Khái niệm cơ bản về in 3D: Vật liệu hỗ trợ

Tất cả quá trình in 3D đều dựa trên việc in một lớp của một tòa nhà lên trên lớp khác, điều này hoạt động tốt khi bạn đang xây dựng thẳng lên nhưng nếu bạn có cấu trúc mở rộng hoặc có cầu, bạn có thể kết thúc với phần nhô ra có thể không đủ hỗ trợ từ phần còn lại của vật liệu. Để đảm bảo phần nhô ra ở đúng vị trí, các cấu trúc hỗ trợ được sử dụng. Đây là những cấu trúc in 3D được thiết kế để hỗ trợ trong quá trình in và sau đó được lấy ra khỏi bản in thành phẩm.

Các cấu trúc hỗ trợ

Không phải tất cả các phần nhô ra đều cần kết cấu hỗ trợ, quy tắc 45 ° là một hướng dẫn tốt để tuân theo, với các phần nhô ra cách phương thẳng đứng hơn 45 °. Tuy nhiên, điều này có thể khác nhau giữa các máy in, phần mềm cắt, sợi và cài đặt, do đó, kết quả của bạn có thể khác nhau. Nếu bạn cần cấu trúc hỗ trợ, hầu hết các phần mềm cắt đều cung cấp các cài đặt có thể tự động tạo cấu trúc hỗ trợ cho bạn. Nói chung, bạn sẽ có thể chọn vị trí đặt các cấu trúc hỗ trợ của mình với tùy chọn cho mọi nơi và “chạm vào tấm xây dựng”. Vì việc loại bỏ các cấu trúc hỗ trợ có thể để lại các hiện vật trên bản in, tuy nhiên, bạn có thể muốn chọn chỉ các cấu trúc hỗ trợ in có thể xây dựng trực tiếp tấm xây dựng để giảm thiểu ảnh hưởng trên bề mặt bản in, tùy thuộc vào cấu trúc bản in của bạn, tuy nhiên, điều này có thể không cung cấp đủ hỗ trợ.

Mô hình hỗ trợ có thể có ảnh hưởng lớn đến tính toàn vẹn cấu trúc của giá đỡ, với các đường kẻ và đường zic zắc thường được ưa chuộng vì chúng dễ tháo lắp. Nếu cần thêm một số độ bền thì các mẫu lưới và tam giác có thể là lựa chọn tuyệt vời nếu bạn muốn in lâu hơn, sử dụng nhiều vật liệu hơn và việc loại bỏ chúng sẽ phức tạp hơn. Đối với các cấu trúc hình tròn như hình cầu và hình trụ, cấu trúc hỗ trợ đồng tâm thường là lựa chọn tốt nhất. Tháp hỗ trợ hoặc cây cũng là một tùy chọn cung cấp hình dạng hỗ trợ hoàn toàn khác, chúng thường có thân hỗ trợ lớn cụ thể thu nhỏ ở điểm tiếp xúc với bản in, chúng cũng có thể có các nhánh rời ra để hỗ trợ cho các khu vực lân cận khác. Thiết kế này mang lại cho chúng độ cứng tốt và tiếp xúc tối thiểu với bản in.

Mật độ hỗ trợ tương tự như mật độ chèn, cho phép bạn làm cho các cấu trúc hỗ trợ như lưới chặt hơn để cung cấp tính toàn vẹn của cấu trúc hơn. Các cấu trúc mật độ cao hơn có thể cung cấp nhiều hỗ trợ hơn, tuy nhiên, chúng cũng đòi hỏi nhiều dây tóc hơn, mất nhiều thời gian hơn để in và tăng độ khó xử lý hậu kỳ do sự tiếp xúc nhiều hơn với bản in. Mật độ hỗ trợ từ 5 đến 20% là điển hình.

Mở rộng theo chiều ngang là một lựa chọn hữu ích nếu bạn đang cố gắng hỗ trợ cho những cây cầu hoặc phần nhô ra rất hẹp. Nếu bản thân cấu trúc hỗ trợ quá hẹp, nó có thể không thể cung cấp đủ hỗ trợ hoặc thậm chí có khả năng bị vỡ vụn. Việc mở rộng theo chiều ngang mở rộng các cấu trúc hỗ trợ, mặc dù điều này rõ ràng sẽ sử dụng nhiều vật liệu hơn và mất nhiều thời gian hơn.

Cấu trúc hỗ trợ hòa tan

Các cấu trúc hỗ trợ thường được in từ cùng một vật liệu như bản in, tuy nhiên, máy in 3D hỗ trợ in với hai đầu in độc lập trong một lần in có thể cho phép bạn thay đổi điều này. Mặc dù chúng có xu hướng đắt hơn các loại sợi thông thường, nhưng bạn có thể mua các loại sợi như PVA hoặc HIPS, chúng có thể được giải thể một cách đơn giản sau khi in xong. Điều này có thể mất thời gian nhưng không để lại bản in bằng cách cắt hoặc chà nhám các đồ tạo tác. Các cấu trúc hỗ trợ hòa tan thậm chí có thể cho phép bạn in hình học bên trong phức tạp không thể in trước đây vì bạn không cần phải lo lắng về việc có thể tiếp cận để có thể cắt hỗ trợ đi. PVA được ghép nối tốt nhất với PLA vì chúng được in ở nhiệt độ tương tự và PLA kỵ nước, đây là một tính năng hữu ích do PVA hòa tan trong nước. HIPS thường được ghép nối với ABS,