Când ar trebui să utilizezi imprimarea 3D cu rășină?

Imprimantele 3D bazate pe rășină, care utilizează tehnologia de procesare a luminii digitale (DLP) și în special stereolitografia (SLA), devin din ce în ce mai obișnuite și mai accesibile. Opțiuni la nivel de prosumatori, cum ar fi Formlabs și Prusa SL1 există, dar mai multe imprimante economice, cum ar fi Elegoo Mars, Anycubic foton, și mai multe pot fi cumpărate pentru câteva sute de dolari daca esti incepator in fabricarea aditivata. Multe imprimante și tipuri de rășină pot fi comandate direct de AICI. 

Obiectele din rășină pot arăta fantastic, deci când ar trebui să treci la una dintre acestea?

Pentru a ști acest lucru, ia în considerare următoarele lucruri:

Procesul de imprimare din rășină nu este similar cu cel pe bază de filament. Fluxul de proiectare, pre-procesare și post-procesare e foarte diferit. Imprimarea rășinii are un flux de lucru diferit, cu consumabile și costuri adiacente rasinei.

Modelul corect pentru imprimare

Imprimantele FDM depun plasticul topit cu o duză fierbinte, în timp ce imprimantele SLA/DLP utilizează o sursă de lumină ultravioletă pentru a transforma rășina UV lichidă într-un solid. Ambele construiesc un obiect tridimensional strat după strat, construind întotdeauna următorul strat pe fundația stratului anterior.

Până acum sunt la fel, dar în practică au fluxuri de lucru foarte diferite și produc rezultate diferite și, prin urmare, sunt bune la lucruri diferite.

Acest lucru înseamnă că, atunci când vine vorba de un design bun, ceea ce este intuitiv pentru imprimantele bazate pe filament nu se aplica neapărat la cele pe baza de rasina.

De exemplu, atunci când imprimi 3D rășina:

Dimensiunile de imprimare sunt mici

În comparație cu imprimantele FDM, platformele pe care se construiește cu rășină pot părea extrem de mici. Imprimantele SLA mai economice au platforme de construit care sunt aproximativ cât un ecran de telefon mobil.

Modelul este supus presiunii între fiecare strat

Un proces de „dezlipire” trage modelul de pe platforma de construit după fiecare strat, iar modelul trebuie să reziste la acest lucru. Fiecare strat nou trebuie să fie pe o fundație puternică, iar cel mai bun mod de a asigura o fundație bună este cu suporturi. O orientare a modelului care oferă o secțiune transversală minimă (și, prin urmare, o suprafață minimă pe strat) va reduce forțele de dezlipire.

"Plutele" și existenta a mai multe suporturi sunt norma

Cu imprimarea FDM, suporturile pot fi adesea evitate, dar nu și cu rășină. Suporturile oferă structură generală și putere modelului, fiind supus unor forțe la care imprimările FDM nu sunt supuse. Plutele și suporturile sunt norma, nu excepția.

Practic, nu există toleranță pentru proeminențe și punți

În comparație cu imprimantele FDM, imprimarea rășinii pare că nu are toleranță pentru excese. În cazul FDM, o proeminență neacceptată poate duce la o margine căzută sau o calitate slabă a suprafeței, dar cu imprimarea pe bază de rășină acea parte fără suport este mai probabil să se rupă sau să plutească (sau să rămână blocată pe suprafața de construcție), contaminând rășina și interferând cu imprimarea. O orientare a modelului care face schimbările de strat cât mai graduale posibil va reduce la minimum proeminențele, și, prin urmare, va minimiza necesitatea suporturilor.

Printarea cu rășină necesită post-procesare mai extinsă

Lucrurile imprimate trebuie clătite de rășina netratată prin spălarea cu alcool izopropilic și lăsarea acestora la uscat. După aceea, acestea pot necesita, eventual, expunerea la UV pentru o întărire suplimentară (mai mult pe acest subiect într-un moment.)

Fii atent la "cupe" și "insule" atunci când orientezi modelele

Cupele sunt piese tubulare ale unui model care pot crea o forță de aspirare pe suprafața construită în timpul procesului de dezlipire. Această aspirație poate slăbi sau distorsiona imprimările în desfășurare. Cupele sunt evitate prin asigurarea unor orificii de scurgere sau a altor spații libere pentru a evita orice aspirație potențială. 

Insulele sunt părți ale unui model care încep separate unele de altele, dar se alătură mai târziu în timpul imprimării. Cu imprimarea pe bază de rășină este cel mai bine să le eviți, mai ales în cazul în care acestea sunt subțiri sau lungi, sau în cazul în care piesa are cerințe dimensionale precise. Insulele înalte sau subțiri nu au fundația stabilă pe care restul modelului o are, și pe măsură ce se imprimă și se dezlipesc din nou și din nou, se pot schimba ușor. În momentul în care se alătură modelului, acestea nu pot fi la fel de precise cum ar fi fost de așteptat (presupunând că nu se rup înainte)

Folosiți rășina (și piesele neclătite) cu mănuși

Toate operațiunile care implică rășină netratată trebuie efectuate cu mănuși (și, în mod ideal, cu protecție pentru ochi.) Dacă rășina ajunge pe piele, spălați-o imediat cu săpun și apă. Majoritatea funcțiilor de reglare a modelului înainte de imprimare vor consta în principal în găsirea unei orientări optime a modelului, care să echilibreze nevoia de a avea un suport cu dorința de a reduce la minimum sarcinile post-procesare cauzate de mai multe suporturi.

Cum este fluxul de lucru diferit de FDM?

Diferențele între imprimantele bazate pe filament și cele pe bază de rășină:

Pre-procesarea:

Alegeți o orientare a modelului care oferă un echilibru bun între un număr de suporturi ușor de gestionat, cât și o structură suficient de bună pentru a rezista forțelor de dezlipire. Evitați cupele, proeminențele, podurile fără suport și insulele.

Încercați să aveți detaliile și suprafețele de prezentat pe partea opusă a suporturilor cât mai mult posibil.

Configurare imprimantei:

Configurați platforma de printare și rezervorul de construcție. Dacă schimbați tipurile de rășină, asigurați-vă că ambele au fost curățate mai întâi.

Turnați rășina. Evitați expunerea rășinii la lumină. Purtați mănuși și ochelari de protecție și urmați toate măsurile de siguranță (care, în general, se reduc doar la "nu-ți pune rășină pe piele, iar dacă o faci, spal-o imediat.")

Evitați amestecarea tipurilor de rășină, care pot avea proprietăți și cerințe diferite privind timpul de expunere.

Post-imprimare:

După imprimare, piesa va semăna cu un obiect din plastic dur din care picură rășină. Se clătește rășina netratată prin spălarea în alcool izopropilic și se lasă să se usuce piesa. Unele rășini necesită întărire suplimentară după tipărire. Acest lucru se poate face cu o cutie de tratat DIY sau lăsând piesa în lumina soarelui.

Îndepărtați suporturile cu cuțite  (sau prin ruperea lor în cazul în care finisajul suprafeței nu este important) apoi continuați cu alte acțiuni de post-prelucrare, cum ar fi șlefuirea sau vopsirea. Abordarea suporturilor - în special în zonele delicate - este o problemă destul de mare. Astfel, am ajuns să fac un instrument pentru a le face mai ușor de eliminat.

ALTE două observații legate de materiale și fluxul general de lucru: Ventilație și temperatură

Ventilația este bună pentru zona de imprimare și manipulare, deoarece unele rășini neîntărite au un fel de miros proeminent, acru de plastic (Deși rășinile standard pentru Formlabs nu au nici un miros specific. De asemenea, rășinile standard de la Formlabs nu necesită nici o întărire suplimentară UV post-imprimare).

Temperatura are un efect asupra timpului de întărire a rășinilor. Cu cât rășina este mai rece, cu atât se tratează mai lent. Imprimantele fără rezervoare construite cu temperatură controlată (adică toate cele economice) ar trebui să beneficieze de o suprafață de lucru care este păstrată la o temperatură stabilă a camerei pentru a avea rezultate consistente.

Când are sens să imprimi cu rășină

Are sens dacă sunteți gata să acceptați următoarele:

Suprafata de printare vă va limita la obiecte mici.

Pregătirea, întreținerea și folosirea unei astfel de imprimante poate fi complicată și necesită mănuși.

Ventilația este bună din cauza mirosului unor rășini, iar necesitatea de a spăla imprimările finisate în alcool.

Consumabilele includ mai mult decât rășina și alcoolul pentru spălarea pieselor. Suprafața de construcție a rezervorului trebuie, de asemenea, înlocuită periodic. Pentru cei ce imprimă doar ca hobby, acesta este un film subțire de plastic, cum ar fi pielea unui tambur. Cu imprimantele Formlabs, face parte din rezervorul de construcție.

Procesul de configurare și curățare a rășinii trebuie efectuat indiferent de dimensiunea proiectului, deci este mai eficient să efectuați imprimări în loturi, mai degrabă decât în tranșe care sunt puține și rare. Rășina are, de asemenea, o durată de depozitare limitată, astfel încât rășina așezată într-un rezervor de construcție trebuie utilizată cât mai devreme.

Dacă treci de aceste detalii, atunci, profită de avantajele economice disponibile pentru imprimarea cu rășină, deoarece atunci când piesele ies bine, pot arăta fantastic.

Rețineți doar că o imprimantă de rășină nu poate să înlocuiască imprimanta pe bază de filament, deoarece acestea sunt instrumente diferite care sunt bune la lucruri diferite.