentativi ed errori per trovare la soluzione migliore per la tua situazione. Riducendo l'altezza dello strato aumenta il numero di passaggi utilizzati per stampare la stessa quantità di altezza, questo significa che ogni strato deve sporgere meno dallo strato precedente, il che significa che viene sospesa meno plastica. La riduzione dell'altezza dello strato riduce anche il peso che tira verso il basso ogni strato, sebbene riduca anche la resistenza strutturale. Gli strati più spessi sono più rigidi ma più pesanti, sono anche più difficili da raffreddare e danno un aspetto più fortemente a gradini poiché gli strati sporgono di più.

È una buona idea controllare che il tuo ordine di stampa da parete sia ottimizzato. Si desidera stampare prima le pareti interne, quindi l'involucro esterno. Questo è preferito in quanto conferisce al guscio esterno sporgente più struttura a cui aggrapparsi e significa che non stai iniziando gli strati a mezz'aria.

Come sostenere lo sbalzo

Le strutture di supporto sono un metodo molto comune per supportare le sporgenze. Questi sono letteralmente pezzi di impalcature stampati deliberatamente per fornire supporto e sono destinati ad essere tagliati via una volta completata la stampa. Sfortunatamente, questo processo di taglio può potenzialmente danneggiare la stampa o lasciare segni antiestetici, anche dopo un'attenta levigatura. Se disponi di una stampante 3D con più di una testina di stampa, puoi provare a utilizzare strutture di supporto solubili. Questi sfruttano la capacità di stampare con due materiali diversi contemporaneamente per costruire strutture di supporto da un materiale che può essere sciolto, generalmente in acqua, sebbene alcuni richiedano l'uso di altri solventi. Le strutture di supporto solubili consentono di fornire supporto a geometrie complesse precedentemente non stampabili perché non è necessario essere in grado di raggiungere un coltello per tagliarle.

Potresti essere in grado di evitare di aggiungere completamente strutture di supporto o almeno di ridurne al minimo la necessità progettando tenendo conto delle sporgenze. Tenendo presente la regola dei 45°, è possibile progettare fori e archi smussati anziché arrotondati. Questi utilizzano una forma a goccia per garantire che la sporgenza non superi mai i 45°, eliminando così il problema di potenziali sporgenze cadenti. Per alcuni progetti, puoi evitare sporgenze ruotando il modello. Ad esempio, se stai stampando la lettera "E" ci sono due sporgenze se la stampi in verticale. Se ruoti il ​​modello di 90° in senso antiorario in modo che si trovi su un lato, le due sporgenze ora puntano verso l'alto. Puoi anche stendere la lettera per ottenere lo stesso risultato.

Può essere difficile o impossibile trovare un angolo di rotazione che elimini o addirittura minimizzi in modo particolare le sporgenze per molti modelli complessi. In questi casi, potresti provare a dividere il modello in più pezzi che possono essere incollati insieme in seguito. Ad esempio, se stai cercando di stampare un aeroplano, non esiste un singolo angolo senza sporgenze significative e visibili a causa delle ali. Se invece tagli il modello a metà orizzontalmente in corrispondenza delle ali e poi stampi la metà inferiore capovolta, puoi virtualmente eliminare le sporgenze e la necessità di supporti estesi al costo di dover incollare le due parti in seguito.