Popraw jakość wydruków 3D poprzez optymalizację orientacji modeli
Popraw jakość wydruków 3D poprzez optymalizację orientacji modeli
Popraw jakość wydruków 3D poprzez optymalizację orientacji modeli
Jakość powierzchni wydrukowanych modeli może być bardzo różna, ponieważ wpływa na nią wiele czynników, takich jak grubość warstwy, prędkość drukowania, czy orientacja ustawionych części.
W tym artykule omawiamy, jak poprawić jakość wydruków 3D poprzez optymalizację orientacji i ustawiania elementów pod różnym kątem.
Korzystamy z programu ChituBox (SLA / DLP / LCD), który obsługuje żywiczne drukarki Phrozen 3D:
![Jakosc_powierzchni_chitubox chitubox](https://www.tagdental.pl/wp-content/uploads/2021/03/Jakosc_powierzchni_chitubox-scaled.jpg)
Umieściliśmy ten sam model w różnych pozycjach, pod różnym kątem. Nasze wybrane kąty tworzą z płaszczyzną pionową: 0 stopni, 30 stopni, 45 stopni i 90 stopni. Z wyjątkiem 90 stopni, modele mają kształt kwadratu i rombu, ponieważ te dwa kształty mają różne przekroje podczas procesu drukowania 3D.
![Jakosc_powierzchni_chitubox_1 chitubox](https://www.tagdental.pl/wp-content/uploads/2021/03/Jakosc_powierzchni_chitubox_1.png)
![Jakosc_powierzchni_chitubox_2 chitubox](https://www.tagdental.pl/wp-content/uploads/2021/03/Jakosc_powierzchni_chitubox_2.jpg)
W sumie otrzymaliśmy 7 modeli, ponumerowanych od 1 do 7:
- 0° kwadrat,
- 0° romb,
- 30° kwadrat,
- 30° romb,
- 45° kwadrat,
- 45° romb,
- 90° kwadrat.
![Jakosc_powierzchni_chitubox_3 Chitubox](https://www.tagdental.pl/wp-content/uploads/2021/03/Jakosc_powierzchni_chitubox_3.jpg)
Ogólnie wiadomo, że najkorzystniejszym ustawieniem, jest kąt wynoszący 45 stopni. Chcieliśmy to przetestować.
W dalszej części będziemy oceniać jakość druku na podstawie:
- integralności modelu,
- deformacji modelu,
- jakości powierzchni.
Integralność modelu
Nagłe zmiany struktury modelu z małego do dużego przekroju poprzecznego doprowadzają do poważnych zmian objętościowych warstw, ponieważ objętość żywicy 3D w każdej warstwie silnie wpływa na skurcz każdej utwardzonej warstwy.
Nierówna ilość drukowanego materiału i gwałtowna siła odrywania powoduje zmienny skurcz między warstwami, który jest główną przyczyną złego rozłożenia materiału i nieregularności powierzchni.
Model nr 7 (orientacja 90°) został ustawiony poziomo na konstrukcjach wsporczych, które są poddawane największym zmianom powierzchni i największym siłom odrywania. Tak więc siła bezpośrednio odrywa obiekt od konstrukcji wsporczych, co skutkuje nieprawidłowym przebiegiem całego drukowania.
![Jakosc_powierzchni_chitubox_4 ChituBox](https://www.tagdental.pl/wp-content/uploads/2021/03/Jakosc_powierzchni_chitubox_4.png)
Nr 1 (orientacja kwadratu 0°) ustawiliśmy pionowo na konstrukcjach wsporczych, których pola przekroju również ulegają znacznym zmianom w porównaniu z innymi orientacjami. Ale zmiany, które pojawiły się w jego powierzchni są znacznie mniejsze niż w przypadku nr 7, dlatego nierówna jest jedynie strona łącząca się z konstrukcjami wsporczymi.
![Jakosc_powierzchni_chitubox_5 chitubox](https://www.tagdental.pl/wp-content/uploads/2021/03/Jakosc_powierzchni_chitubox_5.jpg)
Wynik próby
Ranga integralności modelu:
3 > 6 > 2 > 4 > 5 > 1 > 7
Odkształcenie modelu
Zgodnie z zasadą, tak małe obiekty (20 x 5 x 20 mm) nie powinny podlegać deformacji modelu. Jednak nr 7 został w ten sposób mniej lub bardziej zdeformowany. Okazało się też, że tratwy przy nr 2 i 4 oderwały się od platformy roboczej i cała konstrukcja podniosła się. Spowodowało to powstanie szczeliny między platformą a ekranem. Być może dlatego też, nr 2 i nr 4 zostały zdeformowane.
![Jakosc_powierzchni_chitubox_6 chitubox](https://www.tagdental.pl/wp-content/uploads/2021/03/Jakosc_powierzchni_chitubox_6.jpg)
![Jakosc_powierzchni_chitubox_7 chitubox](https://www.tagdental.pl/wp-content/uploads/2021/03/Jakosc_powierzchni_chitubox_7.jpg)
Wynik próby
Ranga deformacji modelu:
3 < 6 < 5 < 1 < 4 < 2 < 7
Jakość powierzchni
Nagłe zmiany struktury modelu nie tylko wpływają na integralność modelu, ale zazwyczaj powodują również widoczne linie na powierzchni. Poza tym, orientacja części wpływa na jakość powierzchni ze względu na proces cięcia i drukowania części w przyrostach w kierunku Z. Ku naszemu zdziwieniu widzimy wyraźne linie na powierzchni pod kątem 45 stopni.
Kolejnym rezultatem testu jest to, że nr 1 (orientacja 0° kwadratu) ma najlepszą jakość powierzchni. Ale nie ma wątpliwości, że numer 7 jest nadal najgorszy.
![Jakosc_powierzchni_chitubox_8 chitubox](https://www.tagdental.pl/wp-content/uploads/2021/03/Jakosc_powierzchni_chitubox_8.png)
Wynik próby
Ranga jakości powierzchni:
1 > 3 > 4 > 2 > 6 > 5 > 7
![Jakosc_powierzchni_chitubox_9 chitubox](https://www.tagdental.pl/wp-content/uploads/2021/03/Jakosc_powierzchni_chitubox_9-scaled.jpg)
Orientowanie części w różnych kierunkach powoduje znaczną różnicę w jakości druku, jak mogliśmy się przekonać w powyższym teście. Jeśli mielibyśmy ocenić w skali od 1-7, gdzie 7 to najlepsza ocena, to naszą próbę najlepiej przeszedł nr 3. Wykluczyliśmy rangę deformacji modelu, ponieważ ma ona pewien stopień niepewności. A wyniki ustawiają się następująco:
- nr 3 (wynik 13),
- nr 6 (wynik 9),
- nr 2 (wynik 9),
- nr 4 (wynik 9),
- nr 1 (wynik 9),
- nr 5 (wynik 5)
- i nr 7 (2 punkty).
![Jakosc_powierzchni_chitubox_10 chitubox](https://www.tagdental.pl/wp-content/uploads/2021/03/Jakosc_powierzchni_chitubox_10-scaled.jpg)
Jeśli podzielimy grupy według ustawień pod kątem, ranking wyniesie:
- 30° (wynik 22),
- 0° (wynik 18),
- 45° (wynik 14)
- i 90° (wynik 2).
Natomiast, jeśli podzielimy na grupy według kształtu, kwadrat i romb wypadły równie dobrze. Dlatego wyróżniamy rangę jakości powierzchni, ponieważ ma na nią duży wpływ kształt. Wtedy drużyna rombowa (wynik 15) będzie lepsza niż drużyna kwadratowa (wynik 12).
W rezultacie najlepszą orientacją jest ustawienie wydruku pod kątem 30 stopni. Należy jednak pamietać, że pole przekroju poprzecznego warstw zmienia się za każdym razem maksymalnie. Ponadto optymalna orientacja może się różnić w zależności od drukowanego materiału i rzeczywistej sytuacji modelu.
Źródło artykułu: chitubox.com
Polecane artykuły
Drukarka 3D + 3 żywice gratis!
Dołącz do nas w Social Mediach i bądź na bieżąco! Stomatologia przyszłości!We Know HowTAG Dental O nasPolityka prywatności SZKOLENIA Harmonogram WykładowcyOFERTA Skanery wewnątrzustneSkanery laboratoryjneDrukarki 3DFrezarki stomatologiczneOprogramowanie EXOCADKONTAKT...
Skanery Medit już od 36 000 pln
Dołącz do nas w Social Mediach i bądź na bieżąco! Stomatologia przyszłości!We Know HowTAG Dental O nasPolityka prywatności SZKOLENIA Harmonogram WykładowcyOFERTA Skanery wewnątrzustneSkanery laboratoryjneDrukarki 3DFrezarki stomatologiczneOprogramowanie EXOCADKONTAKT...
Odbierz darmowy bilet VIP
Dołącz do nas w Social Mediach i bądź na bieżąco! Stomatologia przyszłości!We Know HowTAG Dental O nasPolityka prywatności SZKOLENIA Harmonogram WykładowcyOFERTA Skanery wewnątrzustneSkanery laboratoryjneDrukarki 3DFrezarki stomatologiczneOprogramowanie EXOCADKONTAKT...