Что такое выравнивания стола в 3D принтерах FFF/FDM

Как именно работает «выравнивание стола» на 3D-принтере FFF?

Недавно я столкнулся с некоторыми начинающими пользователями 3D принтеров, которые не совсем понимали, что происходит, когда кровать (здесь и далее горячий стол 3d принтера) выравнивается, поэтому я считаю, что пришло время для объяснений.

«Выравнивание кровати» — это термин, который вы часто слышите, глядя на 3D принтеры FFF (также считаем что это FDM принтеры), и это потому, что он действительно очень важен.

Цель состоит в том, чтобы обеспечить хорошее прилипание первого слоя отпечатка к основанию. Если он приклеится недостаточно хорошо, он может оторваться во время печати, что может не только привести к потере отпечатка, но и потенциально повредить сам аппарат.

Раньше мы выравнивали кровать вручную, обычно регулируя наклон кровати с помощью болтов внизу. Иногда встречаются более удобные регулировочные колеса, которые легче поворачивать.

Зачем это вообще делать? Проблема в том, что оси движения X и Y проходят совершенно прямо. Если их движение не будет точно параллельно станине, то между выдавливанием и станиной возникнет зазор. Этот воздушный зазор является слабым местом для сцепления кровати. Если он достаточно велик, то мы рискуем отслоиться.

В процессе ручного выравнивания две оси и станина располагаются идеально параллельно друг другу. Когда это произойдет, вы получите идеальную экструзию, как показано вверху — при условии, что вы правильно установили Z-зазор, но это история для другого дня.

Это все хорошо, но это еще не конец истории. Оказывается, во многих случаях кровать на самом деле не плоская! Хотя визуально поверхность может выглядеть плоской, на поверхности могут быть небольшие изменения, вызывающие холмы и долины.

В мире, где размеры слоев становятся все меньше для более тонких отпечатков, в этих впадинах мы снова можем получить воздушные зазоры, даже если поверхность и оси идеально параллельны.

leveling-diagrams-2-unlevel-1024x576 Что такое выравнивания стола в 3D принтерах FFF/FDM

Здесь мы видим, как это происходит. Сопло движется по идеально прямой траектории, в то время как поверхность печати слегка покачивается вверх и вниз под ней. Это может показаться незначительной проблемой, но в зависимости от геометрии детали и конкретных мест на печатной платформе это может быть проблема с адгезией.

Выравнивание сетки – вот ответ. В этом автоматизированном процессе 3D-принтер FFF использует какой-либо датчик (который различается в зависимости от машины) для измерения разницы в высоте поверхности печати. Они собираются вместе, чтобы сформировать «карту», ​​которая представляет собой трехмерную модель поверхности.

Сбор данных с датчиков обычно выполняется в виде массива точек. Обычно вы увидите набор 5 x 5 из 25 очков. Иногда это 6 х 6 или даже 7 х 7. В любом случае 3D-принтер будет экстраполировать между точками, чтобы оценить высоту кровати в любой заданной точке.

Некоторые системы включают больше точек, что может быть более точным. Однако сбор этих точек может занять больше времени. Некоторые системы калибруют станину только один раз, а затем только по вашему запросу, в то время как другие проверяют выравнивание при каждом задании.

leveling-diagrams-3-leveled-1024x576 Что такое выравнивания стола в 3D принтерах FFF/FDM

Как 3D-принтер использует эту информацию о высоте? Он слегка регулирует высоту сопла при его прохождении по поверхности печати. Если приближается холм, сопло слегка приподнимается, и наоборот. Это позволяет экструзии идеально повторять контур поверхности печати и обеспечить наилучшую адгезию.

Помните, 3D-принтер физически не может «выровнять кровать». Как вы думаете, что произойдет? Придает ли кровать правильную форму? Нет, кровать всегда одна и та же. Меняется только то, как оно используется.

leveling-diagrams-4-layers-1024x576 Что такое выравнивания стола в 3D принтерах FFF/FDM

А как насчет остальной части печати? Что происходит? Здесь мы видим, что последующие слои построены на волнистом первом слое. Это нормально, потому что отклонения настолько малы, что не имеют особого значения: помните, что до калибровки вы не могли видеть холмы и долины печатной платформы своими глазами. На печати вы тоже не увидите того же самого.

Если вы МОЖЕТЕ видеть различия, значит, есть еще одна проблема: ваша печатная форма настолько деформирована, что ее вообще нельзя использовать. В этом случае замените пластину чем-нибудь более плоским. Или проверьте под ним, нет ли мусора, вызывающего неожиданный подъем.

В наши дни выравнивание в основном усовершенствовано производителями настольных 3D-принтеров FFF, поэтому вам не о чем сильно беспокоиться. Но также важно понимать, что происходит на самом деле.

Раньше или в старых принтерах использовали стекло, 4 мм которое было чаще ровным и таких деформаций было меньше, но стальные пластины практичнее и удобней в работе.

Если деформация кровати/стола большая (обычно это видно по карте высот) то необходим свести к одному общему значению по возможности, например это может быть -0.4-0.5, дальше значения подобрать через z-offset.

КАКИЕ ТЕХНОЛОГИИ 3D-ПЕЧАТИ НАИБОЛЕЕ ПОПУЛЯРНЫ?

СЕРИЙНАЯ ПЕЧАТЬ. ЧТО НУЖНО ЗНАТЬ КЛИЕНТАМ

ОЧЕНЬ БОЛЬШОЙ ВЫСОКОСКОРОСТНОЙ ШИРОКОФОРМАТНЫЙ 3D-ПРИНТЕР НА ГРАНУЛАХ

3d печать и 3d сканирование в Краснодаре по всем вопросам писать сюда- Telegram: https://t.me/fidller

наш магазин https://fidller.com/category/uslugi-3d-pechati-fdm-fff-sla-3d-skanirovanie/

наши работы можно увидеть тут вконтакте: https://vk.com/3d_krd_123

блог в телеграм — https://t.me/pechat3dkrd

сайт о кино тут — https://news.fidller.com

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Занимаюсь проектированием/ 3d печатью больше 10 лет. Со-переводчик книги "Доступная 3д печать для науки, образования и устойчивого развития". По всем вопросам писать в телеграм - https://t.me/fidller

Возможно, вы пропустили

Спасибо!

Теперь редакторы в курсе.