Dlaczego rogi mojego obiektu ABS odrywają się od łóżka?

Drukuję ABS na LulzBot Taz 5 i często mam problemy z rogami przedmiotów podnoszących się z łóżka.

Moja wytłaczarka ma temperaturę 230 ° C, a złoże ma temperaturę 90 ° C dla pierwszej warstwy i 100 ° C dla pozostałych warstw.

Eksperymentowałem z użyciem zawiesiny ABS (ABS + aceton) na łóżku w celu zwiększenia przyczepności, budowania piankowej obudowy drukarki i zmieniania prędkości wentylatora. Zauważyłem, że problem występuje częściej, im wyższe są części, i tym ostrzejszy jest róg.

Dodanie zawiesiny ABS pomogło w przypadku mniejszych części (o wysokości mniejszej niż cal), ale w przypadku moich ostatnich większych części przyczepność do łóżka była tak dobra, że ​​rogi części podnoszącej faktycznie oderwały taśmę PEI z łóżka.

Próbowałem używać zarówno spódnicy, jak i ronda bez zmian. Spódnica pozostaje na łóżku, rondo podciąga się do góry.

Istnieje wiele różnych podejść do rozwiązania tego problemu, a większość odpowiedzi jest już na miejscu. Jednak podstawową przyczyną „wypaczenia” jest nieprawidłowa i niespójna temperatura w całym materiale.

Zbyt duże wahania temperatury w poprzek obiektu w tym stanie nagrzania mogą spowodować wypaczenie. Powodem, dla którego widzisz to głównie na płycie roboczej, jest to, że temperatura pierwszych kilku warstw stopionego plastiku różni się znacznie bardziej w zależności od płyty roboczej niż w przypadku wyższych warstw. Pamiętaj, że za pomocą ABS można zobaczyć dodatkowe wypaczenie w trakcie drukowania, co może być wynikiem przeciągu lub nagłego spadku temperatury otoczenia.

Aby pomóc rozwiązać problem, oto kilka sugestii (przepraszam, jeśli są duplikaty):

• Całkowicie zamknij / uszczelnij obszar roboczy maszyny, aby zmniejszyć (lub wyeliminować, jeśli to możliwe) przeciąg i zapobiec ucieczce naturalnego ciepła maszyny.
• Zwiększ temperaturę na płycie roboczej. Prawie wyłącznie używam ABS w mojej drukarce i utrzymuję HBP w temperaturze około 112 ° C. Mieszkam jednak w północno-zachodniej części USA, więc mój klimat jest naturalnie chłodniejszy niż na Florydzie.
• Alternatywnie spróbuj obniżyć temperaturę dyszy do niższego punktu w zakresie topnienia ABS. To tylko skróci różnicę między niespójnościami temperatur między warstwami. Zazwyczaj lepiej jest drukować w niższych temperaturach, jeśli możesz temu pomóc. Oczywiście istnieją różnice w filamencie, więc musisz znaleźć ten „słodki punkt”.
• Upewnij się, że platforma robocza jest płaska, a na taśmie nie ma bąbelków. Twój poziom BP powinien być prosty, ale jeśli taśma kaptonowa (lub cokolwiek używasz) ma bąbelki, świeżo wydrukowany plastik może nie uzyskiwać tej samej temperatury od BP co reszta twojej części. Jest to zła rzecz, jak wspomniano wcześniej.
• Użyj dodatkowych technik przyczepności, takich jak „ABS Glue” (ABS z acetonem) lub nawet lakier do włosów. Działa to dla mnie około 80% czasu, ale może trochę utrudnić usunięcie części z BP.

Najczęstszym problemem z narożnikami jest niska temperatura podgrzewanego łóżka. Ustaw temperaturę podgrzewanego łóżka na 110 ° . Jeśli to nie pomoże, spróbuj ustawić rondo w krajalnicy .

Problem może być spowodowany innymi problemami. Dodatkowe wskazówki można znaleźć w następujących przewodnikach rozwiązywania problemów:

• przegrzanie (simplify3d: Podręcznik rozwiązywania problemów z jakością druku)
• różnicowe chłodzenie drukowanego obiektu (reprap.org: Przewodnik rozwiązywania problemów z drukowaniem)
• wypaczenie (wizualny przewodnik rozwiązywania problemów Ultimaker)
• wypaczanie (all3dp.com: 16 typowych problemów z drukowaniem 3D)

Pomocne może być dodanie ręcznie dodanego ronda o większej objętości na końcach narożników, które można odciąć po wydrukowaniu. Moje większe wydruki schodzą z drukarki i wyglądają jak namioty z betonowymi ciężarkami przymocowanymi do narożników.

„Obciążniki” są przymocowane do nadruku bardzo krótkim 2-3 warstwowym (w zależności od rozmiaru nadruku) paskiem z rondem, który ułatwia ich zdejmowanie za pomocą obcinaków bocznych. „Obciążniki” zwykle wystarczają do utrzymania narożników mojego docelowego nadruku na talerzu w połączeniu ze słabą zawiesiną.

Jest to powszechny problem z ABS. Można temu zapobiec, zamykając drukarkę w pudełku / komorze - co stworzy cieplejsze środowisko, a wytłaczany materiał ostygnie wolniej, a zatem nie spowoduje takiego napięcia.

Inną opcją jest użycie PLA zamiast tego, jeśli to możliwe, problem nie jest tak znaczący z PLA.

Rozwiązaniem, które wolę zapobiegać wycofaniu ABS, jest użycie niebieskiej taśmy na łóżku, a następnie rozprowadzenie cienkiej warstwy polioctanu winylu (klej Vinavil).

Jeśli twoja drukarka na to pozwala, możesz również drukować na łóżku w temperaturze 110 ° C.

Aby odpowiedzieć na konkretne pytanie „dlaczego” rogi odrywają się, wydaje się, że ma to związek z rozszerzalnością cieplną (lub kurczeniem się) i powierzchnią przyczepności do powierzchni.

Materiał osadza się na gorąco, a nawet po ochłodzeniu jest jeszcze ciepły, a gdy się ochładza, najwyraźniej nieznacznie się kurczy. Każda warstwa wytwarza zatem niewielką siłę, ciągnąc w górę i w kierunku środka warstwy, gdy warstwa kurczy się. Tak więc każda warstwa jest w stanie lekko naprężenia rozciągającego. Na kilku warstwach może to nie powodować zauważalnego efektu, ale wraz z dodawaniem kolejnych warstw zwiększa się całkowita siła ciągnąca za dolną warstwę.

Powodem, dla którego wpływa to bardziej na narożniki niż na obszary objętościowe, jest to, że całkowite pole powierzchni przytrzymujące część do złoża jest mniejsze w ostrzejszych narożnikach, więc wymagana jest tam mniejsza siła, aby pokonać siłę przyczepności do łóżka, powodując w końcu odklejenie się narożników.

Ponieważ jest to artefakt rozszerzalności cieplnej, próba utrzymania jednolitej temperatury na całej objętości wydruku / części drukowanej prawdopodobnie bardzo pomoże (na przykład poprzez zamknięcie drukarki, jak powiedzieli inni).

Oprócz wcześniejszych sugestii następujący artykuł sugeruje, że fazowanie (zaokrąglanie) narożników może w tym pomóc (jeśli pozwala na to Twój projekt):

DD Hernandez, „Czynniki wpływające na precyzję wymiarową konsumenckiego druku 3D”, Intl. Jnl. Lotnictwo, aeronautyka i lotnictwo (2015)

„Jeśli dolna warstwa nie przylega odpowiednio do łoża drukarskiego, proces chłodzenia i skurcz materiału w warstwach powyżej będą miały tendencję do ciągnięcia przy najmniejszych elementach, z najmniejszą powierzchnią stykającą się ze łożem, powodując, że odcinki wydruku wypaczenie. Ostre rogi u dołu wydruku stanowią szczególny problem. ”

Myśl poboczna: Zastanawiam się, czy zmiana temperatury łoża podczas drukowania (na przykład powolne obniżanie go do temperatury pokojowej, ponieważ drukowanych jest więcej warstw) pomogłaby, ponieważ stała temperatura łoża teoretycznie wytworzyłaby pionowy gradient temperatury dla bardzo wysoka część. Nie sądzę, że widziałem, żeby ktoś tego próbował (prawdopodobnie dlatego, że Cura nie wstawia automatycznie tych poleceń g-code). Jednak wstawianie niestandardowych poleceń temp w całym pliku g nie byłoby trudne, ale stabilizacja między warstwami zajęłaby więcej czasu.

W odpowiedzi na pytanie „dlaczego rogi podnoszą się przy stosowaniu ABS”, odpowiedź ma związek ze współczynnikiem rozszerzalności cieplnej (lub kurczenia się).

ABS, w porównaniu do PLA, ma wyższy współczynnik, co oznacza, że ​​wraz ze zmianą temperatury części bardziej deformuje się część. W druku 3D materiał wyciskany z dyszy jest nieco wyższy niż komora robocza. Gdy warstwy drukują się, a wytłaczarka przesuwa się w górę, najniższe warstwy są chłodniejsze niż warstwy powyżej, a wraz z upływem czasu kurczą się.

W przypadku części kątowych jest to większy problem niż w przypadku części okrągłych. Gdy części kątowe (części z ostrymi krawędziami w osi X i Y) ochładzają się, naprężenia wewnętrzne indukowane przez chłodzenie wzrastają i nie można ich rozwiązać tylko w osi xy i nie mogą się poruszać na płycie roboczej. Część następnie podnosi się, aby zmniejszyć te naprężenia.

Rondo lub tratwa to cienka warstwa, która idealnie schładza się ze stałą szybkością, co skutecznie zwiększy przyczepność części do platformy roboczej. Wiązanie mięśni brzucha z abs jest silniejsze niż wiązanie mięśni brzucha z dowolną powierzchnią materiału płyty roboczej. W przypadku większości części wystarcza to do utrzymania dobrej przyczepności, podczas gdy twoja część się buduje i chłodzi. Podwyższenie temperatury płyty roboczej zmniejszyło również naprężenie na brzegu / tratwie poprzez zmniejszenie różnicy temperatur. Właśnie dlatego są to podstawowe rozwiązania, które zapobiegają podnoszeniu mięśni brzucha.

Jeśli twoja część jest wystarczająco duża lub kąty są dość ostre w XY, (na przykład pięcioramienna gwiazda). Wtedy tratwa z rondem niekoniecznie wystarczy, aby zapobiec wypaczeniu. To tam „dyski pomocnicze”, „uszy myszy” itp. Są pomocne Te, rozproszone wokół zewnętrznych ostrych narożników, zwiększają powierzchnię tratwy, a także zmniejszają kąty skurczu termicznego z powodu chłodzenia.

Zauważ, że gdy mówię konkretnie o ABS, będzie to miało zastosowanie do wszystkich materiałów, jeśli geometria części lub właściwości materiału mają te same problemy. Na przykład nylon jest również trudny do wydrukowania z podobnych powodów.

Ostatnią rzeczą do powiedzenia jest to, że wszystko to na nic, jeśli twoja platforma nie jest zarówno płaska, jak i pozioma.

Polecam użycie tratwy na twoim wydruku. Tratwa to kilka warstw, które są drukowane na łóżku przed rozpoczęciem drukowania.

Im większa tratwa, tym silniejszy będzie jej środek. Krawędzie mogą się wypaczać, ale wnętrze, w którym znajduje się wydruk, będzie w porządku. Użycie tratwy, która składa się głównie z linii zamiast z litych powierzchni, pozwoliłoby na mniejszą szansę na wypaczenie, ponieważ mogłoby to tylko wypaczać z linami.

Innym podejściem jest umieszczenie uszu myszy na wszystkich częściach narożnych, które następnie odcina się od wydruku.

Zobacz Uszy myszy pokonują potwora zwijającego się w rogu .

Myślę, że odpowiedziałeś na swoje pytanie w swoim oświadczeniu. Lulzbot i ABS. Lulz nie ma obudowy.

Spróbuj użyć PLA do systemu na wolnym powietrzu. Lub zbuduj obudowę. Następnie możesz dodać klej lub lakier do włosów.

Ale obiecuję, że z każdą drukarką na wolnym powietrzu zmierzysz się z tym problemem. Używam ABS tylko na moich FFCP. Nawet z pasywnymi komorami cieplnymi planuję przenieść się do PLA dla wszystkich moich drukarek.

Ten post ma na celu podzielenie się doświadczeniami z produktami, które sprawiają, że Twoje produkty przyklejają się do łóżka. To nie ma być promocja produktów! W innych odpowiedziach widziałem odpowiedzi wskazujące na kleje Elmera.

Drukuję bezpośrednio na aluminiowym podgrzewanym stole od drugiego dnia drukarki i3 Prusa (Anet A8) oraz szklanych łóżek Ultimaker 3 Extended i mojej HyperCube Evolution za pomocą sprayu na bazie PVA (3DLAC, ale jest więcej produktów o podobnych efekty, np. kleje w sztyfcie). Przylega tak dobrze, że PLA i PETG można usunąć dopiero po całkowitym schłodzeniu złoża. W przypadku ABS można użyć DimaFix, który może być stosowany w przypadku ABS, ponieważ zwiększa przyczepność wraz ze wzrostem temperatury, w której 3DLAC traci przyczepność powyżej 80 ° C (zgodnie z teorią). Po wypróbowaniu DimaFix na wysokotemperaturowych łóżkach do drukowania filamentu POM (bardzo trudno jest to przykleić, ponieważ jest to materiał nośny!), Zauważyłem, że wydruki lepiej przylegają do 3DLAC na szkle.