چاپ سه بعدی جادوی خاص خود را دارد. شما با شگفتی تماشا میکنید که پرینتر سه بعدی شما چگونه یک شیء را از هیچ میسازد، لایه به لایه. با این حال، این جادو میتواند در یک لحظه ناپدید شود. یک لحظه در حال تحسین خلق خود هستید و لحظه بعد با انبوهی از پلاستیک در هم تنیده روی بستر چاپ مواجه میشوید.
اگر چنین تجربه ای برای شما پیش آمده است، نفس عمیقی بکشید و بدانید: هر کارشناس چاپ سه بعدی دقیقاً در نقطه ای که شما هستید ایستاده است. مواجهه با این موانع اولیه بخشی اساسی از فرایند یادگیری است و نشانه ای از شکست نیست.
این راهنما به عنوان اولین منبع شما برای رفع مشکلات طراحی شده است. ما بر سه مشکل رایج مبتدیان تمرکز خواهیم کرد و راه حل های ساده و مستقیم ارائه میدهیم تا پرینتر سه بعدی شما دوباره به خوبی کار کند.
چرا داشتن یک لایه اول بینقص برای پرینتر سه بعدی شما بسیار حیاتی است؟
قبل از ورود به مشکلات خاص، باید یک اصل پایه را روشن کنیم. مهم ترین بخش هر چاپ، لایه اول است. آن را میتوان مانند پی ساختمان در نظر گرفت. اگر پی ضعیف، ناهموار یا به طور نادرست قرار گرفته باشد، کل سازه ای که روی آن ساخته میشود محکوم به شکست خواهد بود. همین امر در پروژه های چاپ سه بعدی نیز صادق است.
تقریباً هر شکست فاجعه بار چاپ را میتوان به لایه اول معیوب نسبت داد. این لایه تعیین میکند که چاپ شما چقدر به سطح میچسبد، دقت ابعادی مدل برای لایه های بعدی را مشخص میکند و میتواند از بروز مجموعه ای از مشکلات در ادامه جلوگیری کند. صرف چند دقیقه اضافه برای اطمینان از بینقص بودن لایه اول، بهترین سرمایه گذاری برای موفقیت چاپ شماست. سه مشکلی که قصد داریم حل کنیم، همگی ارتباط نزدیکی با سلامت این پایه حیاتی دارند.
وقتی مدل چاپ سه بعدی شما به بستر نمیچسبد، چه باید کرد؟
این بدون شک رایج ترین عامل نا امیدی برای تازه کار ها است. چاپ را آغاز میکنید، از آن فاصله میگیرید و وقتی بازمیگردید میبینید که مدل از بستر جدا شده و توسط نازل روی سطح جابجا شده است. در ادامه، روش حل این مشکل گام به گام ارائه میشود.
مهم ترین راه حل: بررسی تراز بستر چاپ و Z-Offset
فاصله بین نازل و بستر چاپ حساس ترین تنظیم برای چسبندگی است. اگر نازل بیش از حد دور باشد، فیلامنت ذوب شده فقط روی سطح میافتد و نمیچسبد. اگر خیلی نزدیک باشد، ممکن است مانع خروج فیلامنت شود. هدف شما دستیابی به فشار مناسب (“squish”) است. فیلامنت باید کمی روی بستر صاف شود، نه اینکه مانند یک رشته گرد روی سطح قرار گیرد و نه آن قدر صاف باشد که شفاف به نظر برسد.
فرآیند تراز بستر پرینتر سه بعدی اولین چیزی است که باید به آن مسلط شوید. این کار را با دقت انجام دهید و سپس ارتفاع نازل را با استفاده از تنظیم Z-offset هنگام ریختن لایه اول بهینه کنید.
یک گام ساده اما حیاتی: تمیز کردن سطح چاپ
روغن انگشتان، گرد و غبار یا باقی مانده چاپ های قبلی میتواند مانعی ایجاد کند که مانع چسبیدن مدل به بستر شود. یک بستر تمیز، بستر چسبناک است. قبل از هر چند چاپ، سطح را با الکل ایزوپروپیل (IPA) با غلظت حداقل ۷۰٪ و یک پارچه بدون پرز کاملاً پاک کنید. برای تمیز کاری عمیقتر، میتوانید گاه گاهی صفحه ساخت را با آب گرم و مایع ظرفشویی معمولی بشویید.
آیا دما های شما برای پرینتر سه بعدی مناسب است؟
گرما باعث میشود پلاستیک کمی چسبناک شود و به سطح بچسبد. اگر دمای بستر حرارتی بیش از حد پایین باشد، فیلامنت خیلی سریع سرد میشود و از بستر جدا میشود. برای PLA، رایج ترین ماده برای مبتدیان، دمای بستر بین ۵۰ تا ۶۰ درجه سانتی گراد معمولاً ایده آل است. دستور العمل روی قرقره فیلامنت را بررسی کنید و اگر نیاز بود، دما را ۵ درجه سانتیگراد افزایش دهید تا ببینید چسبندگی بهتر میشود یا خیر.
ابزار مخفی شما در نرم افزار اسلایسر
اگر مدل شما سطح تماس بسیار کمی با بستر دارد، میتوانید از یک تنظیم اسلایسر برای بهبود چسبندگی استفاده کنید.
Brim (لبه): یک لایه اضافی در اطراف پایه شیء ایجاد میکند، مانند لبه کلاه، که سطح تماس را افزایش میدهد و باعث چسبندگی بهتر میشود.
Raft (قالب زیرین): یک سطح قابل حذف کامل در زیر شیء چاپ میکند و یک ابزار چسبندگی بسیار قدرتمند است.
چگونه میتوانید لایه اول نامنظم یا نادرست پرینتر سه بعدی خود را اصلاح کنید؟
گاهی چاپ به بستر میچسبد، اما لایه اول به نظر اشتباه میآید. ممکن است شکاف هایی بین خطوط، توده های پلاستیک یا سطحی ناهموار و زبر مشاهده کنید. این مرحله، سطح بعدی عیب یابی مهارت های چاپ سه بعدی شما است.
آیا نازل بیش از حد به بستر نزدیک است؟ شناسایی علائم
پیشتر در مورد نازل بیش از حد دور صحبت کردیم، اما نزدیک بودن بیش از حد نازل نیز به همان اندازه مشکل ساز است. اگر نازل خیلی محکم به صفحه ساخت فشار بیاورد، فیلامنت بیش از حد فشرده میشود. ممکن است بین خطوط برجستگی هایی شکل بگیرد، زیرا پلاستیک اضافی جایی برای جریان ندارد.
در موارد شدید، لایه اول آن قدر نازک میشود که شفاف به نظر برسد یا حتی نازل ممکن است چاپ را از بستر جدا کند. اگر این علائم را مشاهده کردید، باید Z-offset را کمی افزایش دهید تا نازل فضای بیشتری برای حرکت داشته باشد.
آیا لایه اول را بیش از حد سریع چاپ میکنید؟
سرعت دشمن چسبندگی است. لایه اول نیاز به زمان دارد تا به طور کامل به سطح بستر بچسبد. بیشتر نرم افزار های اسلایسر دارای تنظیم خاصی برای سرعت لایه اول (First Layer Speed یا Initial Layer Speed) هستند.
یک قاعده کلی خوب این است که این سرعت را کند و یکنواخت تنظیم کنید، معمولاً بین ۲۰ تا ۳۰ میلیمتر بر ثانیه. حتی اگر قصد دارید ادامه چاپ را با سرعت بسیار بالا انجام دهید، شروع آرام و دقیق لایه اول حیاتی است.
آیا مشکل میتواند مربوط به اکستروژن باشد؟
اگر بین خطوط لایه اول شکافهایی مشاهده میکنید، حتی زمانی که ارتفاع نازل درست به نظر میرسد، ممکن است پرینتر شما کماکستروژن (Under-Extrusion) داشته باشد؛ یعنی پلاستیک کافی خارج نمیشود.
یک نکته سریع برای بررسی در نرم افزار اسلایسر این است که قطر فیلامنت به درستی تنظیم شده باشد. اکثر فیلامنت ها ۱.۷۵ میلیمتر هستند، اما اگر نرم افزار به اشتباه روی ۲.۸۵ میلیمتر تنظیم شده باشد، باعث کم اکستروژن مزمن و چاپ های ضعیف میشود.
چرا فیلامنت در وسط چاپ میشکند و چگونه میتوان از آن جلوگیری کرد؟
هیچ چیز نا امیدکنندهتر از بازگشت به پرینتر بعد از ساعت ها چاپ موفقیت آمیز و مشاهده حرکت نازل در هوا به دلیل شکستن فیلامنت نیست. این مشکل بسیار آزار دهنده است، اما معمولاً علت های ساده ای دارد.
عامل اصلی: فیلامنت قدیمی یا «مرطوب»
اکثر فیلامنت های چاپ سه بعدی جذب کننده رطوبت (Hygroscopic) هستند، به این معنی که رطوبت هوا را جذب میکنند. وقتی فیلامنت PLA رطوبت جذب میکند، ساختار شیمیایی آن تغییر کرده و بسیار شکننده میشود. زمانی که اکسترودر سعی میکند این فیلامنت شکننده را به جلو هدایت کند، به راحتی زیر فشار میشکند.
راه حل دو بخش دارد: نجات و پیشگیری.
نجات: فیلامنت «مرطوب» را میتوان با خشک کردن در دستگاه خشککن فیلامنت یا فر همرفت با دمای بسیار پایین (حدود ۴۰–۴۵°C برای PLA) به مدت چند ساعت، نجات داد.
پیشگیری: همیشه قرقره های فیلامنت را در کیسه یا محفظه مهر و موم شده همراه با بسته های خشککن (Desiccant) نگهداری کنید.
بررسی گره ها و درهم تنیدگی ها روی قرقره
فیلامنت باید به صورت روان و آزادانه باز شود. گاهی اوقات، یک قرقره از کارخانه با گره بیرون میآید. بیشتر مواقع، گره ها زمانی رخ می دهند که کاربر انتهای فیلامنت را رها کند و اجازه دهد فیلامنت به عقب برگردد و زیر حلقه دیگری روی قرقره قرار گیرد. این گره سفت میشود و در نهایت باعث شکستن فیلامنت یا توقف اکسترودر میشود. همیشه مطمئن شوید که انتهای فیلامنت در سوراخ های کوچک کنار قرقره محکم شده باشد وقتی از آن استفاده نمیکنید.
گام بعدی در مسیر یادگیری چاپ سه بعدی شما
مواجهه با این مشکلات بخشی طبیعی و انتظارشده از یادگیری چاپ سه بعدی است. هر مشکلی که حل میکنید، از چاپی که نمیچسبد تا فیلامنتی که میشکند، شما را به یک اپراتور ماهر و با دانش بیشتر تبدیل میکند.
عیب یابی را نشانه شکست تلقی نکنید، بلکه آن را بخشی از فرآیند واقعی یادگیری دستگاه خود بدانید. شما در حال ساخت یک مهارت ارزشمند جدید هستید. این دانش را با صبر به کار بگیرید و دوباره به خلق چیز های شگفت انگیز بازگردید.