Azt mondják, a 3D nyomtatás egyszerű. Csak nézze meg, hogy az első réteg sikeresen lemegy, és a nyomtató elintézi a többit. Ezt könnyebb mondani, mint megtenni, ha figyelembe vesszük, hogy a legtöbb kezdő abbahagyja a hobbit, miután kudarcot vallott ebben a látszólag egyszerű feladatban.
Az első réteg tapadási problémáinak megoldásai a ragasztórúdtól és a hajlakktól a mesterséges intelligencia trükkjéig és az automatikus ágykiegyenlítő szondákig terjednek. De ezek egyike sem működik megfelelő 3D nyomtatási felület nélkül. Teljesen lehetséges, hogy nem megfelelő felépítési felületet használ a választott izzószálhoz, ezért a következőképpen válassza ki a megfelelőt.
Hogyan válasszunk 3D nyomtatási felületet
Mielőtt megtanulnánk, hogyan válasszuk ki az igényeinek megfelelő 3D nyomtatási felületet, az elején tisztázzunk néhány előfeltételt. Ha a 3D nyomtató ágya nem vízszintes, semmilyen építési felület nem segíti a nyomtatási tapadást. Az ágykiegyenlítés és az első réteg kalibrálása a sikeres 3D-nyomatok kulcsa. Ennek kiderítése legyen az első lépés. A miénk
átfogó alapozó a 3D nyomtatáshoz ezt fedezi.Az FDM 3D nyomtatással kompatibilis építési felületek szédítő változatban kaphatók. Egyes építési felületek jól működnek sok gyakori filamenttel, míg másokat kifejezetten bizonyos nehezen nyomtatható FDM anyagokhoz fejlesztettek ki. A helyes választás számos tényezőtől függ, például a tapadási szilárdságtól, a könnyű eltávolítástól, a maximális megengedett ágyhőmérséklettől és az alsó réteg felületétől.
Ez az útmutató lebontja a népszerű és a homályos (de hasznos) 3D nyomtatási felületeket, és magyarázza el, miből kell kiválasztani a megfelelőt az adott 3D nyomtatáshoz igények.
1. Úszóüveg
Az üveglapok szinte tökéletes 3D nyomtatási felületet biztosítanak. Alapvetően laposak és olcsók, ezért ideálisak az olcsó 3D nyomtatókhoz, amelyek megvetemedett ágyakkal rendelkeznek. A vastag üveglap még a legreménytelenebbül megvetemedett ágyakon is kiküszöböli a felszín alatti hullámosságokat. Ráadásul az üveg alacsony hőtágulási együtthatója még jobban ellenáll a vetemedésnek. Ezzel az építési felülettel lényegesen olcsóbb és egyszerűbb tökéletes első réteg eredményt elérni.
Bár az üveg hosszabb ideig tart felmelegedni a nyomtatási hőmérsékletre, ez egyben ellenállóbbá teszi a hőmérséklet-ingadozásokkal szemben is – ez az erény javítja a nyomtatási konzisztenciát a Z-tengely mentén. Az anyag könnyen ellenáll az ABS-szál által garantált 120 °C-os (körülbelül 250 °F) ágyhőmérsékletnek is. A benne rejlő simaság vonzó, fényes alsó felületet biztosít a 3D nyomatok számára.
Akkor mi a csapás? A tapadási szilárdság az a terület, ahol az üveg nem egyezik meg társaival. Tökéletesen megfelelő a kezdőbarát PLA-szálhoz, de nehezen tapad az ABS-hez, ASA-hoz, nejlonhoz és más speciális mérnöki anyagokhoz. Ez azonban orvosolható tapadást elősegítő szerekkel, mint például PVA ragasztórúd, hajlakk, ABS iszap és Kapton/poliimid szalag. A jó oldalon az üveg sima és nem reakcióképes jellege megkönnyíti ezeknek a tapadást elősegítő anyagoknak a tisztítását.
Az üveg legnagyobb hiányossága azonban a hajlítási képtelenségből fakad. Ez megnehezíti a nyomatok kiadását, miután azok elkészültek. Valójában az olyan anyagok, mint a PETG és a TPU olyan jól tapadnak az üveghez, hogy az eltávolítás során gyakran leválnak darabokat az építési felületről. Minden előnye ellenére az üveg a legrosszabb a nyomatok egyszerű eltávolítása szempontjából.
2. Carborundum üveg
Carborundum üveg hajók néhány változata a frissítésbarát Creality Ender-3 3D nyomtató. Ezt az építési felületet viszont a hagyományos float üveglapokhoz képest korszerűsítésnek tekintik. A karborundum előtag egy vékony szilícium-karbid bevonatra utal – egy kémiai vegyület, amely utánozza a gyémánt kristályos szerkezetét, ugyanakkor magában foglalja annak keménységét is.
Magának az anyagnak a keménysége nem sokat számít, mivel a normál üveg nagyon kemény a 3D nyomtatási igényekhez. A sima üvegfelület durva textúrájú átitatása azonban a karborundum bevonat lényege. Ez megoldja az üveg, mint építőfelületi anyag legnagyobb hiányosságát – a nyomatok egyszerű eltávolítását.
A texturált felület növeli a teljes érintkezési felületet is. Ez javítja a tapadást, miközben lehetővé teszi, hogy a nyomat magától elváljon, miután az anyag lehűl. A Carborundum üveg rendelkezik a normál üvegfelület minden előnyével, de jobb tapadást és könnyebb nyomateltávolítást tesz lehetővé.
3. Rugós acéllemez és szalag
Nem vagy igazi 3D-nyomtatás rajongó, amíg nem szerzett néhány sebhelyet, miközben eltávolítja a nyomatokat az üvegágyról. A makacsul rögzített nyomatok lekaparása egy merev építési felületről potenciálisan veszélyes dolog. Rugalmas felépítési felületre váltva a legjobb módja annak, hogy megakadályozza, hogy véletlenül vérrel kenje meg 3D nyomtatóját. A rugóacél lemezek pedig kiválóak erre a célra.
Ez a rugalmas építési felület két részből áll: rugóacél lemezből és mágneses matricából. Ez utóbbi a tényleges 3D nyomtatóágy tetejére kerül, és ráerősíti a rugós acéllemezt. Ez az elrendezés lehetővé teszi a lepedő leemelését az ágyról. A nyomatok felszabadítása egyszerűen csak a lap enyhén meghajlításával történik. Ez azt is lehetővé teszi, hogy több rugós lepedőt is használjon egy egyszemélyes ággyal, ami isteni ajándék a termelékenység szempontjából.
Másrészt a vékony rugós acéllemez jó hővezető. A vaslemez alacsony termikus tömege javítja a hőátadást a fűtött ágyról a nyomat felé. Ez azonban érzékenysé teszi a hőingadozásokra is. Ezért fontos egy PID-kalibrálási rutin futtatása az ágy hőmérsékletének pontos szabályozása érdekében. Ennek elmulasztása a nyomatok Z-sávjának növekedéséhez vezet.
Ami az izzószál-kompatibilitást illeti, ez a rugós acéllemezhez párosított tényleges anyagtól függ. Bár közvetlenül nyomtathat a lapra tapadást elősegítő szerekkel, például ragasztórúddal és hajlakkkal, általában Kapton/poliimid szalaggal (fenti kép) vagy kék festőszalaggal párosítják. Az előbbi jól tapad az olyan anyagokhoz, mint az ABS, ASA és nejlon, míg az utóbbi inkább PLA-hoz, PETG-hez és TPU-hoz.
Míg a Kapton szalag tartósabb, a kék festőszalag (az alábbi kép) rendszeres cserét igényel, mivel a tapadó tulajdonságai idővel romlanak. A festőszalag érzékenyebb a fúvóka karcolódására és kivájására is. Másrészt a Kapton szalag azon kevés építőfelületek egyike, amelyek kompatibilisek a polikarbonát szálakkal.
4. PEI (poliéterimid)
A PEI vagy poliéterimid egy borostyán színű hőre lágyuló műanyag, amely szorosan kapcsolódik a nagyon keresett PEEK műszaki műanyaghoz. Drágább rokonához hasonlóan a PEI is rendkívül magas üvegesedési hőmérséklettel rendelkezik. Ez kiválóan alkalmas fűtött ágyakhoz és magas hőmérsékletű szálakhoz, például ABS-hez.
A PEI arról ismert, hogy rendkívül jól tapad a legtöbb elterjedt 3D nyomtatási szálhoz, mint például a PLA, PETG, ABS, ASA és TPU. Valójában a PETG és a TPU különösen azt kockáztatja, hogy tartósan hozzátapadnak a PEI építési felületekhez, ha az első réteget túl közel helyezik el. Ebben az esetben tanácsos hajlakkot vagy ragasztórudat használni leválasztó szerként. Az ABS és az ASA nyomatok különösen jól tapadnak a PEI-hez anélkül, hogy bármilyen tapadást elősegítő anyagra lenne szükség.
A PEI-t szinte mindig rugós acéllemezekkel együtt használják – akár vékony ragasztófóliaként, akár még vékonyabb porbevonatként. A ragasztófóliák gyártása olcsóbb, de fennáll a rétegvesztés veszélye, különösen akkor, ha a nagy ABS- és ASA-nyomatokhoz kapcsolódó erős vetemedési erőknek vannak kitéve. Ez a PEI formátum mindazonáltal népszerű, mert olcsó és egyszerű eszköz a sima felület elérésére.
További információkat találhat arról, hogy az ABS és az ASA miben jobb a PLA-nál, és mikor kell használni őket PLA vs ABS magyarázó. Ha PLA-t használ, olvassa el tippjeinket hogyan lehet kijavítani a PLA-t, hogy ne tapadjon az ágyhoz.
A vékony, porszórt PEI réteget hordozó rugóacél lemezek a legtartósabb módja a PEI építési felületként való megvalósításának. A rendkívül vékony bevonat nem rétegezhető, ezért ideális a vetemedni szerető szálakhoz. Míg a porszórt PEI-vel gyakorlatilag lehetetlen sima felületet elérni, a texturált felület tovább javítja a tapadást, miközben lehetővé teszi a kész nyomatok önleadását hűtéskor.
5. Garolit
A garolit, más néven G10, az üvegszálakkal megerősített fenolgyanták kereskedelmi neve. Az anyag meglehetősen hasonlít a PCB-hordozóhoz, és a vállalkozó szellemű 3D nyomtatás szerelmesei gyakran felváltva használják. A G10 rendkívül sokoldalú és olcsó is.
A garolit építőfelületek a lemez vastagságának változtatásával rugalmasak vagy merevek is tehetők. Az üvegszál-erősítés kellő merevséget és szerkezeti integritást biztosít ahhoz, hogy rugós acéllemez hátlap nélkül is használható legyen. A PEI-hez hasonlóan a Garolite is magas üvegesedési hőmérséklettel rendelkezik, így kompatibilis a fűtött ágyakkal.
A PEI-vel ellentétben azonban a Garolite lapok kiválóak a nylonszálas 3D nyomtatáshoz. Egyike azon ritka építőfelületeknek, amelyek jól működnek PETG-vel anélkül, hogy fennállna a tartós ragasztás veszélye. A TPU-t azonban fűtetlenül kell nyomtatni G10-es lapokra, hogy megkönnyítse az eltávolítást. Az anyag gyönyörűen működik a PLA, ABS és ASA szálakkal is. A garolit olcsóbb, mint a PEI, ugyanakkor sokoldalúbb is.
3D nyomtatási felületek egyszerűen
Ezen öt felépítési felület és a különböző 3D-nyomtatószálakkal való párosításuk ismerete között most olyan helyzetben van, hogy megalapozott döntést hozhat. Javasoljuk, hogy PEI bevonatú rugós acéllemezt használjon általános célú nyomtatáshoz, és vásároljon speciális építési felületeket műszaki műanyagok, például nylon és polikarbonát nyomtatásához.