چگونه از بروز مشکلات چاپ 3D جلوگیری کنیم: کاهش رشته‌ای شدن (Stringing) و نشت مواد (Oozing) در چاپ سه‌بعدی

نکات مؤثر برای کاهش رشته‌ای شدن و نشت مواد در چاپ سه‌بعدی خود را بیاموزید و از خرابی چاپ جلوگیری کنید. کیفیت نتایج چاپ خود را همین امروز بهبود دهید!

چگونه رشته‌ای شدن (Stringing) و نشت مواد (Oozing) را در چاپ سه‌بعدی کاهش دهیم و از شکست چاپ جلوگیری کنیم؟

خیلی ناامیدکننده است! شما طراحی خود را آماده کرده‌اید و تنظیمات داخلی (infill) را بهینه کرده‌اید، اما وقتی چاپ شروع می‌شود، متوجه می‌شوید که رشته‌های ریز ماده در جاهایی که نباید باشند، باقی مانده است. به احتمال زیاد، این مشکل به دلیل نشت فیلامنت از نازل پرینتر هنگام حرکت به وجود آمده است.

این مشکل برای همه پیش می‌آید و خوشبختانه برخی تنظیمات و تغییرات وجود دارند که می‌توانید انجام دهید. شما باید چند گزینه را امتحان کنید تا بهترین روش برای خود و چاپگر سه‌بعدی‌تان پیدا کنید.

تنظیمات چاپ سه‌بعدی خود را بهینه کنید

برای بهینه‌سازی تنظیمات چاپ سه‌بعدی خود به منظور کاهش رشته‌ای شدن و نشت مواد، چندین اقدام مفید وجود دارد که می‌توانید انجام دهید:

تنظیمات بازگشت فیلامنت (Retraction): اولین قدم بررسی تنظیمات بازگشت فیلامنت است و باید مطمئن شوید که این گزینه فعال است. بازگشت فیلامنت فرآیندی است که در آن فیلامنت از نازل بیرون کشیده می‌شود تا از نشت مواد جلوگیری شود. اگر سرعت بازگشت کافی نباشد، ممکن است رشته‌های نازک که شبیه تار عنکبوت هستند در چاپ شما باقی بماند.

برای یافتن بهترین تنظیمات، باید فاصله و سرعت مناسب بازگشت فیلامنت را آزمایش کنید. این تنظیمات باید با دقت بالایی تنظیم شوند، زیرا اگر سرعت بازگشت خیلی کم باشد، رشته‌ای شدن اتفاق می‌افتد و اگر بیش از حد زیاد باشد، ممکن است فیلامنت آسیب ببیند یا باعث خرد شدن آن شود.

تنظیم دما: دما نیز نقش مهمی در نشت مواد دارد. شما می‌توانید با کاهش دمای نازل، احتمال نشت مواد را کاهش دهید. اولین قدم این است که دمای توصیه‌شده توسط سازنده برای فیلامنت خود را بررسی کنید، چون ممکن است تغییرات اخیر در فیلامنت موجب استفاده از دمای اشتباه شود.

افزایش سرعت چاپ: افزایش کمی در سرعت چاپ می‌تواند به کاهش نشت مواد در طول حرکات غیرچاپی کمک کند. این تغییر باعث می‌شود که مواد کمتری در هنگام جابجایی نازل از نازل خارج شود و احتمال نشت کاهش یابد.

با تنظیمات درست و کمی آزمایش، می‌توانید رشته‌ای شدن و نشت مواد را در چاپ‌های سه‌بعدی خود به حداقل برسانید.

دلایل فیزیکی رشته‌ای شدن و نشت مواد در چاپ سه‌بعدی

رطوبت در فیلامنت: یکی از دلایل کمتر رایج رشته‌ای شدن، رطوبت موجود در فیلامنت است. اگر فیلامنت مرطوب باشد، هنگامی که به نازل می‌رسد، بخار ایجاد می‌کند و این موضوع باعث اکستروژن نابرابر و رشته‌ای شدن می‌شود. در مکان‌هایی با رطوبت بالا، بهتر است فیلامنت را در ظروف مهروموم‌شده همراه با ماده خشک‌کننده (سیلیکاژل) نگهداری کنید تا از جذب رطوبت جلوگیری شود.

تمیز کردن نازل پرینتر: نازل پرینتر سه‌بعدی ممکن است دچار تجمع باقی‌مانده فیلامنت یا ذرات دیگر شود که می‌تواند نشت و رشته‌ای شدن را تشدید کند. تمیز کردن منظم نازل برای حذف هرگونه آلودگی و بقایای فیلامنت به کاهش این مشکل کمک می‌کند.

با توجه به این عوامل فیزیکی و تنظیمات پرینتر، می‌توانید کیفیت چاپ خود را بهبود ببخشید و مشکلات مربوط به رشته‌ای شدن و نشت مواد را به حداقل برسانید.

طراحی مناسب برای جلوگیری از رشته‌ای شدن و نشت مواد در چاپ سه‌بعدی

در حالی که تنظیمات پرینتر و فیلامنت نقش مهمی در کاهش رشته‌ای شدن و نشت مواد دارند، طراحی مدل نیز می‌تواند تأثیر زیادی بر کیفیت چاپ داشته باشد. در اینجا چند نکته طراحی برای جلوگیری از این مشکلات آورده شده است:

چاپ‌های با قطعات جداگانه یا برج‌ها: زمانی که شما مدل‌هایی با قطعات متعدد یا برج‌های جداگانه می‌سازید، احتمال رشته‌ای شدن و نشت مواد بیشتر می‌شود. به عنوان مثال، اگر شما در حال چاپ تعدادی مهره شطرنج هستید، حرکت‌های غیرپرینت (حرکات نازل بدون چاپ) زیادی انجام می‌شود که احتمال رشته‌ای شدن را افزایش می‌دهد. برای کاهش این مشکل، می‌توانید طرح را به قطعات کمتر و ساده‌تری تقسیم کنید تا حرکت‌های نازل کاهش یابد.

طراحی‌های با برجستگی‌ها و پل‌ها: طراحی‌هایی که دارای برجستگی‌ها و پل‌ها هستند، می‌توانند مشکل‌ساز شوند. این قسمت‌ها به دلیل نیاز به پشتیبانی از فضاهای خالی، می‌توانند باعث رشته‌ای شدن شوند. در این صورت، اطمینان حاصل کنید که مسیر حرکت نازل به گونه‌ای بهینه‌سازی شده که از چاپ قسمت‌های مشکل‌دار جلوگیری شود.

چاپ مدل‌های با حرکت پیوسته (مانند گلدان‌ها): طرح‌هایی که دارای حرکت پیوسته و بدون توقف و شروع دوباره هستند، مانند گلدان‌ها، معمولاً رشته‌ای شدن کمتری دارند. این نوع مدل‌ها به دلیل اینکه نازل به طور مداوم در حال حرکت است، احتمال توقف‌های اضافی که باعث رشته‌ای شدن می‌شود را کاهش می‌دهند. طراحی‌هایی که از چنین الگوهایی تبعیت می‌کنند، معمولاً کیفیت چاپ بهتری دارند و در آن‌ها رشته‌ای شدن و نشت مواد به حداقل می‌رسد.

تاثیر مواد چاپ سه‌بعدی بر رشته‌ای شدن و نشت مواد

نوع ماده‌ای که برای چاپ سه‌بعدی استفاده می‌کنید می‌تواند تأثیر زیادی بر میزان رشته‌ای شدن و نشت مواد داشته باشد. در ادامه، ویژگی‌های برخی از مواد رایج را بررسی می‌کنیم:

TPU و PETG: این مواد به دلیل انعطاف‌پذیری‌شان، مستعد رشته‌ای شدن هستند. انعطاف‌پذیری بالا باعث می‌شود که عمل بازگشت فیلامنت (Retraction) به طور کامل و سریع انجام نشود، و در نتیجه مقدار کمی مواد باقی بماند و به صورت رشته‌های نازک در چاپ ظاهر شود.

نایلون (Nylon): نایلون یک ماده انعطاف‌پذیر دیگر است که علاوه بر رشته‌ای شدن، رطوبت را نیز به خود جذب می‌کند. این رطوبت می‌تواند به صورت بخار درون نازل تبدیل شده و منجر به خروج نامنظم مواد شود. برای جلوگیری از این مشکل، بهتر است نایلون را در یک محفظه بسته با رطوبت‌گیر (desiccant) نگهداری کنید.

PLA: PLA در دماهای بالا بیشتر مستعد رشته‌ای شدن است. اما چون نقطه ذوب پایینی دارد، می‌توان دمای چاپ را پایین‌تر تنظیم کرد تا این مشکل کاهش یابد. یکی از مزایای PLA این است که چسبندگی لایه‌ها خوبی دارد، که این ویژگی می‌تواند به کاهش رشته‌ای شدن کمک کند.

ABS: اگر تنظیمات چاپ به درستی انجام شود، ABS می‌تواند گزینه مناسبی برای جلوگیری از رشته‌ای شدن باشد. با این حال، ABS به دلیل مقاومت در برابر حرارت، می‌تواند مستعد تاب برداشتن (warping) باشد. برای رفع این مشکل، بهتر است از صفحه گرم (Heated Bed) استفاده کرده و قبل از شروع چاپ آن را به دمای مناسب برسانید.