Βασικά στοιχεία τρισδιάστατης εκτύπωσης: Υλικό υποστήριξης

click fraud protection

Όλες οι τρισδιάστατες εκτυπώσεις βασίζονται στην εκτύπωση ενός στρώματος κατασκευής πάνω στο άλλο, αυτό λειτουργεί καλά όταν χτίζετε κατευθείαν, αλλά αν έχετε μια δομή που διευρύνεται ή έχει γέφυρες, μπορείτε να καταλήξετε με μια προεξοχή που μπορεί να μην έχει αρκετή υποστήριξη από τα υπόλοιπα υλικό. Για να διασφαλιστεί ότι οι προεξοχές παραμένουν στη θέση τους, χρησιμοποιούνται δομές στήριξης. Πρόκειται για τρισδιάστατες εκτυπωμένες δομές που έχουν σχεδιαστεί για να παρέχουν υποστήριξη κατά τη διαδικασία εκτύπωσης και στη συνέχεια να αφαιρούνται από την τελική εκτύπωση.

Δομές Υποστήριξης

Δεν χρειάζονται όλοι οι προεξοχές δομές στήριξης, ο κανόνας των 45° είναι μια καλή οδηγία που πρέπει να ακολουθήσετε, με προεξοχές που απέχουν περισσότερο από 45° από την κατακόρυφο που χρειάζονται στήριξη. Ωστόσο, αυτό μπορεί να διαφέρει μεταξύ εκτυπωτών, λογισμικού κοπής, νημάτων και ρυθμίσεων, επομένως τα αποτελέσματά σας ενδέχεται να διαφέρουν. Εάν χρειάζεστε δομές υποστήριξης, τα περισσότερα λογισμικά τεμαχισμού προσφέρουν ρυθμίσεις που μπορούν να δημιουργήσουν αυτόματα δομές υποστήριξης για εσάς. Γενικά, θα μπορείτε να επιλέξετε πού θα τοποθετηθούν οι δομές στήριξης σας με την επιλογή για παντού και «αγγίζοντας την πλάκα κατασκευής». Καθώς η αφαίρεση δομών υποστήριξης μπορεί να αφήσει τεχνουργήματα στην εκτύπωση, μπορεί να θέλετε να επιλέξετε να εκτυπώνετε μόνο δομές υποστήριξης που μπορούν να δημιουργήσουν απευθείας η πλάκα κατασκευής για να ελαχιστοποιηθεί η επίδραση στην επιφάνεια της εκτύπωσης, ανάλογα με τη δομή της εκτύπωσης, ωστόσο, αυτό μπορεί να μην παρέχει αρκετό υποστήριξη.

Το σχέδιο στήριξης μπορεί να έχει μεγάλη επίδραση στη δομική ακεραιότητα του στηρίγματος, με τις γραμμές και τα ζιγκ-ζαγκ να ευνοούνται γενικά καθώς αφαιρούνται εύκολα. Εάν χρειάζεστε περισσότερη αντοχή, τα μοτίβα πλέγματος και τριγώνων μπορεί να είναι μια εξαιρετική επιλογή, εάν θέλετε να διαρκέσει περισσότερο η εκτύπωση, να χρησιμοποιήσετε περισσότερα υλικά και να είναι πιο δύσκολη η αφαίρεσή τους. Για κυκλικές κατασκευές όπως σφαίρες και κύλινδροι, οι ομόκεντρες δομές στήριξης είναι συχνά η καλύτερη επιλογή. Οι πύργοι στήριξης ή τα δέντρα είναι επίσης μια επιλογή που παρέχουν ένα εντελώς διαφορετικό σχήμα στήριξης, συνήθως έχουν έναν μεγάλο κορμό στήριξης που ειδικά κωνικά στο σημείο επαφής με την εκτύπωση, μπορούν επίσης να έχουν κλαδιά που βγαίνουν από αυτά για να παρέχουν υποστήριξη σε άλλα κοντινά περιοχές. Αυτό το σχέδιο τους δίνει καλή ακαμψία και ελάχιστη επαφή με την εκτύπωση.

Η πυκνότητα στήριξης είναι παρόμοια με την πυκνότητα πλήρωσης, επιτρέποντάς σας να κάνετε τις δομές στήριξης όπως τα πλέγματα πιο σφιχτά για να παρέχουν μεγαλύτερη δομική ακεραιότητα. Οι δομές υψηλότερης πυκνότητας μπορούν να παρέχουν περισσότερη υποστήριξη, ωστόσο, απαιτούν επίσης περισσότερο νήμα, χρειάζονται περισσότερο χρόνος εκτύπωσης και να αυξηθεί η δυσκολία της μετα-επεξεργασίας λόγω της αυξημένης επαφής με το Τυπώνω. Οι πυκνότητες στήριξης μεταξύ 5 και 20% είναι χαρακτηριστικές.

Η οριζόντια επέκταση είναι μια χρήσιμη επιλογή εάν προσπαθείτε να παρέχετε υποστήριξη για πολύ στενά, γέφυρες ή προεξοχές. Εάν η ίδια η δομή στήριξης είναι πολύ στενή, μπορεί να μην είναι σε θέση να παρέχει αρκετή υποστήριξη ή ενδεχομένως να καταρρεύσει. Η οριζόντια επέκταση διευρύνει τις δομές στήριξης, αν και αυτό προφανώς θα καταλήξει να χρησιμοποιεί περισσότερο υλικό και να διαρκέσει περισσότερο.

Διαλυτές δομές στήριξης

Συνήθως οι υποστηρικτικές δομές εκτυπώνονται από το ίδιο υλικό με την εκτύπωση, ωστόσο, οι εκτυπωτές 3D που υποστηρίζουν την εκτύπωση με δύο ανεξάρτητες κεφαλές εκτύπωσης κατά τη διάρκεια μιας εκτύπωσης μπορούν να σας επιτρέψουν να το αλλάξετε πάνω. Αν και τείνουν να είναι πιο ακριβά από τα κανονικά νήματα, μπορείτε να αγοράσετε νημάτια όπως PVA ή HIPS, τα οποία μπορούν απλά να διαλυθούν μόλις ολοκληρωθεί η εκτύπωση. Αυτό μπορεί να πάρει χρόνο, αλλά αφήνει την ίδια την εκτύπωση χωρίς σημάδια κόβοντας ή τρίβοντας αντικείμενα. Οι διαλυτές δομές στήριξης μπορούν ακόμη και να σας επιτρέψουν να εκτυπώσετε προηγουμένως σύνθετη εσωτερική γεωμετρία χωρίς δυνατότητα εκτύπωσης, καθώς δεν χρειάζεται να ανησυχείτε μήπως μπορέσετε να φτάσετε μέσα για να μπορέσετε να κόψετε το στήριγμα. Το PVA συνδυάζεται καλύτερα με το PLA καθώς εκτυπώνονται σε παρόμοιες θερμοκρασίες και το PLA είναι υδρόφοβο, κάτι που είναι χρήσιμο δεδομένου ότι το PVA διαλύεται στο νερό. Το HIPS συνδυάζεται γενικά με το ABS, και πάλι λόγω των ομοιοτήτων στις θερμοκρασίες εκτύπωσης, επιπλέον, το ABS είναι ένα από τα λίγα υλικά που δεν θα καταστραφούν από το λιμονένιο που χρησιμοποιείται για τη διάλυση των HIPS.