Почему возникает рябь в процессе 3D-печати и как ее избежать?

На самом деле, термин «рябь» очень уместен, так как линии или даже целые рисунки повторяются на частях изделия и они слабо выражены. Это означает, что если вы печатаете, например, круглый логотип, другие нежелательные артефакты логотипа будут обнаружены на вашей детали, изготовленной на 3D-принтере, после завершения печати.

Визуально это аналогично тому, когда камень бросают в воду, создавая рябь, которая кажется все слабее и слабее, чем дальше расстояние от удара. Однако эта последовательность затухающих повторений на поверхности печати действительно становится видимой только тогда, когда на них падает свет под определенным углом. Это часто происходит во время FDM-печати, так как данная ситуация часто встречается с нитями пластика. Рябь не всегда обязательно влияет на всю деталь, а скорее представляет собой волнистый узор или рисунок, созданный вибрациями печати, но который, в свою очередь, может испортить всю деталь, напечатанную на 3D-принтере. Как упоминалось ранее, эффекты ряби вызваны вибрацией давления, которая может иметь разные триггеры. Давайте мы рассмотрим эти факторы и объясним, какие настройки вам нужно сделать, чтобы избежать ряби в будущей работе.

Эффект ряби может разрушить целые детали, напечатанные на 3D-принтере

Когда возникает рябь и что с этим можно сделать?

Когда дело доходит до ряби в 3D-печати, одной из основных причин, о которой думает большинство людей, является слишком высокая скорость печати — и это правильно! В то время как пользователи получают выгоду от более высокой скорости печати, поскольку она сокращает общее время работы, это также увеличивает вероятность увеличения момента инерции, который может повлиять на сопротивление и, таким образом, вызвать рябь. Если печатающая головка движется со слишком высокой скоростью, ей потребуется больше усилий, чтобы остановиться, чтобы впоследствии она могла изменить направление для продолжения печати. Если вы работаете с обычными нитями, такими как PLA или ABS, то средняя скорость печати составляет от 50 до 60 мм/с, но если она сильно превышена, то риск появления ряби увеличивается. Однако, помимо скорости печати, вы также должны обратить внимание на скорость перемещения, т. е. когда сопло перемещается между элементами, так как это также может повлиять на появление ряби при 3D-печати.

Ускорение и рывки также могут влиять на рябь. Мы знаем, что печатающая головка никогда не движется непрерывно, а делает паузы и снова набирает скорость, например, при печати углов или кривых. Важно, чтобы вы адаптировали настройки таким образом, чтобы печатающей головке не приходилось делать неловкие запуски и остановки ни при замедлении, ни при последующем ускорении, потому что это может привести к нежелательным вибрациям всего оборудования и, в конечном итоге, к ряби во время 3D-печати. Некоторые 3D-принтеры дополнительно дают вам возможность активировать управление рывком, которое представляет собой изменение скорости, которую печатающая головка улавливает при ускорении. Поэтому при необходимости убедитесь, что эти два значения сведены к минимуму.

Этот совет о том, как избежать ряби во время 3D-печати, может вас не удивить, но важно подчеркнуть еще раз: убедитесь, что ваш 3D-принтер действительно стабилен. Хотя мы уже указывали, что вибрации, вызывающие рябь, исходят от печатающей головки, они могут быть дополнительно усилены нестабильным 3D-принтером. Поэтому убедитесь, что ваш 3D-принтер находится на плоской и прочной поверхности, а не на шатком столе, например. Вы также можете рассмотреть возможность использования антивибрационной прокладки, так как эти конструкции специально поглощают вибрации и, таким образом, уменьшают рябь.

Важность стабильного положения 3D-принтера

Хотя мы говорим об отсутствии стабильности с точки зрения ряби в 3D-печати, также важно отметить, что это также может произойти из-за ослабленных ремней. Хотя как слишком тугие, так и слишком ослабленные ремни могут вызвать проблемы с печатью. Но чаще всего к ряби приводит именно ослабление ремней, поскольку это приводит к вибрации. 

В качестве дополнения вы можете рассмотреть возможность добавления зажимов к раме вашего 3D-принтера, чтобы максимизировать жесткость.

Чтобы не подвергаться риску ряби, рекомендуется изучить вес печатающей головки, потому что это напрямую влияет на вибрацию, тем более что больший вес также создает более высокие силы при изменении направления. В частности, чем тяжелее экструдер, тем больший вес оборудования будет на подвижной раме, увеличивая вибрацию после скольжения при остановке экструдера.

Существует ряд возможных факторов, которые могут привести к ряби в 3D-печати, но в то же время мы видим целый ряд возможностей для их немедленного устранения. Используя накопленный многолетний опыт работы с 3D-оборудованием на собственном производстве, специалисты 3DVision позаботятся о том, чтобы на качество вашего изделия не повлияли ни рябь, ни другие проблемы, возникающие в процессе печати.