3D-tulostuksen perusteet: tukimateriaali

Kaikki 3D-tulostus perustuu yhden kerroksen tulostamiseen toisen päälle, tämä toimii hyvin, kun rakennat suoraan, mutta jos sinulla on rakenne, joka levenee tai jossa on siltoja, voit päätyä ylitykseen, joka ei välttämättä riitä. tukea muusta materiaalista. Jotta ulkonemat pysyisivät paikoillaan, käytetään tukirakenteita. Nämä ovat 3D-tulostettuja rakenteita, jotka on suunniteltu tukemaan tulostusprosessia ja jotka voidaan sitten poistaa valmiista tulosteesta.

Tukirakenteet

Kaikki ulkonemat eivät tarvitse tukirakenteita, vaan 45°:n sääntö on hyvä ohje noudattaa yli 45°:n kulmassa pystysuorasta tukia tarvitsevien ylitysten kohdalla. Tämä voi kuitenkin vaihdella tulostimien, viipalointiohjelmistojen, filamenttien ja asetusten välillä, joten tulokset voivat vaihdella. Jos tarvitset tukirakenteita, useimmat viipalointiohjelmistot tarjoavat asetuksia, jotka voivat luoda tukirakenteita automaattisesti puolestasi. Yleensä voit valita, mihin tukirakenteet sijoitetaan, ja voit valita kaikkialle ja koskettaa rakennuslevyä. Koska tukirakenteiden poistaminen voi jättää tulosteeseen artefakteja, saatat haluta tulostaa vain tukirakenteet, jotka voivat rakentua suoraan rakennuslevystä minimoidaksesi tulosteen pintaan kohdistuvan vaikutuksen, tulosteen rakenteesta riippuen. Tämä saattaa kuitenkin ei tarjoa tarpeeksi tukea.

Tukikuviolla voi olla suuri vaikutus tuen rakenteelliseen eheyteen, ja viivoja ja siksakkia suositaan yleensä, koska ne on helppo poistaa. Jos tarvitaan lisää lujuutta, ruudukko- ja kolmiokuviot voivat olla loistava valinta, jos haluat, että tulostus kestää pidempään, käyttää enemmän materiaaleja ja niiden poistaminen on vaivattomampaa. Ympyränmuotoisille rakenteille, kuten palloille ja sylintereille, samankeskiset tukirakenteet ovat usein paras vaihtoehto. Tukitornit tai puut ovat myös vaihtoehto, jotka tarjoavat täysin erilaisen tukimuodon, niissä on tyypillisesti suuri tukirunko, joka kapenee nimenomaan kosketuskohdassa painatuksen kanssa, ja niistä voi myös tulla oksia, jotka tukevat muita lähellä olevia alueita. Tämä muotoilu antaa niille hyvän jäykkyyden ja minimaalisen kosketuksen printtiin.

Tukitiheys on samanlainen kuin täytön tiheys, joten voit tehdä tukirakenteista, kuten ristikoista, tiukemmiksi, jotta rakenteellinen eheys paranee. Suurempitiheyksiset rakenteet voivat tarjota enemmän tukea, mutta ne vaativat myös enemmän filamenttia, vievät enemmän aikaa painamiseen ja lisäävät jälkikäsittelyn vaikeutta lisääntyneen kosketuksen vuoksi painatuksen kanssa. Tukitiheydet 5-20 % ovat tyypillisiä.

Vaakalaajennus on hyödyllinen vaihtoehto, jos yrität tukea erittäin kapeita siltoja tai ulkonemia. Jos itse tukirakenne on liian kapea, se ei ehkä pysty antamaan tarpeeksi tukea tai mahdollisesti jopa murenee pois. Vaakasuora laajennus laajentaa tukirakenteita, vaikka tämä tietysti päätyy käyttämään enemmän materiaalia ja vie kauemmin.

Liukoiset tukirakenteet

Tyypillisesti tukirakenteet tulostetaan samasta materiaalista kuin tuloste, mutta 3D-tulostimet, jotka tukevat tulostamista kahdella erillisellä tulostuspäällä yhden tulostuksen aikana, voivat sallia tämän muuttamisen. Vaikka ne ovat yleensä kalliimpia kuin tavalliset filamentit, voit ostaa filamentteja, kuten PVA tai HIPS, jotka voidaan yksinkertaisesti liuottaa pois tulostuksen valmistuttua. Tämä voi viedä aikaa, mutta itse tuloste ei arpeudu leikkaamalla tai hiomalla esineitä. Liukenevien tukirakenteiden avulla voit jopa tulostaa aiemmin painamattoman monimutkaisen sisäisen geometrian, koska sinun ei tarvitse huolehtia siitä, että pystyt kurkottamaan tuen pois. PVA sopii parhaiten yhteen PLA:n kanssa, koska ne tulostetaan samanlaisissa lämpötiloissa ja PLA on hydrofobinen, mikä on hyödyllinen ominaisuus, koska PVA liukenee veteen. HIPS on yleensä yhdistetty ABS:n kanssa,