Základy 3D tlače: Podporný materiál

Celá 3D tlač je založená na tlači jednej vrstvy stavby na druhú, čo funguje dobre, keď staviate rovno, ale ak máte štruktúru, ktorá sa rozširuje alebo má mosty, môžete skončiť s previsom, ktorý nemusí stačiť. podpora zo zvyšku materiálu. Aby sa zabezpečilo, že presahy zostanú na svojom mieste, používajú sa podporné konštrukcie. Ide o 3D tlačené štruktúry, ktoré sú navrhnuté tak, aby poskytovali podporu počas procesu tlače a následne sa odstránili z hotového výtlačku.

Podporné štruktúry

Nie všetky previsy potrebujú podporné konštrukcie, pravidlo 45° je dobrým vodítkom, ktoré treba dodržiavať, pričom previsy, ktoré sú od vertikály viac ako 45°, vyžadujú oporu. To sa môže líšiť medzi tlačiarňami, softvérom na rezanie, vláknami a nastaveniami, takže vaše výsledky sa môžu líšiť. Ak potrebujete podporné štruktúry, väčšina softvéru na krájanie ponúka nastavenia, ktoré vám môžu automaticky generovať podporné štruktúry. Vo všeobecnosti si budete môcť vybrať, kde budú vaše nosné konštrukcie umiestnené, s možnosťou „všade“ a „dotýkajúcou sa montážnou doskou“. Keďže odstraňovanie podporných štruktúr môže zanechať artefakty na výtlačku, možno budete chcieť zvoliť tlač len podporných štruktúr, ktoré sa môžu zostaviť priamo zo stavebnej platne, aby sa minimalizoval vplyv na povrch výtlačku, v závislosti od štruktúry výtlačku. neposkytujú dostatočnú podporu.

Vzor podpory môže mať veľký vplyv na štrukturálnu integritu podpery, pričom čiary a cikcaky sú vo všeobecnosti uprednostňované, pretože sa dajú ľahko odstrániť. Ak je potrebná väčšia pevnosť, mriežkové a trojuholníkové vzory môžu byť skvelou voľbou, ak chcete, aby tlač trvala dlhšie, použite viac materiálov a ich odstraňovanie bude náročnejšie. Pre kruhové konštrukcie, ako sú gule a valce, sú často najlepšou možnosťou sústredné nosné konštrukcie. Podporné veže alebo stromy sú tiež možnosťou, ktorá poskytuje úplne odlišný tvar podpory, zvyčajne majú veľký oporný kmeň, ktorý sa špecificky zužuje v kontaktnom bode s potlačou, môžu z nich tiež vychádzať vetvy, ktoré poskytujú podporu iným blízkym oblastiam. Tento dizajn im dodáva dobrú tuhosť a minimálny kontakt s potlačou.

Hustota podpory je podobná hustote výplne, čo vám umožňuje sprísniť nosné konštrukcie, ako sú mriežky, aby sa zabezpečila väčšia štrukturálna integrita. Štruktúry s vyššou hustotou môžu poskytnúť väčšiu podporu, vyžadujú však aj viac filamentu, tlač trvá dlhšie a zvyšuje náročnosť následného spracovania v dôsledku zvýšeného kontaktu s výtlačkom. Typické sú hustoty podpory medzi 5 a 20 %.

Horizontálne rozšírenie je užitočná možnosť, ak sa snažíte poskytnúť podporu pre veľmi úzke mosty alebo previsy. Ak je samotná nosná konštrukcia príliš úzka, nemusí byť schopná poskytnúť dostatočnú oporu alebo sa môže dokonca rozpadnúť. Horizontálna expanzia rozširuje nosné konštrukcie, aj keď to samozrejme skončí spotrebou väčšieho množstva materiálu a bude to trvať dlhšie.

Rozpustné nosné štruktúry

Nosné konštrukcie sa zvyčajne tlačia z rovnakého materiálu ako výtlačok, avšak 3D tlačiarne, ktoré podporujú tlač s dvomi nezávislými tlačovými hlavami počas jednej tlače, vám to môžu umožniť zmeniť. Hoci bývajú drahšie ako bežné filamenty, môžete si kúpiť filamenty ako PVA alebo HIPS, ktoré je možné po dokončení tlače jednoducho rozpustiť. To môže chvíľu trvať, ale samotný výtlačok zostane nezjazvený rezaním alebo brúsením artefaktov. Rozpustné podporné štruktúry vám dokonca umožňujú tlačiť predtým netlačiteľne zložitú vnútornú geometriu, pretože sa nemusíte obávať, že by ste mohli dosiahnuť, aby ste mohli odrezať podporu. PVA je najlepšie spárovaný s PLA, pretože sa tlačia pri podobných teplotách a PLA je hydrofóbna, čo je užitočná vlastnosť, pretože PVA sa rozpúšťa vo vode. HIPS je vo všeobecnosti spárovaný s ABS,