A 3D nyomtatás alapvető szükséglete az előző rétegekre építés, nem lehet csak úgy elkezdeni egy alkatrész nyomtatását a levegőben. Valójában azonban sok terv tartalmaz valamilyen túlnyúlást, ahol az egyik réteg kifelé van nyomtatva, mint az alatta lévő. Attól függően, hogy milyen meredek a túlnyúlás szöge, ez rendben is lehet, de előfordulhat, hogy a túlnyúlás lelóg, ha túl meredek. Itt a nyomtatott műanyagnak egyszerűen nincs meg a szerkezeti integritása és az alsó rétegekből származó támasztéka ahhoz, hogy a megfelelő helyén maradjon.
Jó iránymutatás annak megállapítására, hogy a túlnyúlás túl meredek-e, a 45°-os szabály. A függőlegeshez képest 45°-os vagy annál kisebb túlnyúlások szinte mindig jól nyomtathatók, a problémák általában a függőlegeshez képest 45°-nál meredekebb szögű túlnyúlásoknál kezdődnek. Természetesen a 45°-os „szabály” inkább irányadó, hiszen a modern 3D nyomtatási technológia a továbbfejlesztett szeletelőszoftvereknek és hűtési megoldásoknak köszönhetően általában meredekebb szögeket is képes nyomtatni.
Hogyan lehet megakadályozni a túlnyúlás lelógását
A jó túlnyúlások eléréséhez fontos, hogy először jó minőségű normál nyomatokat tudjunk készíteni. Győződjön meg arról, hogy az izzószál száraz, és hogy az éppen használt anyagnak megfelelő hőmérséklet-tartományban nyomtat.
A túlnyúlás lelógását gyakran az elégtelen hűtés okozza. A ventilátor fordulatszámának növelése, vagy ha szükséges, a ventilátorok vagy a ventilátorcsatornák cseréje segíthet az extrudált műanyag gyorsabb lehűlésében. A nyomtatófej hőmérsékletének néhány fokkal történő csökkentése itt is segíthet, mivel a hűtésnek kevesebb munkája van, ha a nyomtatott anyag hűvösebben indul.
Tipp: Ha meg szeretné találni az optimális hűtő- és nyomtatófej-hőmérséklet-konfigurációt, a hőmérsékleti torony nyomtatása nagyszerű ötlet lehet. Ezek a hőmérsékleti tornyok ismétlődő szerkezetet nyomtatnak a nyomattal, gyakran túlnyúlásokat is beleértve A hőmérséklet a szerkezet minden rétegével növekszik, így láthatja, hogy milyen nyomtatási hőmérsékletek működnek legjobb neked.
A nyomtatási sebesség csökkentése segíthet megelőzni a leesést, mivel a csökkentett sebesség lehetővé teszi a nyomtatófej hőmérsékletének további csökkentését, és a hűtőventilátorok hosszabb ideig hatnak egy területre. Bizonyos esetekben, különösen áthidaláskor és erős hűtési megoldás esetén, a nyomtatási sebesség növelése segíthet. Ez azért működik, mert növeli a feszültséget, ami segít megtartani a kívánt formát, és gyorsabban távolítja el a forró nyomtatófejet, ami hatékonyabbá teszi a hűtést.
A rétegmagasság beállítása segíthet csökkenteni a túlnyúlás lelógását, bár mindkét iránynak megvannak az előnyei, ezért szükség lehet némi próbálkozásra és hibára, hogy megtaláljuk a helyzetnek leginkább megfelelőt. A rétegmagasság csökkentése növeli az azonos magasságú nyomtatáshoz használt lépések számát, ez azt jelenti, hogy minden rétegnek kevésbé kell kilógnia az előző rétegből, ami azt jelenti, hogy kevesebb a műanyag felfüggesztett. A rétegmagasság csökkentése az egyes rétegeket lefelé húzó súlyt is csökkenti, de a szerkezeti szilárdságot is csökkenti. A vastagabb rétegek merevebbek, de nehezebbek, nehezebben hűlnek, és erősebben lépcsőzetes megjelenést eredményeznek, mivel a rétegek jobban kinyúlnak.
Célszerű ellenőrizni, hogy a fali nyomtatási rendelés optimalizálva van-e. Először a belső falakat, majd a külső héjat szeretné nyomtatni. Ez előnyben részesítendő, mivel így a külső túlnyúló héj jobban megfogható szerkezetet ad, és azt jelenti, hogy nem a levegőben kezdi a rétegeket.
Hogyan támogassuk a túlnyúlást
A tartószerkezetek nagyon elterjedt módszer a túlnyúlások megtámasztására. Ezek szó szerint olyan állványdarabok, amelyeket szándékosan nyomtattak, hogy támogatást nyújtsanak, és a nyomtatás befejezése után le kell őket vágni. Sajnos ez a vágási folyamat még gondos csiszolás után is károsíthatja a nyomatot vagy csúnya nyomokat hagyhat maga után. Ha egynél több nyomtatófejjel rendelkező 3D nyomtatója van, próbálkozzon feloldható tartószerkezetek használatával. Ezek kihasználják azt a lehetőséget, hogy egyszerre két különböző anyaggal nyomtathatnak a támogatás kialakítása érdekében struktúrák olyan anyagból készülnek, amely oldható, általában vízben, bár egyes esetekben ennek használata szükséges egyéb oldószerek. Az oldható tartószerkezetek lehetővé teszik a korábban nyomtathatatlanul bonyolult geometriák megtámasztását, mert nem kell belenyúlni a késsel a levágáshoz. Az oldható tartószerkezetek a fő nyomtatási felületet is tisztán és nyomtalanul hagyják, azonban drágábbak, mint a normál filamentum, és órákba telhet a teljes feloldódás.
Előfordulhat, hogy teljesen elkerülheti a tartószerkezetek hozzáadását, vagy legalábbis minimálisra csökkentheti azok szükségességét, ha a túlnyúlásokat szem előtt tartva tervezi. A 45°-os szabályt szem előtt tartva lekerekített lyukak és ívek is kialakíthatók. Ezek könnycsepp alakot használnak annak biztosítására, hogy a túlnyúlás soha ne haladja meg a 45°-ot, így elkerülhető az esetleges lelógó túlnyúlás. Egyes kiviteleknél a modell elforgatásával elkerülheti a túlnyúlásokat. Például, ha az „E” betűt nyomtatja, két túlnyúlás van, ha függőlegesen nyomtatja. Ha a modellt 90 fokkal az óramutató járásával ellentétes irányba forgatja, hogy az oldalára üljön, a két túlnyúlás most egyenesen felfelé mutat. Ugyanezen eredmény elérése érdekében a levelet laposan is lefektetheti.
Nehéz vagy lehetetlen lehet olyan forgásszöget találni, amely kiküszöböli vagy akár különösen minimalizálja a túlnyúlásokat sok összetett modellnél. Ilyen esetekben érdemes megpróbálni a modellt több részre osztani, amelyeket később össze lehet ragasztani. Például, ha egy repülőgépet próbál nyomtatni, nincs egyetlen szög sem, amely ne lennének jelentős és látható kinyúlások a szárnyak miatt. Ha ehelyett vízszintesen kettévágja a modellt a szárnyaknál, majd az alsó felét fejjel lefelé nyomtatja, megteheti gyakorlatilag kiküszöböli a túlnyúlásokat és a kiterjedt támasztékok szükségességét a két alkatrész összeragasztása árán később.