Вълнувате се от технологията на 3D печата, но не сте напълно наясно как работи. Притеснявате се дали ще се справите с управлението на домашния 3D принтер и искате да разберете как точно протича целия процес.
Всъщност, 3D принтирането, макар и да не е най-простата дейност, не е и толкова сложна, че да не можете да се справите. Единственото, от което имате нужда е желание да се научите.
Запознайте се с “анатомията”на 3D принтера
Най-лесният начин да разберете как точно отпечатва триизмерния принтер е като се запознаете с неговите елементи и устройство.
Преди обаче да поговорим за тях си струва да споменем, че за разлика от стандартните 2д принтери, които могат да извършват движения само по две оси, 3D принтерите се движат по три оси, наречени X, Y и Z.
Осите X и Y са отговорни за движенията ляво, дясно, напред и назад, а оста Z отговаря за вертикалното движение.
След това важно уточнение, нека разгледаме основните елементи, от които се състои един триизмерен принтер.
Платформа за изграждане – В своята същност, платформата е повърхността, върху която се изгражда обекта. Обикновено платформите за изграждане се нагряват, за да подпомогнат сцеплението на отделните слоеве.
Екструдер(и) – Този елемент е отговорен за топенето и постепенното отлагане на нишките, които изграждат обекта (модела, частта). Стандартно, екструдерът се състои от два компонента: горещ и студен край.
Горещият край се състои от нагревател и дюза, които всъщност отлагат разтопената нишка, докато студения край се състои от малък мотор, който “тласка” нишката.
Печатаща глава – Състои се от един или няколко екструдера и в горната си част има тръба, която подава нишката към екструдерите.
Интерфейс за управление – Съвременните 3D принтери разполагат със сензорен екран за управление. Според модела, триизмерните принтери могат да бъдат оборудвани или със слот за SD карта или с USB порт.
Изберете вида материал
Тъй като за домашна употреба са най-подходящи триизмерните принтери с FDM технология, материалите, от които ще се нуждаете, за да отпечатате обекта са или полимерни нишки като ABS, или от PLA пълнители.
ABC са нишки от пластмаса, която може да се нагрява за екструзия при около 200 градуса по Целзий. Нишките от този материал не са биоразградими, но са по-твърди и устойчиви. PLA пълнителите са екологични, биоразградими, но са по-гъвкави и по-малко устойчиви.
Без значение на кой от двата вида ще се спрете е добре да знаете, че нишките за 3D печат се предлагат в два различни диаметъра – 1,75 и 3 мм. Освен това размерите на макарите могат да бъдат различни, като най-често срещаните са: 500 грама, 750 грама, 1, 2 или 3 кг.
Как да печатите с 3D принтер у дома – всичко, което трябва да знаете
Вече сте запознати с елементите на триизмерния принтер и сте избрали материал, от който ще изградите обекта. Предстои ви най-важната част, а именно да преминете през всички важни стъпки по отпечатването.
Създаване на 3D модел
За да отпечатате каквото и да е на триизмерен принтер, първо трябва да създадете триизмерен цифров файл на обекта, който искате да реализирате. Най-популярният начин за създаване на цифров модел е като използвате софтуер, наречен CAD.
Ако не сте работили с такъв, можете да потърсите експертна помощ или да потърсите в Интернет готови модели.
STL файлов формат
След като приключите с CAD дизайна е време да го изпратите на принтера. Преди това обаче трябва да го преобразувате в подходящ за “четене” формат. Най-често срещаният и използван формат за 3D печат е .STL, а негови алтернативи на .STL са .OBJ и.3MF.
Важно е да знаете, че тези файлове не съдържат информация за цвета. За 3D печат в цвят трябва да използвате файлови формати като .X3D, .WRL, .DAE, .PLY.
Нарязване
Това е процес, при който 3D файла се преобразува в инструкция за 3D принтера, която той да следва. За да преобразувате цифровия файл трябва да използвате софтуер като Slicer, който разделя или нарязва 3D модела на стотици или хиляди хоризонтални слоя.
След като файла бъде нарязан се генерира нов файлов формат, наречен G – код. Това е най-широко използваният програмен език или казано иначе, G – кодът е езикът, чрез който можете да общувате с машината.
Тук имаме добра и лоша новина. Лошата е, че ако имате домашен триизмерен принтер трябва сами да направите настройките на машината, за да генерира G – кода. Добрата е, че това не изисква специални познания по програмиране.
Печатане
Щом приключите с горните стъпки сте готови да започнете отпечатването на 3D обекта, който искате.
Зададете ли заданието на машината, дюзата започва да се загрява и когато достигне до подходящата температура, за да започне да топи нишката, екструдерът е готов да започне с отлагането. Казано иначе, триизмерният принтер е готов да започне с отпечатването на обекта.
Печатащата глава се спуска надолу към платформата за изграждане и започва да отлага разтопена нишка, която се охлажда и втвърдява малко след като излезе от дюзата. Филаментът се отлага на един слой, след което печатащата глава се придвижва нагоре по оста Z и процесът се повтаря, докато обектът не се отпечати напълно.
Последваща обработка
Това е последният етап при отпечатването на триизмерен обект. Разбира се, възможно е да няма нужда от допълнителна обработка и тогава можете да пропуснете този етап.
И все пак, нека видим кои са най-честите стъпки, които се предприемат като допълнителна обработка на триизмерно принтираните елементи:
- Шлифоване
Ако след отпечатването забележите някакви малки неравности по обекта, можете да ги загладите, като използвате шкурка.
- Боядисване (рисуване)
Ако искате да подсилите цвета или да добавите допълнителни цветове, можете да боядисате или изрисувате триизмерния обект така, както ви харесва. А можете и да го защитите с подходящо лаково покритие.
- Полиране/ изглаждане
Полагането на епоксидно покритие е още един от начините за изглаждане на повърхността на отпечатаните с 3D принтер елементи.
Проблеми, които могат да възникнат при работа с триизмерен принтер
Засядания на дюзата
Запушената дюза е един от най-досадните, но и най-честите проблеми, които възникват по време на 3D печатане. Ако докато печатите доловите странен шум от печатащата глава и едновременно с това от дюзата спре да излиза разтопена жичка, това означава, че дюзата се е запушила.
В този случай трябва да спрете да печатите и да проверите какъв точно е проблемът. Най-често дюзата се запушва, ако качеството на нишката е лошо или ако температурата на топене не е подходяща.
Преместване на слоя
Обикновено се причинява от леко клатушкане на Z оста или от по-високата скорост на печат.
Изкривяване
Този проблем възниква най-често заради температурни разлики по време на печатането.
Под-екструзия
Под-екструзията се получава, когато по време на печат не се екструдира достатъчно нишка. Това води до недобро отлагане на материала и съответно до празнини между слоевете.
Прекомерно екструдиране
Това е проблем, при който се екструдират прекалено много нишки. А това води до увисване на слоя и недобър краен резултат като цяло.
Имате ли нужда от експертна помощ, кога и защо?
Най-вероятно ще имате нужда от малко експертна помощ при първите си опити да работите с триизмерен принтер. Защото може да ви отнеме малко време, за да свикнете както с процеса на принтиране, така и с настройките на машината.
Възможно е да имате нужда от професионална помощ и при създаването на 3D модела на CAD, тъй като за да работите с тази програма е необходимо да имате поне базови познания.
Най-вероятно ще имате нужда от експерти, които да ви помогнат при преобразуването на цифровия файл в G – код и да ви покажат как да използвате настройките на машината, за направите това преобразуване.
Но веднъж разберете ли как да се справяте сами, все по-малко ще разчитате на експертите и ще можете да отпечатвате всичко, което въображението ви ражда.
