ما چیزی به شما یاد نمی دهیم، استفاده از پرینتر سه بعدی، چه یک ماشین رومیزی یا حرفه ای، آسان نیست و می توانید با چند شگفتی روبرو شوید که متاسفانه همه آنها مثبت نیستند. ما قبلاً به تفصیل توضیح داده‌ایم که رشته‌بندی، شبح‌سازی و تاب برداشتن در پرینت سه بعدی FFF چیست و چگونه می‌توانید بر این مشکلات چاپ غلبه کنید. اما امروز می خواهیم توجه شما را به چالش دیگری که ممکن است با آن روبرو شوید، یعنی پدیده پل زدن جلب کنیم. وقتی کلمه “پل زدن” را می بینید، ترجمه ای که به ذهن می رسد احتمالا “پل” است – و حق با شماست! در واقع، به زبان ساده، پل زدن یک بخش چاپ شده سه بعدی در خلاء است که دو نقطه را به هم متصل می کند. مشکل ایجاد این پل یک اکستروژن ناخواسته و نادرست مواد که به صورت دلخواه خط مستقیمی تشکیل نمی دهد، بلکه فرو رفته و به سمت پایین حرکت می کند.
شاید شنیده باشید که چاپ سه بعدی FFF مانند یک تفنگ چسب بر روی یک بازوی روباتیک است. برای کمک به شما در تصویر کردن مشکل یک پل بد در چاپ سه بعدی، تصور کنید سعی می کنید یک تفنگ چسب حرارتی را در حالی که ماشه را فشار می دهید حرکت دهید. حتی اگر اولین نقطه چسب با یک سطح تماس داشته باشد، چسب در هوا می چکد. به نوعی، پل زدن برای FDM مشابه است. اگر کسی بخواهد ماده را در هوا بین دو نقطه اعمال کند، این یکی به سمت پایین می افتد و کاملاً افقی نخواهد بود. مقاله زیر با جزئیات بیشتری توضیح می‌دهد که چرا این سازه پل مانند اغلب اوقات از کار می‌افتد و برای تعمیر آن چه کاری می‌توانید انجام دهید.
عوامل متعددی بر موفقیت یک پل‌سازی تأثیر می‌گذارند (اعتبار عکس: N3DTech از طریق انجمن Prusa)
دما، مواد و سرعت چاپ
اگر استعاره تفنگ چسب ارائه شده را به یاد بیاوریم، تنها از این مثال می توانیم برخی از نقاط شروع مشکل را شناسایی کنیم. می دانیم که یکی از اجزای کلیدی این فرآیند گرم کردن چسب است. اگر این چسب مایع را از تفنگ بیرون بیاوریم و بخواهیم از آن به عنوان پل بین نقطه A و نقطه B استفاده کنیم، به دلیل دما مشکل می شود. اگر این اصل را با چاپ سه بعدی تطبیق دهیم، رشته مورد استفاده ممکن است بیش از حد گرم شده باشد، اما شاید به اندازه کافی نباشد. در حالت اول، خواهید دید که به دلیل ویسکوزیته بالا، مواد شروع به چکیدن شدید می کنند. بنابراین این امر منجر به مشکلات قابل توجهی در هنگام تشکیل پل می شود. توجه داشته باشید که همه ترموپلاستیک‌ها به تغییرات دما واکنش متفاوتی نشان می‌دهند: بنابراین به شما توصیه می‌کنیم مشخصات حرارتی رشته‌ای را که استفاده می‌کنید بدانید. به عنوان مثال، PLA ماده ای است که می تواند در دمای پایین تری چاپ شود و خیلی سریع سخت می شود. با این حال، باید مراقب باشید که همیشه با محفظه چاپ باز چاپ کنید، زیرا این می تواند بر ویسکوزیته تأثیر بگذارد.
سرعت چاپ نیز عاملی است که می تواند باعث خطای چاپ شود. اگر این خیلی زیاد باشد، ممکن است مواد شما هیچ شانسی برای اکسترود شدن صحیح نداشته باشد. پس با سرعت متوسط چاپ کنید! همانطور که قبلاً ذکر کردیم، خواص هر رشته متفاوت است، که ما را به شما توصیه می کند که سرعت چاپ را هنگام پل زدن آزمایش کنید. این بدان معناست که احتمالاً باید سرعت چاپ خود را با افزایش های کوچک میلی متر بر ثانیه کاهش دهید. اما مراقب باشید، اگر خیلی آهسته چاپ می کنید، ممکن است قطعه شما قوی نباشد، زیرا لایه زیرین به دلیل حرکت کند هد چاپ شما زمان زیادی برای خنک شدن خواهد داشت و چسبندگی بین لایه ها را کاهش می دهد. بنابراین، از تنظیمات چاپ توصیه شده توسط سازنده مواد استفاده کنید و با سرعت های مختلف آزمایش کنید تا بهترین مورد را برای پروژه خود پیدا کنید. همچنین تنظیمات چاپ پل ها را در سرعت فن Slicer Bridge در نظر بگیرید، زیرا می توانید سرعت را منحصراً برای اشکال پل تنظیم کنید. اگر از PrusaSlicer استفاده می کنید، این تنظیم را به صورت زیر خواهید یافت: تنظیمات رشته > خنک کننده > سرعت فن پل ها. در Cura در زیر: تنظیمات چاپ > آزمایشی > سرعت فن پل. یا اگر از Simplify3D استفاده می کنید، این تنظیمات را در اینجا پیدا خواهید کرد: تنظیمات FFF > خنک کننده > لغو فن > لغو سرعت فن. اگر در مورد اسلایسر صحبت می کنیم، ذکر این نکته ضروری است که در صورت لزوم باید به جهت گیری مدل خود فکر کنید. تنها با چند حرکت، می توانید مدل خود را بچرخانید تا پل ها را کاهش دهید.
پل زدن بد می تواند خود را در چندین سطح نشان دهد (اعتبار عکس: UltiMaker)
چرا تهویه پرینتر سه بعدی هنگام پل زدن توصیه می شود؟
قبلاً در مورد اهمیت دمای مواد صحبت کردیم و تاکید کردیم که نباید خیلی گرم باشد، اما تهویه پرینتر سه بعدی شما نیز وارد عمل می شود.همانطور که می دانیم یک فن مسئول کاهش دما در فضای ساختمان است. پس از حرارت دادن فیلامنت به دمای مشخص و قرار دادن آن، باید از فن استفاده کنید تا فیلامنت سریعتر سرد شود و سفت شود. این از چکیدن یا تغییر شکل آن جلوگیری می کند.
اما اگر همه این تغییرات نتایج قابل مشاهده ای به همراه نداشته باشد، البته راه حل های دیگری نیز وجود دارد که می توانید از آنها استفاده کنید. برای مثال، می‌توانید از پشتیبان‌های چاپ برای آویزان کردن اجزای داخل چاپ خود استفاده کنید و شکل پل خود را با حرکت اکسترودر روی آن ناحیه در هوا تثبیت کنید. اگر اکنون به تنظیمات مختلف نگاه می کنیم، همچنین می توانیم توصیه کنیم که با درج خود آزمایش کنید. به عنوان مثال توجه داشته باشید که با پر کردن 80٪، فضاهای خالی حاصل بسیار کوچکتر هستند و پل زدن نیز به همین ترتیب است. با پر شدن فقط 5 درصد، این حفره ها بزرگتر می شوند، که می تواند منجر به خطر بیشتر پل های ناپایدار شود.
اگر با وجود تمام موارد فوق، همچنان با مشکلات پل زدن مواجه هستید، باید از یک نازل بزرگتر استفاده کنید. در واقع، این اجازه می دهد تا سطح پشتیبانی را به حداکثر برسانید، که به ویژه برای اجرای پل ها مناسب است. در واقع، این بدان معنی است که لایه رشته ای که بعدا اعمال می شود از یک افست بهره می برد، که این امکان را فراهم می کند که زاویه صاف تری به دست آورد و در نتیجه به انتقال های پل مانند آسان تر برسد. این فاکتور زاویه بسیار مهم است، زیرا چاپگرهای سه بعدی FDM معمولاً قادر به چاپ زوایای 45 درجه هستند، اما فراتر از 70 درجه – بسته به شکل پل و رشته – باید فکر کنید که آیا چاپ بهتر نیست. قسمت شما در چند قسمت
زاویه اورهنگ شما می تواند تأثیر منفی بر چاپ سه بعدی داشته باشد (اعتبار عکس: Faultydata via Cults)
اکنون که مجموعه ای کامل از نکات و پیشنهادات برای پل زدن موفق را بررسی کرده ایم، باید توجه داشت که راه حل صحیح همیشه به طراحی مدل، متریال و خود چاپگر سه بعدی بستگی دارد.