В прошлый раз я описал часть проблем, с которыми столкнулся при фотополимерной печати, и рассказал как с ними бороться.
Признаюсь честно, задумывалась одна статья, но в процессе написания я понял, что материал получается очень объемным. А по статистике Дзена мои статьи вообще до конца не дочитывают — видимо «многа букафф». Поэтому решил разделить на части.
В этой части поговорим о печати «полых» деталей. При печати «инженерки» часто приходится печатать от стола и отказываться от поддержек, так как нужны идеальные плоскости или есть требования к размерам. Если с умом подойти к вопросу подготовки детали, то нам не нужно никакой последующей доработки. Достаточно промыть деталь, прогреть и досветить, если требуется.
При изготовлении корпуса дисплея в проекте «Моя вода» у меня как раз и стояла подобная задача — после печати не должно быть никакой постобработки, так как сделать поверхности идеальней принтера без существенных временных затрат вряд ли получится. Дисплей постоянно перед глазами, и смотреть на мелкие косяки в течение последующих годов не было никакого желания. Модель на первый взгляд выглядела просто — в моем тогдашнем понимании.
Это фронтальная часть, которая постоянно перед глазами. Весь корпус чуток сложнее.
Все проблемы возникли при печати фронтальной части — с неё начинал, о них и буду говорить.
Печать велась от стола. Он у меня девственно чистый и не испорченный наждачкой. Поэтому поверхность модели получается с эффектом «софт тач». К столу примыкает поверхность с надписью «моя вода». Если вы 3Д-шник со стажем, то наверняка уже представили себе как это выглядит. Если нет, то не беда — поясню картинкой. Больше картинок богу картинок. :)
Результатом первой печати был полный провал. Надпись не видна вообще, а на боковых стенках детали были пропуски (разрывы) слоёв.
Как можно догадаться проблема разрыва слоев связана с тем, что деталь у нас полая, и при опускании в ванну со смолой воздуху надо куда-то выходить. Это примерно как если вы будете опускать стакан вверх дном в воду. В моем случае по всей видимости пузыри воздуха не успевали выйти, а смола уже засвечивалась. В итоге деталь была забракована. На тот момент я пробовал экспериментировать с двумя разными смолами. Быстроотверждаемая — 3 секунды, вела себя совсем плохо. Именно с ней не пропечатывалась надпись и боковые стенки были в разрывах. Смола со временем отверждения 10 секунд вела себя чуть получше, но разрывы на боковых стенках всё же были.
Бороться с этим явлением можно двумя способами:
1. Дренажные отверстия.
Если возможно, то на модели надо сделать дренажные отверстия. Разумеется делать их надо в потаённых местах, чтобы не испортить внешний вид.
В моём случае я пошел этим путем.
Дренаж сделал в нижней части корпуса — при использовании отверстия видны не будут.
Следует учитывать объем воздуха — чем он больше, тем больше должна быть площадь отверстий дренажа. Отверстия меньше 2 мм делать не стоит. Практика показала, что смола, попадая в отверстия, за счет поверхностного натяжения их запирает, дренаж не работает.
2. Увеличение времени ожидания после опускания модели в ванну и засветкой.
Когда модель опускается в ванну со смолой она вытесняет её. Засветку смолы желательно производить, когда смола уже растеклась и заняла своё положение. Время будет зависеть от вязкости смолы. Следует помнить, что увеличение времени ожидания существенно увеличивает общее время печати. Я пробовал увеличивать время, но результаты были неудовлетворительными. Однако время мне увеличить таки пришлось.
После добавления отверстий для дренажа корпус получился с нормальным качеством, но надпись мне на тот момент так и не далась. Признаюсь честно — мне хотелось закончить проект. Поэтому сделал без надписи. Но покоя мне это не давало и спустя некоторое время я решил вернуться к этому вопросу. Так как изначально была идея сделать надпись залитую красным цветом. Что у меня получилось можно увидеть ниже.
В случае с печатью надписи против нас работают два негативных эффекта:
1. Засветка базового слоя — выдавленные буквы находятся на базовых слоях;
2. Выдавливание смолы из полости букв. Дренаж сделать невозможно;
После анализа всех неудач я решил отказаться от печати быстрой смолой. Буквы «заплывали» даже при засветке базовых слоев в течение 25 сек. При таком времени засветки базы модель уже отрывалась от стола. Сильно увеличить размер букв не получается. Поэтому решил взять точную смолу у которой не такая большая паразитная засветка — Harz Labs industrial ABS. Не люблю кого-то рекламировать, но пару слов о смоле сказать надо. Смола хорошая.
Она вообще не воняет — для домашней печати это просто кайф. Точность очень хорошая. Базовые слои не заплывают так ядрёно как у быстрой смолы.
Первые результаты меня разочаровали. Надпись пропечаталась отлично, но отсутствие дренажа сыграло свою негативную роль.
На картинке видны следы выхода смолы. Т.е здесь явно видно, что смоле некуда выходить и она находит себе дорогу. Время ожидания после опускания стола в ванну было 6 секунд. Засветка базовых слоёв — 60 секунд. Модель держится на столе даже если засветку базы снизить до 40 секунд. Меньше я не пробовал.
Далее я решил увеличить время ожидания до 15 секунд, и как мы видим улучшения есть:
Надпись получилась вполне неплохо, не пропечаталась только буква «Д». Это для меня странно и объяснить почему так, я не могу. Я решил доработать модель — немного уменьшить буквы. А также еще увеличить время ожидания перед засветкой, и понизить скорость погружения стола в ванну.
Результат получился отличный.
Чтобы получить такой результат, пришлось увеличить время ожидания перед засветкой до 40 секунд, и уменьшить скорость погружения стола в ванну до 30 мм/мин, а также уменьшить размер надписи. Время печати составило чуть более шести часов, и это с учетом задействования функции TSMC в Chitubox. Если печатать без надписи, то этот корпус можно напечатать за час-полтора.
На неудавшихся деталях попробовал реализовать идею с заливкой текста красной смолой.
Получилось откровенно плохо. На фото выглядит намного лучше, чем в жизни. Надпись не выразительна. Идеально залить не получается, так как смола растекается под действием поверхностного натяжения, а после засветки дает усадку. Всё вкупе дает не хороший результат. Буду думать как сделать по другому.
