Der gesamte 3D-Druck basiert darauf, eine Schicht eines Builds über eine andere zu drucken. Dies funktioniert gut, wenn Sie direkt bauen, aber wenn Sie Wenn Sie eine Struktur haben, die sich erweitert oder Brücken hat, können Sie einen Überhang haben, der möglicherweise nicht genug Unterstützung vom Rest erhält Material. 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, eine 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 direkt darauf aufbauen können die Bauplatte, um die Auswirkungen auf die Oberfläche des Drucks zu minimieren, je nach Struktur Ihres Drucks kann dies jedoch nicht ausreichen Unterstützung.
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 etwas mehr Kraft benötigt wird, können Gitter- und Dreiecksmuster eine gute Wahl sein, wenn Sie möchten, dass Ihr Druck länger dauert, mehr Materialien verwendet und das Entfernen schwieriger ist. 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 speziell an der Kontaktstelle mit dem Druck verjüngt sich von ihnen auch Äste, um andere in der Nähe zu unterstützen Bereiche. Dieses Design verleiht ihnen eine gute Steifigkeit und einen 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 Halt bieten, benötigen jedoch auch mehr Filament, nehmen mehr auf Zeit zum Drucken und erschweren die Nachbearbeitung aufgrund des erhöhten Kontakts mit drucken. 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 3D-Drucker die das Drucken mit zwei unabhängigen Druckköpfen während eines Druckvorgangs unterstützen, können Sie dies ändern hoch. 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 kombiniert, wiederum aufgrund der Ähnlichkeiten bei den Drucktemperaturen, außerdem ist ABS eines der wenigen Materialien, das nicht durch das zum Auflösen von HIPS verwendete Limonen beschädigt wird.