Jak wybrać płytę konstrukcyjną do drukarki 3D

Płyta konstrukcyjna drukarki 3D , zwana także powierzchnią stołu drukującego, to jeden z podstawowych elementów drukarki 3D, który przylega i podtrzymuje dolną warstwę drukowanych obiektów. Dolna warstwa, będąca podstawą obiektu wydrukowanego w 3D, jest kluczowym czynnikiem decydującym o tym, czy całość pomyślnie zostanie ułożona warstwa po warstwie. Lepsza płyta konstrukcyjna zapewnia stabilne i solidne podparcie, płaską i gładką powierzchnię, a jednocześnie lepszą przyczepność dolnej warstwy wydruku.

Obecnie na rynku dostępnych jest wiele różnych rodzajów płyt roboczych, na przykład płyta szklana lub ze szkła hartowanego, płyta polipropylenowa, gładki lub teksturowany arkusz PEI lub płyta robocza PEX. W tym artykule omówimy typy płyt roboczych i dowiemy się, jak wybrać najlepszą płytę konstrukcyjną drukarki 3D dla konkretnego projektu drukowania 3D.

Dlaczego płyta konstrukcyjna jest tak ważna w przypadku druku 3D?

Dlaczego płyta konstrukcyjna jest tak ważna w druku 3D? Płyta robocza to nie tylko płaska powierzchnia, na której może osadzać się stopiony żarnik, ale także platforma zapewniająca ciepło i przyczepność dolnej warstwy wydruku 3D. Kolejną rzeczą jest jakość powierzchni płyty roboczej. Jeśli płyta robocza ma gładką powierzchnię, otrzymasz gładką warstwę dolną; jeśli ma chropowatą powierzchnię, otrzymasz szorstką warstwę dolną, ale znacznie lepszą przyczepność do podłoża.

Mówiąc najprościej, płyta robocza znacząco wpływa na jakość dolnej warstwy wydruku 3D. Jeśli dolna warstwa ulegnie uszkodzeniu, cały wydruk stanie się wieloma problemami!

Popularne typy płyt konstrukcyjnych

Na rynku mamy różne opcje różnych typów płyt roboczych, takich jak płyta szklana lub ze szkła hartowanego, arkusz polipropylenowy, gładki lub teksturowany arkusz PEI, płyta robocza typu PEX itp. Przyjrzyjmy się im jeden po drugim.

Szklana płyta konstrukcyjna

Szklana płyta robocza jest najczęściej spotykaną płytą konstrukcyjną na rynku, szczególnie w budżetowych drukarkach 3D ze względu na jej niższy koszt, ale doskonałą kompatybilność z drukiem PLA. Na przykład oryginalna płyta konstrukcyjna Creality CR-10S to tafla szkła.

Szklana płyta konstrukcyjna ma swoje własne i unikalne zalety. Nie rozszerza się po podgrzaniu. Zmniejsza to niedokładność wymiarową wydruku. Gładkie dno szklanego stołu drukarskiego zapewnia wydruk z podobną gładką warstwą dolną.

Typowymi przykładami szklanych płyt konstrukcyjnych są drukarki 3D Ultimaker S3 i S5.

Plusy i minusy szklanej płyty konstrukcyjnej:

Płyta konstrukcyjna ze szkła hartowanego

Płyta konstrukcyjna ze szkła hartowanego jest mocniejsza i trwalsza niż zwykłe szklane łóżko. Ten rodzaj płyty konstrukcyjnej, wstępnie naprężonej lub hartowanej, ma mocniejszą konstrukcję i może wytrzymać wstrząsy udarowe znacznie lepiej niż zwykłe szkło.

Płyty konstrukcyjne ze szkła hartowanego możemy zobaczyć na drukarce 3D Kingroon KP5L lub Creality Ender 3.

Tymczasem, dzięki specjalnej powlekanej powierzchni, płyta robocza ze szkła hartowanego zapewnia większą przyczepność do stopionego włókna.

Plusy i minusy płyty roboczej ze szkła hartowanego w porównaniu ze zwykłym szklanym stołem drukującym:

Płyta konstrukcyjna z polipropylenu (PC).

Polipropylenowa płyta robocza jest oczywiście wykonana z polipropylenu, rodzaju tworzywa termoplastycznego, który sprawia, że ​​płyta jest częściowo zginana i często nazywamy ją w skrócie płytą konstrukcyjną PC.

Jako arkusz z tworzywa sztucznego, płyta konstrukcyjna PC przylega do włókien (które również są wykonane z tworzywa sztucznego) lepiej niż jakikolwiek inny rodzaj arkusza konstrukcyjnego. Ta funkcja sprawia, że ​​płyta montażowa do komputera PC jest również dobrą powierzchnią dla początkujących w druku 3D.

Plusy i minusy polipropylenowej płyty konstrukcyjnej:

Arkusz PEI

Arkusz PEI do druku 3D jest często wykonany ze stali sprężynowej i pokryty na swojej powierzchni proszkiem polieteroimidowym (w skrócie PEI), gładkim lub teksturowanym.

Arkusz PEI ma silne właściwości adhezyjne i stabilność chemiczną, co czyni go dobrym rozwiązaniem do druku 3D FDM. Drukarki 3D Prusa są wielkimi fanami arkuszy PEI ze stali sprężynowej.

Gładki arkusz PEI zapewnia błyszczące wykończenie spodu wydruku, natomiast teksturowany arkusz PEI zapewnia stosunkowo większą przyczepność i teksturowane wykończenie spodu.

Ponadto dwustronny arkusz PEI może być gładki na jednej powierzchni i teksturowany na drugiej.

Plusy i minusy arkusza PEI:

Płyta konstrukcyjna PEX

Płyta konstrukcyjna PEX jest podobna, ale lepsza od arkusza PEI ze względu na znacznie grubszą powłokę i wyższą odporność na temperaturę.

Płyta konstrukcyjna PEX ma wyższą szybkość zeszklenia i wyższą temperaturę topnienia niż arkusz PEI, co pozwala na drukowanie żarnika o wysokiej temperaturze, takiego jak PETG, bez martwienia się o wiązanie powierzchniowe z osadzonym włóknem.

Plusy i minusy płyty konstrukcyjnej PEX:

Inne popularne nazwy płyt konstrukcyjnych

Możesz także usłyszeć inne popularne nazwy platformy roboczej, takie jak elastyczna płyta konstrukcyjna, magnetyczna płyta konstrukcyjna. Nazwy te zwykle opisują inne cechy platformy roboczej, a nie właściwości związane z materiałem.

Elastyczna płyta robocza oznacza, że ​​można ją zgiąć, co znacznie ułatwia usuwanie wydrukowanych elementów. Zazwyczaj płyta konstrukcyjna PEI lub PEX ze stali sprężynowej jest elastyczną płytą konstrukcyjną; a płyta konstrukcyjna komputera PC, która może być w pewnym stopniu częściowo wygięta, jest również elastyczną płytą konstrukcyjną.

Opracowano magnetyczną płytę konstrukcyjną o właściwościach magnetycznych, która przylega do stołu drukującego. Zwykle magnetyczna płyta konstrukcyjna jest elastyczna.

Na przykład niektóre popularne drukarki 3D, takie jak Kingroon KP3S, Creality Cr-10 i Cr-10s, wykorzystują magnetyczne wyjmowane płyty konstrukcyjne.

Wskazówki dotyczące drukowania na różnych płytach roboczych

Bez wątpienia różne płyty konstrukcyjne mają różne właściwości mechaniczne, przewodność cieplną, właściwości przyczepności itp. Poniższe wskazówki mogą pomóc w dobrym rozpoczęciu.

Wskazówki w celach informacyjnych:

Szklana płyta konstrukcyjna
Zalecany materiał: PLA, ABS, PETG, TPU, nylon
PLA, temperatura łóżka 60 ℃; umiarkowana luka

Powierzchnia do zabudowy komputera
Tolerancja temperatury: około 120 ℃
Zalecany materiał: PLA, ABS, PETG, PC, TPU, nylon, polipropylen
PLA, temperatura łóżka 40-60 ℃; umiarkowana lub nieco większa różnica;

Płyta konstrukcyjna PEI
Zalecany materiał: PLA, ABS, PETG, TPU, nylon
PLA, temperatura łóżka 70 ℃; mała szczelina
PETG, temperatura łóżka 70 ℃; umiarkowana luka

Powierzchnia zabudowy PEX
Zalecany materiał: PLA, ABS, PETG, TPU, nylon
PLA, temperatura łóżka 70 ℃; szczelina tak ciasna, jak to możliwe, aby zapewnić pełny przepływ włókna
PETG, temperatura łóżka 70 ℃; umiarkowana luka; gorący koniec 240-250 ℃, aby uniknąć stopienia się z powierzchnią

Uwaga: powyższe wytyczne mają wyłącznie charakter informacyjny; ustawienia mogą się zmieniać w zależności od jakości materiału, drukarki, warunków itp.

Jak uzyskać lepszą przyczepność płyty konstrukcyjnej

Kiedy żarnik do drukarki 3D nie przykleja się do podłoża lub słabo się przykleja, może to być spowodowane brudną płytą roboczą, źle wypoziomowanym podłożem, niewłaściwym przesunięciem w osi Z, nieodłącznymi wadami materiałów lub płyt konstrukcyjnych, a czasami specjalną strukturą obiektu, który tworzysz idę drukować.

1 - Wyczyść platformę roboczą
W przypadku słabej przyczepności platformy roboczej sprawdź, czy na powierzchni platformy roboczej nie znajdują się pozostałości włókien lub nadmiar kleju. Jeśli tak, najpierw wyczyść platformę roboczą. W przypadku sztywnej powierzchni, takiej jak szklane łóżko, możesz użyć szpatułki (zwykle dostarczanej z drukarką), aby zebrać resztki żarnika i wytrzeć powierzchnię miękką szmatką; w przypadku zbyt lepkich pozostałości lub na miękkich powierzchniach, takich jak arkusz PEI, można nałożyć na nie odrobinę alkoholu izopropylowego i namoczyć pozostałości w celu ich usunięcia.

2 - Wypoziomuj ponownie stół drukarki

Nieprawidłowe wypoziomowanie stołu jest kolejną częstą przyczyną słabej przyczepności płyty roboczej. Możesz najpierw wykonać wydruk testowy z wypoziomowaniem stołu, a następnie zdecydować, czy ponownie wypoziomować stół drukarki.

Wydruk testowy poziomowania łóżka: https://www.thingiverse.com/thing:2187071

Aby dowiedzieć się, jak wypoziomować łóżko drukarki 3D, odwiedź: https://all3dp.com/2/3d-printer-bed-leveling-step-by-step-tutorial/

3 - Dostosuj wartość przesunięcia Z

Wartość przesunięcia Z jest kluczowym czynnikiem w druku 3D FDM. Przedstawia odległość od dyszy do położenia wyjściowego osi Z. Jeśli wartość przesunięcia Z jest nieprawidłowa, dysza może znajdować się zbyt daleko lub blisko platformy roboczej, co powoduje słabą przyczepność podłoża.
Aby znaleźć prawidłowe przesunięcie Z dla Twojej drukarki 3D, musisz wielokrotnie próbować wyższych lub niższych wartości i wymaga to dużo wysiłku. Ale jest to warte doskonałego efektu wydruków.

4 - Używaj stałych klejów lub taśm

W przypadku gładkiej powierzchni, takiej jak łóżko szklane, nieodłączna natura zapewnia jej stosunkowo słabą przyczepność. W tej sytuacji dobrym rozwiązaniem może być przyklejenie solidnego kleju lub taśmy do platformy roboczej.

5 - Ustaw brzeg lub tratwę podczas krojenia

Niektóre obiekty mają słabą przyczepność do platformy roboczej, ponieważ ich dolna warstwa ma mniejszy kontakt z podłożem. Domyślnym ustawieniem krajalnicy może być spódnica, ale spódnica nie pomaga w przyczepności do łóżka. W przypadku tych obiektów możemy zastosować rondo lub tratwę, aby zapewnić lepszą przyczepność do podłoża.

6 - Dostosuj temperaturę łóżka

Nieprawidłowa temperatura złoża wpływa również na przyczepność dolnej warstwy. Zbyt wysoka temperatura złoża powoduje sklejanie się dolnej warstwy z powierzchnią, natomiast zbyt niska temperatura złoża powoduje wypaczenia. Możesz wykonać wydruk testowy i próbować zwiększać temperaturę stołu o 5 stopni Celsjusza za każdym razem, aż znajdziesz najbardziej odpowiednią temperaturę stołu dla swojego wydruku.

7 - Zmień prędkość drukowania pierwszej warstwy

Prędkość drukowania pierwszej (początkowej) warstwy również wpływa na przyczepność stołu. Spróbuj zmienić ustawienie, powoli zwiększając lub zmniejszając wartość, jeśli poprzednie kroki nie rozwiązały problemu.

8 - Wymień płytę roboczą

Ostatnią rzeczą, która może poprawić przyczepność platformy roboczej, jest wykrycie wad (nierówna powierzchnia, niemożliwe do usunięcia pozostałości lub głębokie zadrapania) na samej płycie roboczej, po prostu wymień starą płytę roboczą na nową.

Niektóre płyty robocze po prostu nie pasują do niektórych typów włókien, wówczas można je zastąpić nową płytą roboczą, która lepiej pasuje do materiału.

Końcowa sugestia dotycząca wyboru płyty konstrukcyjnej drukarki 3D

Wybór odpowiedniej platformy roboczej do codziennego drukowania 3D w rzeczywistości nie jest prostym zadaniem, zwłaszcza jeśli nie znasz nowego typu platformy roboczej. Powyższe opisy dotyczące cech różnych typów płyt konstrukcyjnych oraz ich zalet i wad to podstawowa wiedza, którą powinieneś znać przed dokonaniem wyboru.

Aby samodzielnie znaleźć najlepszą platformę konstrukcyjną, lepiej wziąć pod uwagę wszystkie czynniki wymienione w tym artykule, a następnie zdecydować, który z nich będzie dla Ciebie odpowiedni. Następnym krokiem jest poeksperymentowanie z nową płytą konstrukcyjną, której będziesz używać. Pomoże Ci to lepiej zrozumieć przyczepność podłoża i interakcję materiałów, a ostateczna decyzja będzie bardziej racjonalna.