Potporni Filamenti: Sve što morate znati

Kada je u pitanju stvaranje složenih 3D printeva, od velikog su značaja potporne strukture ili potporni filamenti. Zahvaljujući njima mogu se primijeniti složene geometrije dok se istovremeno zadržava netaknuta estetika dizajna, U ovom ćemo članku pričati o najboljim potpornim filamentima za izradu potpornih struktura, o dostupnim opcijama, najboljim praksama i metodama rješavanja problema. Dakle, pažljivo pročitajte ovaj članak za izradu sofisticiranih 3D printeva.

Uvod u potporne filamente

Što su to potporni filamenti?

Potporni filamenti ili potporne strukture su konstrukcije printane uz glavni model kako bi se osigurala stabilnost printa. Ako dizajn modela uključuje složene geometrije ili privjese, potrebna mu je odgovarajuća potpora kako bi se spriječilo spuštanje ili urušavanje. Potporne strukture su tu da zadrže na mjestu složene oblike i značajke dok se ne završi proces printanja.

Nakon analize dizajna i postavljenih parametara, program za rezanje specificira područja koja zahtijevaju podršku i printa ih zajedno s originalnim modelom. Ove strukture se mogu ručno ukloniti ili su topive u vodi.

Važnost potpornih struktura u 3D printanju

Potporne strukture iznimno su važne za stabilizaciju određenih dijelova printa. One osiguravaju preciznu replikaciju složenih detalja i promoviraju modele bolje kvalitete. Bez potpornih filamenata bilo bi gotovo nemoguće shvatiti zamršene figure 3D printanja. Potporne strukture donijele su tehnologiji 3D printanja svestranost, pojačale njenu kompetenciju i potvrdile mogućnost proizvodnje revolucionarnih objekata.

Vrste potpornih materijala

Ovisno o specifičnostima dizajna, u 3D printanju se često koriste određeni potporni filamenti kao što su:

PVA (polivinil alkohol)

Polivinilni alkohol, poznat i kao PVA, topiv je u vodi i vrlo kompatibilan tip potpornog filamenta koji se obično koristi zbog svoje izvrsne značajke potpore. Otapa se u vodi bez problema čime ostavlja print čistim. Možete koristiti PVA s nizom filamenata za printanje.

HIPS (polistiren visoke otpornosti)

Polistiren visoke otpornosti je još jedan vrlo kompatibilan potporni filament koji se otapa u d-limonenu bez problema čime površinu ostavlja ujednačenom.

Odvojivi potporni filamenti

Dakle, u osnovi, koristite točan filament odabran za glavni dizajn za stvaranje potpornih struktura, a kada je print gotov, odrežete ga ili fizički slomite. Lako se uklanja i izvrstan je za potporu..

Druge vrste potpornih filamenata

Osim gore navedenih potpornih filamenata, ljudi također koriste:

Najlon

Najlon je također popularan materijal za potporni filament budući da pruža dobru potpornu prevjesima i topiv je u odgovarajućim otapalima. Potpore se isto mogu i ručno ukloniti.

Metalna potpora

Ova vrsta potpore koristi se u procesima 3D printanja kao što je primjerice selektivno lasersko taljenje za potporu metalnih dijelova. Općenito, za izradu ovih potpornih struktura koristi se sličan metalni prah kao i kod izrade glavnog printa. Ove se metalne potpore lako uklanjaju abrazivnim pjeskarenjem ili EDM-om.

Kratak pregled dostupnih dodatnih potpornih filamenata

Topive potporne smole

Filamenti od smole se koriste za potporni filamenti za tehnologije kao što je primjerice digitalna obrada svjetla. Za otapanje potpornih struktura od smole koriste se određena otapala.

FDM potporni filamenti

U procesu FDM printanja za potporne strukture se koriste filamenti kompatibilni s FDM-om kao što su ABS ili PLA. Ove potporne strukture se mogu odvojiti nakon printanja objekta.

Potporni materijali otporni na toplinu

Tehnologije poput selektivnog laserskog sinteriranja zahtijevaju visokotemperaturne termoplaste kao što je PEI za printanje potpornih struktura.

Rad s PVA

Morate imati na umu nekoliko stvari kao što su postavke printanja ili načini uklanjanja potpore tijekom printanja potporne strukture za model. U ovom ćemo djelu raspraviti najbolje načine rada s PVA.

Postavke printanja i razmatranja

Temperatura printanja PVA: Iako temperatura printanja može varirati ovisno o marki filamenta, idealna temperatura obično se kreće od 180 do 210 stupnjeva Celzijusa.

Prianjanje na podlogu: Za bolje prianjanje na podlogu koristite grijanu ugradbenu podlogu i očistite ju prije printanja. Također, možete koristiti ljepilo na bazi PVA kako bi se filament bolje zalijepio za površinu.

Brzina printanja: Najbolje je zadržati sporiju brzinu, idealno oko 20 do 50 posto glavnog filamenta dok printate potporne strukture s PVA. Osigurava bolje prianjanje i točno taloženje te zadržava strukturni integritet.

Najbolje prakse za uklanjanje PVA potpore

Za jednostavno uklanjanje potpore napravite sljedeće:

• Uronite model u vodu tako da se potpore otope u njoj.
• Četkajte nosače kako biste ubrzali otapanje.
• Promijenite vodu kada se zamuti s otopljenim PVA.
• Isperite model i ostavite ga da se dobro osuši.
• Primijenite tehnike naknadne obrade za bolju završnu obradu površine.

Savjeti za optimizaciju PVA potpornih struktura

Koristite potporne filament tako gdje je potrebno. Nemojte pretjerivati s njima jer mogu produžiti vrijeme printanja i potrošiti filamente. Načini optimizacije PVA potpora uključuju:

1. Za zadržavanje strukturnog integriteta, prilagodite gustoću potpore u programu za rezanje.
2. Za promicanje stabilnosti i bolje prianjanje poboljšajte područje sučelja potpore.
3. Printajte sporije za bolje prianjanje i taloženje.
4. Povećajte prag kuta prevjesa.
5. Prilagodite temperaturu printanja kako biste smanjili šanse za nitanjem.
6. Pratite proces printanja potpore i rješavajte probleme.

Odabir odgovarajućeg potpornog filamenta

Faktori koje treba uzeti u obzir prilikom odabira potpornog filamenta

Ključno je odabrati kompatibilan filament za printanje potpore jer će inače uklanjanje biti otežano. Čimbenici koje treba uzeti u obzir tijekom odabira ispravnog filamenta su:

• Provjerite je li potporni filament kompatibilan s primarnim filamentom.
• Procijenite lakoću otapanja filamenata ili korake naknadne obrade.
• Odaberite potporni filament koji se lako lijepi za predmet printanja.
• Kako biste izbjegli probleme sa začepljenjem, potporni filament i primarni filament trebaju imati slične ili približne temperature printanja.
• Procijenite mehaničku čvrstoću potpornog filamenta i provjerite odgovara li zahtjevima za printanje.
• Neki potporni filamenti su odlični za brzu izradu prototipa, dok su drugi dobri za izradu detalja. Stoga, odaberite potporni filament koji savršeno odgovara dizajnu printa.

Kompatibilnost s pisačem i glavnim filamentom

Potporni materijali trebaju biti dovoljno kompatibilni s primarnim filamentom i ostalim pisačem kako bi se potvrdila stabilnost potpore i glatko uklanjanje potpore. Provjerite može li vaš pisač podnijeti temperaturu potrebnu za printanje s potpornim filamentom te je li prikladan za dvostruku ekstruziju.

Opet, usklađenost potpornog materijala s glavnim filamentom znači poboljšano prianjanje između glavnog otiska i potpore. Dakle, odaberite filament koji će se pravilno povezati s glavnim modelom.

Specifični slučajevi upotrebe i primjene

Potporne strukture često se koriste u printanju osjetljivih modela u različitim industrijama. Zbog njih možemo printati komplicirane modele. Korištenje potpora vrlo je uobičajeno u industrijama poput automobilske ili zrakoplovne, gdje su dizajni često previše složeni. Također se u velikoj mjeri koriste u medicinskoj industriji za proizvodnju protetike, anatomskih modela ili kirurških vodiča.
Ove potporne strukture također su popularne među studentima i arhitektima za izradu arhitektonskih modela i skulptura.

Skladištenje i rukovanje potpornim filamentima

Preporuke za skladištenje kako bi se spriječilo upijanje vlage

1. Držite potporne filamente u vakuumiranoj zatvorenoj vrećici ili hermetički zatvorenoj posudi.
2. Stavite pakete sredstva za upijanje vlažnosti u spremnik kako bi filament ostao suh.
3. Čuvajte filamente na hladnom i suhom mjestu, daleko od sunčeve svjetlosti.
4. Postavite monitor vlažnosti u skladišni prostor kako biste mogli brže djelovati u slučaju promjene temperature.
5. Investirajte u sušilice filamenata ili kutije za sušenje koje se koriste za upijanje viška vlage i održavanje filamenta suhim.

Ispravne tehnike rukovanja za održavanje cjelovitosti filamenta

• Čuvajte potporni materijal u hermetički zatvorenoj posudi i ubacite nekoliko paketa sredstva za upijanje vlage tako da unutrašnjost ostane suha.
• Koristite rukavice kod izravnog dodira za filamentom kako ne biste prenijeli vlagu ili ulje na filament.
• Održavajte mlaznicu čistom radi bolje ekstruzije filamenta.
• Provjerite je li špula s filamentom dobro postavljena kako bi se izbjeglo vezivanje ili petljanje.
• Za zadržavanje kvalitete filamenta pobrinite se da okruženje printanja bude stabilno.

Rješavanje problema

Neki su problemi prilično česti kod printanja potpornih struktura u ne razlikuju se mnogo od običnog 3D printanja. To su:

Problemi s prianjanjem

Potporni filamenti često ne prianjaju dobro na ugradbenu ploču ako nije dovoljno zagrijana, ispravno nivelirana ili ako na njoj ima krhotina. Za rješavanje ovog problema održavajte podlogu čistom, koristite ljepila kao što su lakovi za kosu i osigurajte pravilno niveliranje.

Vezivanje

Visoka temperatura printanja i pogrešne postavke uvlačenja uzrok su vezivanja a kalibriranje brzine printanja, temperature i udaljenosti uvlačenja mogu doprinijeti rješavanju ovog problema.

Začepljenje

Ostaci filamenta preostali od prethodnog printanja često uzrokuju ovaj problem koji možete riješiti finim podešavanjem temperature printanja, upotrebom prave veličine mlaznice i redovitim održavanjem.

Često postavljana pitanja

Što je to potporni filament?

Potporni filamenti su privremeni filamenti za printanje potpornih struktura za složene geometrije i prevjese. Topivi su u vodi pa ih je lako riješiti nakon printanja.

Koji je najbolji potporni filament za PLA?

PVA je najkompatibilniji potporni filament za PLA zbog svoje topljivosti u vodi, lakog prianjanja i kompatibilnosti s temperaturom printanja.

Koji je najbolji potporni filament za ABS?

HIPS najbolje odgovara ABS filamentu jer oba filamenta imaju istu temperaturu printanja. Također, HIPS se lako topi u otapalima kao što je limonen.

Potporne strukture omogućile su dodavanje inovativnih, ali kompliciranih oblika u naše 3D printeve, zbog čega ih industrije poput zrakoplovne ili automobilske koriste za printanje funkcionalnih dijelova. Dok printate potporne strukture, morate biti oprezni s izborom potpornog filamenta.

Razmotrite čimbenike koje smo spomenuli u članku i napravite obrazovan izbor. Nadamo se da će vam ovaj članak biti koristan u tom pogledu.