A Imprimantă 3Dnu poate face straturi plutitoare. Fiecare strat al unui obiect 3D are nevoie de ceva solid sub el. Gravitatea trage rășina fierbinte sau filamentul în jos. Dacă nu există sprijin, rășina cade și își pierde forma. Când o imprimantă 3D încearcă să imprime în aer, rășina se prăbușește și se îndoaie. Fanii de răcire ajută rășina să devină repede. Dar dacă nu există sprijin, rășina nu poate rămâne acolo unde ar trebui. Overchang -urile și podurile sunt dificile pentru o imprimantă 3D. Au nevoie de sprijin pentru a menține rășina constantă. Producătorii folosesc structuri de asistență pentru a oferi rășinii o bază pentru o perioadă scurtă de timp. Regula de 45 de grade ajută oamenii să proiecteze imprimeuri 3D, astfel încât rășina să rămână puternică.
- Imprimantele 3D fac ca obiectele să fie un strat la un moment dat cu rășină sau filament.
- Gravitatea face ca rășina să se afle dacă nu există un strat solid sub ea.
- Fanii de răcire împiedică rășina rapidă, dar rășina nu reușește fără sprijin.
- Overchang -urile și podurile au nevoie de sprijin, astfel încât rășina să nu cadă.
Taxe cheie
- Imprimantele 3D au nevoie de fiecare strat pentru a sta pe ceva solid. Gravitatea trage material moale în jos. Straturile plutitoare pot scăpa sau cade dacă nu sunt acceptate.
- Adeziunea stratului bun și temperatura potrivită mențin imprimeurile puternice. Acest lucru oprește crăpăturile, decojirea sau se prăbușește să se întâmple.
- Structurile de sprijin precum grilele sau formele despărțitoare ajută la menținerea suprapunerii. De asemenea, ajută la poduri și găuri plutitoare în timpul imprimării.
- Realizarea modelelor cu suprapuneri mai mici de 45 de grade ajută foarte mult. Utilizarea formelor inteligente înseamnă că aveți nevoie de mai puține suporturi și obțineți imprimări mai bune.
- Diferite imprimante 3D folosesc diferite tipuri de suporturi. Imprimantele SLA folosesc suporturi subțiri care sunt ușor de eliminat. Imprimantele FDM folosesc suporturi mai groase care pot lăsa pete dure.
Bazele stratului de imprimantă 3D

Adeziune la strat
Adeziunea stratului înseamnă cât de bine se lipește fiecare strat de cel de mai jos. O imprimantă 3D folosește multe materiale. Fiecare material se leagă în felul său. O aderență bună menține obiectul puternic și oprește fisurile. Adeziunea proastă poate face ca straturile să se decoleze sau să se rupă. Tabelul de mai jos listează materialele și modul în care se lipesc:
|
Tip de material |
Exemple |
Proprietăți cheie care afectează cazurile de adeziune și utilizare a stratului |
|---|---|---|
|
Materiale plastice |
PLA, ABS, NYLON |
Nylon se lipește bine și este greu; Abs are nevoie de căldură pentru a opri deformarea |
|
Metale |
Titan, oțel inoxidabil, aluminiu |
Foarte puternic și dur; Folosit pentru piese dure |
|
Ceramică |
Diverse materiale ceramice |
Gestionează căldura și este sigur pentru corp |
|
Rășini |
Rășini SLA/DLP |
Face piese netede și detalii minuscule |
|
Compozite |
Plastic + fibre de carbon/sticlă |
Puternic și ușor |
Adeziunea stratului se modifică cu temperatura de imprimare, înălțimea stratului și viteza. De exemplu, ABS are nevoie de un pat fierbinte pentru a se lipi, dar nylon se lipește de la sine. O aderență bună ajută imprimanta 3D să facă obiecte care durează.
Efecte gravitaționale
Gravitatea este importantă în imprimarea 3D. Când imprimanta adaugă un nou strat, materialul este încă moale. Gravitatea trage filamentul în jos. Acest lucru îl poate face să se ridice dacă nu există suport. Imprimanta trebuie să se asigure că fiecare strat are o bază solidă. Dacă imprimanta se imprimă în aer, gravitația face ca filamentul să cadă și să piardă forma.
- Gravitatea modelează filamentul pe măsură ce iese.
- Ajută la apăsarea straturilor împreună și le face să se lipească.
- Gravitatea poate provoca, de asemenea, deformarea atunci când straturile se răcesc.
- Overhang -urile și podurile au nevoie de sprijin, deoarece gravitația le trage în jos.
- O imprimantă 3D folosește fanii pentru a întări rapid filamentul. Dar gravitația afectează întotdeauna modul în care straturile se stabilesc. Imprimanta trebuie să echilibreze viteza, căldura și înălțimea stratului pentru imprimeuri bune.
Problema găurilor plutitoare
Găurile plutitoare sunt o mare problemă în imprimarea 3D. Aceste găuri sunt în mijlocul unui obiect fără nimic sub ele. Imprimanta 3D construiește obiecte un strat la un moment dat. Fiecare strat nou are nevoie de ceva sub el. Găurile plutitoare încalcă această regulă și lasă spații goale.
- Găurile plutitoare sunt găuri făcute în aer fără sprijin.
- Fiecare strat are nevoie de sprijin de jos, astfel încât găurile plutitoare sunt grele.
- Imprimantele trebuie să pună la punct goluri în aer, pe care majoritatea nu le pot face fără ajutor.
- Unii designeri folosesc forme pentru a construi gaura încet, strat după strat, fără suport.
- Găurile circulare fără suport nu pot fi tipărite direct; Suporturile necesită mai mult timp și costuri.
- Găurile plutitoare au nevoie de un design inteligent sau moduri speciale de imprimare. Imprimanta poate utiliza suporturi sau poate schimba forma găurii pentru a o imprima. De asemenea, au nevoie de suport, la fel ca găurile plutitoare mai mult de 10 mm sau mai abrupte de 45 de grade, la fel ca găurile plutitoare.
- Sfat:Designerii își pot testa imprimanta 3D prin imprimarea suprapunerii în unghiuri diferite pentru a găsi cele mai bune setări pentru mașina lor.
Separarea stratului și eșecurile de imprimare
Straturi scăzute
Straturile de scădere apar atunci când o imprimantă 3D face poduri sau suprapuneri fără suport suficient. Filamentul este moale imediat după ce iese. Gravitatea o trage în jos, așa că se prăbușește. Acest lucru se întâmplă atunci când decalajul dintre suporturi este prea mare. De asemenea, se întâmplă dacă imprimanta nu poate pune la punct decalajul. Straturile de tăiere încurcă forma imprimeului și fac ca suprafața să fie denaturată.
|
Aspect |
Explicaţie |
|---|---|
|
Frecvența scăderii |
Straturile de scădere se întâmplă foarte mult în timpul legăturii sau a suprapunerii. Acest lucru este obișnuit atunci când golurile sunt de 1-3 cm sau mai mari decât ceea ce poate gestiona imprimanta. |
|
Principalii factori care contribuie |
- Prea multă căldură face ca filamentul |
|
Strategii de atenuare |
- Adăugați suporturi sub poduri |
|
Note suplimentare |
Fiecare imprimantă și material poate gestiona diferite lungimi ale podului. Testarea cu diferite lacune ajută la găsirea celei mai bune dimensiuni. |
Nota:Puteți repara straturile de scădere modificând setările imprimantei și adăugând suporturi. Încercați diferite dimensiuni de decalaj pentru a vedea ce funcționează cel mai bine pentru imprimanta dvs.
Aderență slabă
Adeziunea slabă înseamnă că straturile nu se lipesc bine. Când se întâmplă acest lucru, vedeți decojire, fisuri sau pete aspră. Aceste probleme provin din setări greșite de temperatură, umiditate sau mașini. Condițiile de aer și cameră contează foarte mult pentru lipirea straturilor și succesul tipăritului.
- Straturile se pot desprinde, cum ar fi paginile de carte care nu vor rămâne închise.
- Crăpăturile sau despărțirile apar adesea în straturile superioare.
- Suprafața poate părea aspră sau inegală dacă straturile nu se alătură bine.
|
Factorul de mediu |
Gama ideală |
Zona de risc |
Impactul asupra aderenței și eșecurilor stratului |
|---|---|---|---|
|
Temperatura aerului |
65-85 grade f |
<50°F or >95 grade f |
Aer rece (<50°F) makes layers stick less, causes more peeling, cracks, and bubbles |
|
Temperatura suprafeței |
70-90 grade f |
<60°F |
Suprafețele reci se pot uda, capcana apă și face ca straturile să se rămână mai rău |
|
Umiditate relativă |
<75% |
>85% |
Aerul umed încetinește uscarea, face straturile mai slabe și provoacă mai multe eșecuri |

Modificările mari ale temperaturii fac ca imprimarea să se extindă și să se micșoreze. Aceasta slăbește legătura și provoacă fisuri sau găuri. Aerul umed și apa pot face lipiciul slab și pot provoca mucegai. Producătorii spun să mențină camera la 65-85 grade F și umiditate la 35%-55%. Modificările rapide ale temperaturii fac ca imprimeurile să eșueze mai des.
Tipăriți prăbușirea
Colapsul tipărit este o problemă foarte proastă. Dacă straturile nu se lipesc, întregul imprimeu se poate destrăma. Aceasta începe atunci când straturile sunt slabe sau împărțite. Dacă nu există suficient sprijin sau setările sunt greșite, straturile își pierd strânsoarea. Imprimarea se poate destrăma în mijloc, lăsând bucăți lipsă sau o grămadă de părți rupte.
- Imprimare Colaps Mid-Print: Nu suficient suport sau setări de suport necorespunzător pot face ca modelul să cadă sau să piardă piese în timpul imprimării.
- Delaminația stratului: straturile se împart atunci când nu există suficientă lumină, prea multă întărire în partea de jos sau imprimanta se mișcă prea repede.
- Legarea stratului slab: nu sunt suficiente setări ușoare sau greșite fac ca straturile să fie slabe și să facă ca imprimarea să eșueze.
- Separarea straturilor se întâmplă atunci când straturile nu se leagă bine. Nu este suficient amestecare, pete calde și reci, iar stresul rămas poate face straturile slabe. Aceste probleme fac ca straturile să se despartă și tipăritul să se destrame. Producătorii folosesc materiale speciale și controlează căldura pentru a opri acest lucru. Întărirea bună și încuietorile puternice ajută la menținerea imprimeului în formă și la oprirea prăbușirii.
Sfat:Producătorii pot menține imprimeurile puternice prin utilizarea lipiciului făcut pentru schimbarea temperaturilor și lăsarea spațiului pentru extindere. Vizionarea vremii și păstrarea lucrurilor uscate în timpul imprimării ajută, de asemenea, să oprească straturile să se despartă sau să se destrame.
Soluții pentru straturi plutitoare
Structuri de sprijin
Structurile de suport nu mai fac probleme cu stratul plutitor în imprimarea 3D. Ele oferă fiecărui strat nou o bază solidă. Acest lucru împiedică filamentul să cadă sau să se afle. Producătorii folosesc forme de grilă sau zig -zag pentru suport. Aceste modele sunt puternice și ușor de îndepărtat. Setarea densității de suport la 40% economisește material și menține imprimeurile puternice. Suporturile despărțitoare sunt rapide pentru a îndepărta și proteja piesele fragile. Modificarea Z-GAP ajută la eliminarea suporturilor fără a răni modelul. Întoarcerea modelului poate scădea supraîncărcările și straturile plutitoare. Aceasta înseamnă că este nevoie de un sprijin mai puțin suplimentar. Tipărirea obiectelor mari cu mai puține suporturi salvează material și lucru. Piesele complexe cu o mulțime de suporturi durează mai mult până la imprimare. De asemenea, au nevoie de mai multă curățare după imprimare.
|
Tip de suport |
Rezistenţă |
Ușurință de îndepărtare |
Cel mai bun caz de utilizare |
|---|---|---|---|
|
Grilă |
Ridicat |
Moderat |
Suprapuneri, poduri |
|
Zigzag |
Mediu |
Uşor |
Straturi plutitoare |
|
Desprinde |
Mediu |
Foarte ușor |
Caracteristici delicate |
|
Copac |
Scăzut |
Uşor |
Puncte de contact minime |
Sfat:Întoarceți modelul pentru a scădea suprapuneri. Folosiți suporturi despărțitoare pentru pete fragile.
Setări de felie
Software -ul Slicer ajută la rezolvarea problemelor stratului plutitor prin schimbarea setărilor de imprimare. Încetinirea la Overhang Corners face ca imprimeurile să arate mai bine. Accelerația mai mică menține colțurile ascuțite și nu mai sună. Liniile mai largi de pe suprapuneri fac partea de jos mai lină. Imprimarea marginilor exterioare mai întâi pe insule mici ajută la răcire și păstrează imprimeurile constante. Modelele concentrice de umplutură țin straturile de jos și răspândesc căldura. Software -ul de feliere găsește suprapuneri și modificări viteze de perete. Acest lucru ajută podurile și încetează să mai înceteze. Schimbarea înălțimii stratului menține pantele stabile și facilitează legarea. Setările liniei de legătură controlează modul în care filamentul se întinde între suporturi. Acest lucru face ca piesele neacceptate să arate mai bine. Remedierea ochiurilor de plasă în felii de pornire opresc erorile care provoacă straturi plutitoare. De asemenea, elimină găurile deasupra aerului și fac ca imprimeurile să funcționeze mai bine.
Producătorii ar trebui să încetinească imprimarea în aer și să schimbe modelele de umplere pentru poduri mai bune.
Sfaturi de proiectare
Opțiunile inteligente de proiectare ajută la scăderea nevoilor de asistență și a problemelor stratului plutitor. Turnarea pieselor pentru a menține suprapunerea sub 45 de grade înseamnă mai puțin sprijin. Utilizarea șabrelor de 45 de grade în loc de colțuri ascuțite ajută podurile și face imprimeurile mai puternice. Găurile de lacrimi se mențin și nu au nevoie de suporturi deasupra aerului. Spargerea modelelor mari în părți mai mici face imprimarea mai ușoară și folosește mai puțin suport. Înclinarea de 30 de grade /30 de grade scade susține și face suprafețele mai bune. Lăsarea spațiului de 2,5 mm în jurul suporturilor ajută la eliminarea lor. Caracteristicile subțiri de rupere (0,2 până la 0,5 mm) fac pauze curate. Adăugarea de găuri de evacuare în spațiile închise ajută să scapi de suporturi. Suporturile pentru arbori folosesc mai puțin material și sunt ușor de îndepărtat. Suporturile dizolvabile funcționează bine cu imprimante cu extrustare dublă. Instrumentele de feliere AI pot alege cele mai bune locuri de asistență și probleme mai mici.
|
Practică de proiectare |
Beneficia |
|---|---|
|
Chamfers la 45 de grade |
Mai puțin suport, o legătură mai bună |
|
Găuri de lacrimi |
Evitați să îndepărtați găurile deasupra aerului |
|
Modele împărțite |
O imprimare mai ușoară, mai puține probleme |
|
Suport pentru copaci |
Mai puțin material, îndepărtare ușoară |
Designerii ar trebui să încerce diferite modalități de a transforma modelele și de a utiliza suporturi. Acest lucru ajută la găsirea celui mai bun plan pentru modelul lor și software -ul de feliere.
Comparație tehnologică de imprimare 3D
FDM vs. SLA
FDM și SLA sunt două tipuri obișnuite de imprimare 3D. Imprimantele FDM se topesc filamentul din plastic pentru a face ca obiectele să fie strat după strat. Imprimantele SLA folosesc rășină lichidă care se întărește cu lumina. Fiecare tip are puncte bune și proaste pentru imprimarea formelor fără suport.
Imprimantele FDM pot imprima suprapuneri de până la aproximativ 45 de grade -50 grad, fără suport. Dacă unghiul este mai abrupt, filamentul se va îneca sau va scăpa. Podurile mai lungi de 12 mm adesea nu funcționează, deoarece gravitația trage filamentul în jos. Suporturile sunt necesare pentru forme complicate, care folosește mai mult material și necesită mai mult timp pentru a termina. Suprafața poate arăta dur acolo unde suportul atinge imprimarea.
Imprimantele SLA folosesc rășină pentru a face obiecte netede și detaliate. Se ocupă mai bine de piese plutitoare decât FDM. Suporturile SLA sunt subțiri și confecționate din aceeași rășină ca tipăritul. Aceste suporturi sunt ușor de decolat și lasă mai puține note. Imprimeurile SLA sunt foarte precise și au finisaje netede, chiar și pentru forme dure. Rășina se întărește cu lumină, astfel încât sunt posibile mici detalii, dar suporturile sunt încă necesare pentru suprapuneri. Suporturi SLA folosesc mai puțin material și facilitează curățarea.
|
Tehnologie |
Material folosit |
Limită de supraîncărcare fără sprijin |
Înlăturarea sprijinului |
Finisaj de suprafață |
Limita tipică a podului |
|---|---|---|---|---|---|
|
FDM |
Filament |
45 grad -50 grad |
Moderat |
Stare brută |
12mm |
|
SLA |
Răşină |
Unghiuri mai abrupte |
Uşor |
Netezi |
21mm |
Imprimantele SLA fac suprafețe mai ușoare și detalii mai bune, deoarece rășina se întărește de lumină, nu de căldură.

Manevrarea geometriei neacceptate
- Atât imprimantele FDM, cât și SLA au nevoie de suporturi pentru suprapuneri și straturi plutitoare. Modul în care aceste suporturi funcționează este diferit pentru fiecare imprimantă.
- Suporturile FDM sunt mari și trebuie să facă parte din proiectare. Ei funcționează cel mai bine pentru suprapuneri peste 45 de grade. Luarea lor este nevoie de timp și poate lăsa pete dure.
- Suporturile SLA sunt subțiri și din rășină. Formele de arbori și gard ajută la scăderea contactului și facilitează îndepărtarea. Sfaturi mici lasă mai puține mărci pe tipărire.
- Imprimantele SLA transformă piesele pentru a alinia funcțiile cu axa Z. Aceasta scade forțele de decojire. Ev evită întinderi plate largi și folosesc poduri mici sau în interiorul coloanelor.
- Software -ul Slicer găsește locuri care au nevoie de asistență și le adaugă. Oamenii verifică manual pentru a se asigura că locurile importante vor primi suficient sprijin.
- Suporturile SLA au nevoie de o îndepărtare și finisare atentă, cum ar fi șlefuirea sau lustruirea, pentru a menține detaliile ascuțite. Suporturile FDM sunt mai puternice, dar adesea lasă pete mai dure.
- Pentru a gestiona întinderi neacceptate în SLA, păstrați -le sub 1mm sau înclinați -le cel puțin 19 grade de plat. Podurile largi de peste 21 mm pot provoca aspirație și deformare, astfel încât modul în care plasați acceptă problemele.
|
Tip de suport |
Tip de imprimantă |
Material |
Dificultate de îndepărtare |
Impact la suprafață |
|---|---|---|---|---|
|
Voluminos |
FDM |
Filament |
Greu |
Stare brută |
|
Amenda |
SLA |
Răşină |
Uşor |
Netezi |
Imprimantele SLA folosesc suporturi din rășină care sunt subțiri și ușor de îndepărtat. Acest lucru ajută la păstrarea în siguranță a detaliilor fine ale tipăririi.
Imprimantele 3D au nevoie de fiecare strat pentru a avea suport. Gravitatea trage rășina moale în jos, astfel încât straturile plutitoare nu pot funcționa. Producătorii obțin imprimeuri bune adăugând suporturi și schimbând designul. De asemenea, folosesc setări de felie pentru a vă ajuta. Lucruri noi, cum ar fi bioinks, rășină ceramică și rășină pe bază de hidrogel, fac ca imprimeurile să fie mai puternice și mai sigure pentru organism. Suporturile de rășină solubile în apă se pot dizolva acum în apă. Acest lucru face mai ușor să curățați imprimeurile și opriți daunele. În viitor, imprimantele cu mai multe axe și tăierea adaptivă vor ajuta la realizarea imprimeurilor complexe. Acestea noi
Modalitățile folosesc mai puțină rășină și deșeuri. Unii cercetători folosesc rețele neuronale și căi de instrumente curbate. Acest lucru îi ajută să imprime forme puternice fără suport. Pentru mai multe informații, uitați -vă la tabelul de mai jos.
|
Tip de rășină |
Înlăturarea sprijinului |
Biocompatibilitate |
Forța de imprimare |
|---|---|---|---|
|
Bazat pe hidrogel |
Uşor |
Ridicat |
Mediu |
|
Rășină ceramică |
Manual |
Mediu |
Ridicat |
|
Rășină solubilă în apă |
Se dizolvă |
Scăzut |
Mediu |
Producătorii care aleg noi tipuri de rășină și modele inteligente primesc imprimeuri mai bune.
FAQ
De ce imprimantele 3D au nevoie de structuri de asistență?
Imprimantele 3D au nevoie de structuri de suport, deoarece gravitația trage material moale în jos. Fără sprijin, straturile pot scădea sau cădea. Structurile de sprijin oferă fiecărui nou strat o bază solidă. Acest lucru ajută tipăritul să -și păstreze forma.
Poate o imprimantă 3D să facă obiecte cu găuri sau poduri?
Da, o imprimantă 3D poate face găuri sau poduri. Imprimanta trebuie să adauge suporturi sub aceste părți. Dacă decalajul este mic, unele imprimante îl pot pune fără sprijin. Lacunele mari au nevoie de ajutor suplimentar.
Ce se întâmplă dacă un strat se imprimă în mijlocul aerului?
Dacă un strat se imprimă în mijlocul aerului, materialul cade sau se prăbușește. Imprimarea își pierde forma. Acest lucru face ca adesea să eșueze tipărirea. Producătorii folosesc suporturi pentru a opri această problemă.
Cum poate cineva să reducă nevoia de suport?
Designerii pot înclina modelul sau pot folosi forme precum șamferele și lacrimile. Menținerea suprapunerii sub 45 de grade ajută. Împărțirea modelelor mari în părți mai mici reduce, de asemenea, nevoile de sprijin.
Toate tehnologiile de imprimare 3D gestionează straturile plutitoare la fel?
Nu, diferite tehnologii funcționează în moduri diferite. Imprimantele FDM folosesc suporturi groase. Imprimantele SLA folosesc suporturi subțiri, ușor de îndepărtat. Ambele tipuri au nevoie de suporturi pentru straturi plutitoare, dar stilul de susținere și procesul de îndepărtare diferă.
Pentru mai multe date și detalii, consultați tabelele și diagramele de la sfârșitul articolului.




