3D 打印基礎：如何防止懸垂下垂

3D 打印的基本要求是建立在前幾層之上，您不能只是在空中開始打印零件。實際上，儘管許多設計包含某種形式的懸垂，其中一層打印得比下面的層更遠。根據懸垂角度的陡峭程度，這可能沒問題，但是，如果懸垂太陡，您也可能面臨懸垂下垂。這就是印刷塑料沒有結構完整性和來自較低層的支撐以保持其適當位置的地方。

確定懸垂是否太陡的一個很好的指南是 45° 規則。與垂直方向成 45° 或更小的懸垂幾乎總是可以打印的，問題往往始於懸垂角度大於垂直 45° 的懸垂。當然，45°“規則”更像是一個指導方針，因為現代 3D 打印技術通常可以打印更陡峭的角度，這要歸功於改進的切片軟件和冷卻解決方案。

如何防止懸垂下垂

為了能夠獲得良好的懸垂，首先能夠獲得高質量的普通印刷品非常重要。確保您的耗材是乾燥的，並且您正在針對您當前使用的材料在正確的溫度範圍內進行打印。

懸垂下垂通常是由於冷卻不足造成的。提高風扇速度，或者在必要時更換風扇或風扇管道有助於更快地冷卻擠出的塑料。將打印頭溫度降低幾度在這裡也有幫助，因為如果打印材料開始變冷，您需要做的冷卻工作就會減少。

提示：要為您的設置找到最佳冷卻和打印頭溫度配置，打印溫度塔可能是一個好主意。這些溫度塔打印重複結構，通常包括懸垂，打印溫度隨著結構的每一層而增加，因此您可以查看最適合您的打印溫度。

降低打印速度有助於防止下垂，因為降低的速度可以進一步降低打印頭溫度，並且冷卻風扇會更長時間地影響一個區域。在某些情況下，尤其是在橋接和使用強冷卻解決方案時，提高打印速度會有所幫助。這是有效的，因為它增加了有助於保持預期形狀的張力，它還可以更快地將熱打印頭移開，從而使冷卻更有效。

調整層高有助於減少懸垂下垂，儘管兩個方向都有優勢，因此這可能需要反複試驗才能找到最適合您情況的方法。降低層高會增加用於打印相同高度的步驟數，這意味著每一層必須從前一層突出更少，這意味著更少的塑料懸浮。降低層高也減少了拉下每一層的重量，儘管它也降低了結構強度。較厚的層更硬但更重，它們也更難冷卻，並且隨著層突出更多，導致更強烈的階梯狀外觀。

檢查您的牆壁打印訂單是否已優化是一個好主意。您要先打印內牆，然後再打印外殼。這是首選，因為它為外部懸垂外殼提供了更多結構以保持並且意味著您不會在半空中開始層。

如何支撐懸垂

支撐結構是一種非常常見的支撐懸垂的方法。這些實際上是特意印刷的腳手架碎片以提供支撐，一旦印刷完成，它們就會被切掉。不幸的是，這種切割過程可能會損壞印刷品或留下難看的痕跡，即使經過仔細打磨也是如此。如果您的 3D 打印機有多個打印頭，您可以嘗試使用可溶解的支撐結構。它們利用了一次打印兩種不同材料的能力，用可以溶解的材料構建支撐結構，通常在水中，儘管有些需要使用其他溶劑。可溶解的支撐結構可以為以前無法打印的複雜幾何體提供支撐，因為您不需要能夠用刀將其切掉。

通過在設計時考慮到懸垂，您可以完全避免添加支撐結構或至少將其必要性降至最低。牢記 45° 規則，您可以設計倒角孔和拱形，而不是圓形。這些使用淚珠形狀來確保懸垂永遠不會超過 45°，從而消除潛在的懸垂下垂的問題。對於某些設計，您可以通過旋轉模型來避免懸垂。例如，如果您打印字母“E”，如果您垂直打印它，則會有兩個突出部分。如果將模型逆時針旋轉 90° 使其側放，則兩個懸垂部分現在筆直指向上方。您也可以將字母平放以獲得相同的結果。

可能很難或不可能找到任何旋轉角度，以消除或什至特別減少許多複雜模型的懸垂。在這些情況下，您可能想嘗試將模型分成多個部分，然後可以稍後將其粘合在一起。例如，如果您正在嘗試打印一架飛機，由於機翼的原因，沒有任何一個角度沒有顯著且可見的懸垂。如果您改為在機翼處將模型水平切成兩半，然後倒置打印下半部分，則實際上可以消除懸垂和對大量支撐的需求，但代價是事後必須將兩個部分粘合在一起。