Говорят, 3D-печать — это просто. Просто наблюдайте, как первый слой успешно ложится, а принтер сделает все остальное. Это легче сказать, чем сделать, учитывая, как большинство новичков бросают хобби после неудачи в этой, казалось бы, простой задаче.
Решения проблем с адгезией первого слоя варьируются от нанесения клея-карандаша и лака для волос до трюков с искусственным интеллектом и датчиков автоматического выравнивания кровати. Но ни один из них не будет работать без правильной поверхности для 3D-печати. Вполне возможно использовать неправильную рабочую поверхность для выбранной вами нити, поэтому вот как выбрать правильную.
Как выбрать поверхности для 3D-печати
Прежде чем мы узнаем, как выбрать правильную поверхность для 3D-печати в соответствии с вашими потребностями, давайте сначала рассмотрим некоторые предварительные условия. Никакая рабочая поверхность не может улучшить адгезию печати, если платформа вашего 3D-принтера неровная. Выравнивание кровати и калибровка первого слоя являются ключом к успешной 3D-печати. Выяснение этого должно быть вашим первым курсом действий. Наш
всеобъемлющий учебник по 3D-печати это покрыто.Поверхности сборки, совместимые с 3D-печатью FDM, бывают головокружительными. Некоторые рабочие поверхности прекрасно работают со многими распространенными нитями, в то время как другие были разработаны специально для определенных материалов, трудно поддающихся печати FDM. Правильный выбор зависит от ряда факторов, таких как прочность сцепления, легкость удаления, максимально допустимая температура слоя и качество обработки нижнего слоя.
Это руководство расскажет о сильных и слабых сторонах как популярных, так и малоизвестных (но полезно) поверхности для 3D-печати и объясните, что нужно для выбора правильной поверхности для вашей конкретной 3D-печати. потребности.
1. Стеклянный поплавок
Стеклянные листы создают почти идеальную поверхность для 3D-печати. Они изначально плоские и недорогие, что делает их идеальными для дешевых 3D-принтеров с деформированными платформами. Толстый стеклянный лист нейтрализует любые неровности нижней поверхности даже самых безнадежно деформированных кроватей. Более того, низкий коэффициент теплового расширения стекла делает его еще более устойчивым к деформации. С этой рабочей поверхностью значительно дешевле и проще добиться идеальных результатов первого слоя.
Хотя стеклу требуется больше времени, чтобы нагреться до температуры печати, это также делает его более устойчивым к колебаниям температуры — преимущество, которое улучшает стабильность печати по оси Z. Материал также может легко выдерживать температуру слоя 120 ° C (примерно 250 ° F), гарантированную нитью ABS. Присущая ему гладкость также обеспечивает привлекательную глянцевую поверхность нижней поверхности для 3D-отпечатков.
В чем тогда подвох? Адгезионная прочность — это одна из областей, в которой стекло не соответствует своим аналогам. Он отлично подходит для удобной для новичков нити PLA, но с трудом прилипает к ABS, ASA, нейлону и другим специализированным конструкционным материалам. Однако это можно исправить с помощью вспомогательных средств для склеивания, таких как клей-карандаш ПВА, лак для волос, суспензия АБС и каптоновая / полиимидная лента. С другой стороны, гладкая и нереактивная природа стекла облегчает очистку от этих вспомогательных средств.
Однако самый большой недостаток стекла связан с его неспособностью сгибаться. Это затрудняет выпуск отпечатков после их завершения. На самом деле, такие материалы, как PETG и TPU, настолько хорошо прилипают к стеклу, что при удалении часто отрываются от поверхности сборки. При всех своих преимуществах стекло является худшим, когда речь идет о простоте удаления отпечатков.
2. Карборундовое стекло
Карборундовое стекло поставляется с некоторыми вариантами удобный для модернизации 3D-принтер Creality Ender-3. Эта поверхность построения, в свою очередь, считается улучшенной версией обычных листов флоат-стекла. Приставка карборунд относится к тонкому покрытию из карбида кремния — химическому соединению, имитирующему кристаллическую структуру алмаза, но также имеющему его твердость.
Твердость самого материала не имеет большого значения, так как обычное стекло достаточно твердое для нужд 3D-печати. Однако в придании гладкой поверхности стекла шероховатой фактуры и состоит суть карборундового покрытия. Это устраняет самый большой недостаток стекла как материала поверхности сборки — легкость удаления отпечатков.
Текстурированная отделка также увеличивает общую площадь поверхности контакта. Это улучшает адгезию, а также позволяет принту отделяться самостоятельно после остывания материала. Карборундовое стекло обладает всеми преимуществами обычной стеклянной поверхности, но с улучшенной адгезией и более легким удалением отпечатков.
3. Лист и лента из пружинной стали
Вы не настоящий энтузиаст 3D-печати, пока не заработаете несколько шрамов, снимая отпечатки со стеклянной поверхности. Соскребание упрямо прикрепленных отпечатков с жесткой поверхности сборки — потенциально опасное занятие. Переход на гибкую рабочую поверхность — лучший способ уберечь себя от непреднамеренного смазывания 3D-принтера кровью. И листы из пружинной стали отлично подходят для этой цели.
Эта гибкая сборочная поверхность состоит из двух частей: листа пружинной стали и магнитной наклейки. Последний идет поверх фактической платформы 3D-принтера и прикрепляет к ней лист пружинной стали. Такое расположение позволяет снять простыню с кровати. Выпуск отпечатков — это просто вопрос легкого сгибания листа. Это также позволяет использовать несколько пружинных листов с одной кроватью, что является находкой для повышения производительности.
С другой стороны, тонкий лист пружинной стали является хорошим проводником тепла. Низкая тепловая масса железного листа улучшает передачу тепла от нагретого слоя к отпечатку. Однако это также делает его чувствительным к температурным колебаниям. Поэтому важно запустить процедуру калибровки ФИД, чтобы обеспечить точный контроль над температурой слоя. Невыполнение этого требования приведет к усилению полос Z на отпечатках.
Что касается совместимости нити, это зависит от фактического материала, соединенного с листом пружинной стали. Хотя вы можете печатать прямо на листе с помощью вспомогательных средств, таких как клей-карандаш и лак для волос, обычно он сочетается с каптоновой / полиимидной лентой (фото выше) или синей малярной лентой. Первый хорошо прилипает к таким материалам, как ABS, ASA и нейлон, а второй больше подходит для PLA, PETG и TPU.
В то время как кэптоновая лента более долговечна, синяя малярная лента (фото ниже) требует периодической замены, так как ее клеящие свойства со временем ухудшаются. Малярная лента также более подвержена царапинам и выдавливанию из сопла. С другой стороны, каптоновая лента — одна из немногих поверхностей, совместимых с поликарбонатной нитью.
4. ПЭИ (полиэфиримид)
PEI, или полиэфиримид, представляет собой термопласт янтарного цвета, тесно связанный с пользующимся большим спросом конструкционным пластиком PEEK. Как и его более дорогой родственник, PEI имеет чрезвычайно высокую температуру стеклования. Это делает его идеальным для обогреваемых кроватей и высокотемпературных нитей, таких как ABS.
PEI известен тем, что очень хорошо прилипает к большинству распространенных нитей для 3D-печати, таких как PLA, PETG, ABS, ASA и TPU. На самом деле, PETG и TPU, в частности, рискуют навсегда приклеиться к поверхностям сборки PEI, если первый слой уложен слишком близко. В этом случае рекомендуется использовать лак для волос или клей-карандаш в качестве разделительного средства. В частности, отпечатки из ABS и ASA очень хорошо сцепляются с PEI без необходимости использования каких-либо вспомогательных средств для адгезии.
ПЭИ почти всегда используется в сочетании с листами из пружинной стали — либо в виде тонкой клейкой пленки, либо в виде еще более тонкого порошкового покрытия. Клейкие пленки дешевле в производстве, но они подвержены риску расслоения, особенно при воздействии сильных деформирующих сил, связанных с большими отпечатками из АБС и АСА. Тем не менее, этот формат PEI популярен, потому что это дешевый и простой способ добиться гладкой поверхности.
Вы найдете больше информации о том, чем ABS и ASA превосходят PLA и когда их использовать, в нашем Объяснение PLA против ABS. Если вы используете PLA, прочитайте наши советы по как починить PLA не прилипает к кровати.
Листы из пружинной стали с тонким слоем PEI с порошковым покрытием являются наиболее прочным способом использования PEI в качестве рабочей поверхности. Чрезвычайно тонкое покрытие не расслаивается, что делает его идеальным для использования с нитями, которые любят деформироваться. Хотя практически невозможно добиться гладкой поверхности с порошковым покрытием PEI, текстурированная поверхность еще больше улучшает адгезию, а также позволяет готовым отпечаткам самоотделяться при охлаждении.
5. Гаролит
Гаролит, также известный как G10, представляет собой торговое название фенольных смол, армированных стекловолокном. Этот материал очень похож на подложку для печатных плат и часто используется взаимозаменяемо предприимчивыми энтузиастами 3D-печати. G10 также оказался чрезвычайно универсальным и дешевым.
Строительные поверхности гаролита можно сделать гибкими или жесткими, варьируя толщину листа. Армирование стекловолокном придает ему достаточную жесткость и структурную целостность, чтобы его можно было использовать без подложки из листа пружинной стали. Как и PEI, Garolite имеет высокую температуру стеклования, что делает его совместимым с подогревом.
Но, в отличие от PEI, листы Garolite отлично подходят для 3D-печати нейлоновыми нитями. Это также одна из немногих поверхностей, которые хорошо сочетаются с PETG без риска постоянного склеивания. Однако TPU необходимо печатать без нагрева на листах G10, чтобы облегчить удаление. Этот материал также прекрасно работает с нитями PLA, ABS и ASA. Гаролит дешевле PEI, но при этом более универсален.
Поверхности для 3D-печати стали проще
Благодаря этим пяти поверхностям сборки и знаниям о том, как они сочетаются с различными нитями для 3D-печати, вы теперь можете сделать осознанный выбор. Мы рекомендуем использовать лист из пружинной стали с покрытием PEI для печати общего назначения и покупать специальные рабочие поверхности для печати на инженерных пластиках, таких как нейлон и поликарбонат.