Выявление и устранение проблем с печатью

Дефект № 1: Паутина

Симптом

Тонкие нити пластика образуют паутину в пустотах между различными частями детали.

Возможная причина

Пластик продолжает вытекать из сопла при его перемещении из-за остаточного давления в нагревательном блоке и текучести расплавленного пластика.

Предлагаемые решения

Увеличить длину ретракта нити (retraction length в Slic3r, retraction distance в CuraEngine). Откат нити снижает давление в нагревательном блоке. Эффект можно регулировать, изменяя также скорость ретракта.

Увеличить скорость перемещения печатающей головки. Это сокращает время, доступное расплавленному пластику для вытекания.

Снизить температуру экструзии. Возможно, она слишком высока, что делает пластик более текучим, и он быстрее вытекает через отверстие сопла.

Дефект № 2: Провисание

Симптом

Провисание или низкое качество поверхности нависающей части.

Возможная причина

Затвердевание пластика, уложенного по краю нависающей части, происходит недостаточно быстро, и уложенная нить смещается до затвердевания. Это явление повторяется или усиливается от слоя к слою.

Предлагаемые решения

Обеспечить более эффективное обдувание уложенного пластика (направление потока воздуха, расход)

Создать поддерживающие структуры

Изменить ориентацию детали

Дефект № 3: Расслоение по бокам или сверху

Симптомы

Периметры недостаточно сцеплены друг с другом, что приводит к расслоению вертикальных стенок.

Плоские поверхности не заполнены

Возможная причина

Недостаточное количество уложенного материала. Слишком узкий уложенный валик недостаточно соприкасается и, следовательно, не прилипает к соседнему валику.

Наличие примесей в сопле, препятствующих прохождению расплавленного материала.

Температура экструзии слишком низкая, что приводит к плохому сцеплению с соседним валиком.

Предлагаемые решения

Откалибровать экструдер для обеспечения расхода материала в соответствии с данными слайсера.

Прочистить сопло (сверло, стальная проволока, экструзия при 70°C,…)

Повысить температуру экструзии

Увеличить степень перекрытия (CURA)

Дефект № 4: Недостаток материала в тонком сечении

Симптом

Тонкое сечение очень плохо заполнено в области отверстия в колонне (см. изображение)

Возможная причина

Неэффективный обратный ретракт или возобновление подачи после ретракта

Плохое затвердевание нити

Проскальзывание механизма подачи нити при ретрактах

Предлагаемые решения

Уменьшить скорость и длину ретракта

Увеличить "extra length on retract" (Slic3r)

Увеличить давление пружин на прижимной ролик

Дефект № 5: Вздутия

Симптом

Вздутия, несоответствие геометрии в виде небольших валиков, которые видны в основном на участках с малой площадью поверхности.

Возможная причина

Слишком высокая температура нити в момент экструзии или недостаточно эффективная система охлаждения.

Предлагаемые решенияРазместить больше деталей на столе во время печати. Сопло будет печатать больше объектов, оставляя больше времени на охлаждение каждой детали перед повторным проходом.

Улучшить охлаждение напечатанного объекта за счет добавления систем обдува.

Дефект № 6: Расслоение тонких стенок

Симптом

На тонкой стенке без заполнения нити разделяются, так как они не склеиваются между собой в боковом направлении.

Возможная причина

Стенки вашей 3D-печати слишком тонкие или не адаптированы к такому малому размеру.

Предлагаемые решения

Увеличить толщину стенок в модели, чтобы она соответствовала толщине нити.

Задать в настройках слайсера ширину экструзии, кратную ширине стенки, сохраняя совместимость с диаметром сопла и высотой слоя.

Сменить слайсер.

Дефект № 7: Горизонтальное смещение слоя

Симптом

Смещение слоя по оси X или Y.

Возможная причина

Нарушение перемещения печатающей головки или стола.

Предлагаемые решения

Уменьшить ускорение на соответствующей оси.

Настроить ток в драйвере Pololu.

Улучшить охлаждение драйвера Pololu

Дефект № 8: Регулярное смещение

Симптом

Почти систематическое смещение слоев по оси X или Y, начиная с определенной высоты печати.

Возможная причина

Нарушение перемещения головки или стола из-за перегрева драйверов Pololu, которые переходят в режим защиты.

Предлагаемые решения

Охладить драйверы Pololu (вентиляция)

Настроить ток в драйвере Pololu

Дефект № 9: Загибание углов вверх

Симптом

Деформация в направлении оси Z во время печати, особенно в зонах с большим нависанием.

Возможная причина

Плохое затвердевание, эффект биметаллической пластины (усадка) из-за разницы температур между уложенной нитью и предыдущим, уже более холодным слоем.

Предлагаемые решения

Увеличить уклон в модели детали, чтобы уменьшить нависание

Усилить охлаждение уложенного пластика.

Дефект № 10: Отслаивание углов

Симптом

Углы детали отслаиваются от стола, и основание детали не является плоским.

Возможная причина

Плохая адгезия детали к столу

Слишком высокий коэффициент усадки материала

Первый слой недостаточно «придавлен»

Предлагаемые решения

Сменить материал

Нанести адгезив (клей, 3D-лак, малярную ленту…)

Правильно настроить высоту стола

Задать более тонкий первый слой для лучшего придавливания валика

Создать кайму (brim)

Нагреть стол

Очистить и обезжирить поверхность стола

Изменить стратегию заполнения. Концентрическое заполнение нижней грани вместо линейного обеспечивает более изотропную усадку, а сотовое заполнение внутренней части предотвращает эффект биметаллической пластины.

Уменьшить плотность внутреннего заполнения.

Дефект № 11: Низкая плотность экструзии

Симптом

Не соответствует плотность материала.

Возможная причина

Слишком слабый поток материала

Предлагаемые решения

Прочистить сопло

Нить заблокирована перед экструдером

Проверить механизм подачи нити (проблема с зубчатым колесом?)

Сильнее сжать прижимные пружины на ролике.

Дефект № 12: Неправильно сформированные углы

Симптом
Углы недостаточно острые, или даже «выпуклые», что локально увеличивает размеры детали.

Возможная причина
Избыток материала, отложенный в углу из-за остановки или, скорее, чрезмерного замедления сопла.

Предлагаемые решения

Намеренно скруглить угол детали (добавить небольшое скругление вместо острого угла и подобрать значение, которое позволит получить желаемый «острый» угол).
Увеличить параметр "jerk" при управлении осями. Обычно это делается в настройках прошивки (Marlin, RepetierFirmware и т.д.). Понятие jerk в драйверах 3D-принтеров специфично (отличается от научного понятия в механике), оно определяет допустимый теоретический скачок скорости при прохождении острого угла, рассчитываемый как векторная разность векторов скоростей на двух смежных траекториях. Уменьшение "jerk" заставляет прошивку замедлять движение головки перед входом в угол, но поскольку поток материала из сопла контролируется хуже, он не замедляется в той же мере. Это приводит к избыточному отложению материала в этой зоне.

Мы протестировали это решение с параметром jerk на небольшой почти прямоугольной детали (см. фото), в прошивке Repetier Firmware. Деталь была нарезана в Cura с высотой слоя 0,2 мм и напечатана со скоростью 45 мм/с для внешних периметров. Расстояние между гранями, измеренное штангенциркулем, составляет 25,00 мм для всех 4 деталей, а расстояние между углами варьируется от 25,04 мм до 25,26 мм в зависимости от настроенного значения jerk.

Jerk (мм/с) Расстояние между углами (мм)

5 25.26

10 25.20

20 25.10

40 25.04

Но будьте внимательны: если ограничение jerk до 5 мм/с вызывает этот дефект в углах, оно обеспечивает плавное движение вашей машины без рывков. Тогда как jerk в 40 мм/с, позволяющий очень быстро проходить углы, может вызвать вибрацию конструкции вашей машины (и, возможно, вашего стула, стоящего на том же полу), или даже привести к пропуску шагов шаговых двигателей осей, если они не смогут обеспечить необходимый крутящий момент для требуемых ускорений. На P3-Steel пол офиса вибрировал во время мелких штриховок, но конструкция и двигатели выдержали, несмотря на установленный на каретке тяжелый металлический двойной экструдер :-)

Дефект № 13: Черные капли

Симптом

Наличие обгоревшего (почерневшего) пластика

Возможная причина

Плохая герметичность сопла, обгоревший PLA, вытекающий вокруг сопла.

Предлагаемые решения

Разобрать сопло и восстановить герметичность!!

Дефект № 14: Плохое сплавление слоев

Симптом

Деталь хрупкая на границе между двумя слоями.

Возможная причина

Слишком сильное охлаждение, уложенный слой плохо прилипает к предыдущему.

Предлагаемые решения

Уменьшить скорость вентилятора

Увеличить минимальную скорость печати (Repetier : Cooling thresholds -> min print speed)

Дефект № 15: Образование пузырей на первом слое

Симптом

Первый слой локально отслаивается от стола, образуя пузыри.

Возможные причины

Наличие влаги в материале, которая постепенно испаряется при контакте с нагретым столом.

Возможно, недостаточная температура стола для данного типа PLA.

Предлагаемые решения

Хранить катушки с материалом в сухом месте, в закрытой упаковке, вместе с пакетиком осушителя.

Высушить проблемный материал: поместить в конвекционную печь при 40°C примерно на 3 часа. Внимание: не нагревать выше 45 или 50°C: есть риск слипания нитей между собой на катушке или потери цилиндричности нити.

повысить температуру стола (в случае на фото проблема была решена при температуре стола 75°C).

печатать на малярную ленту