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您如何确保打印正确粘合的层?

我对 3D 打印还很陌生,但我正在振作起来,我毫不费力地制作出碎片。但有一件事是我的印象是有时零件很容易损坏,我怀疑层之间的粘合不良。

我在 208 °C(212 °C 的第一层)下打印 eSun PLA,在 50 °C 的第一层然后 30 °C 下进行打印。

当我打印 Benchy 船时,它感觉非常坚固(即使是小烟囱用手也无法打破),但是如果我制作一个直径为 50 毫米、壁厚为 4 毫米的圆柱体,它沿某一层很容易断裂。我没有看到任何特定的错误,它“看起来”没问题。

所以我的问题是:

您如何确保打印出足够粘合的层?

[编辑] 我已经知道这实际上可能会导致粘合不良(低热量、挤压不足等),但我正在寻找一种方法来查看它何时发生。

这是我停止中间打印时的图像(您可以在裂缝开始处看到小软泥带)以检查尺寸。下一层没有很好地粘合,因为我猜,当我取消暂停打印时(比如 1 分钟后),已经打印的部分已经冷却了,或者当我接触构建板时,z 轴可能会偏离一点。

很抱歉质量不好,为了能见度,我在裂缝里用了一把螺丝刀

了解层正确粘合的唯一方法是尝试将零件分开吗?

尽管可以以喷嘴宽度的 75% 进行打印,但我建议您尝试使用 0.2 毫米的层高。
您应该在这些温度下获得良好的附着力。您使用的是什么速度和层高。另外,喷嘴直径是多少(如果不是0.4mm)?
@Mick 0.4 喷嘴和 0.3 毫米层,低速(最大 50-60 毫米/秒,对于任何棘手的细节,大约一半)。

4个回答

不管你做什么,层与层之间的附着力永远不会像层应用方向上的附着力那么强。它类似于木制棒球棒(对于那些年龄大到可以记住它们的人:-))。如果您垂直于“晶粒”(即生长层)施加力,则它很坚固。如果你沿着纹理施加力,它会很容易折断。
现在,如果您垂直打印圆柱体,它会在层之间对齐。如果水平打印,图层会沿着圆柱轴运行,并且不会破裂。当然,使用挤出系统进行打印要困难得多,而且在外观上也不太理想。

是的,但是 Benchyboats 的烟囱用手是牢不可破的,而且它也被印刷成圆柱体。而且它更小。喜欢木工(记住旧的木棒,包括扁平的和圆形的 :-) 并且定向强度也适用于纸,以一种方式比另一种方式更容易撕裂。
@Valmond 你确定烟囱是垂直打印的吗?您是否检查过壁厚、填充物等?
@Valmond 您使用的是部分冷却风扇吗?如果是这样,请尝试将其关闭。
@CarlWitthoft 我认为是这样,并且我对所有打印件使用相同的参数。
@Mick 在我的构建中还不是冷却风扇:-)

我认为大圆柱体比烟囱更容易破裂的原因是杠杆作用。如果您以小得多的比例打印相同的圆柱体,则可能更难打破它。想想拿一根木棍,如果你试图用双手靠近中心来折断它,这会很困难,但如果你推动末端,杠杆会使折断更容易。我现在有拖船在我的桌子上,我无法折断它,相反,我打破了方向盘正上方的机舱部分。

现在回答你的问题。层附着力较弱的较大印刷品的缺陷之一可能有很多方面。我认为一个常见的故障是挤压。如果喷嘴与前一层之间的间隙足够大,并且它挤出的细丝刚好足以接触该层,但不一定将其推到紧贴的位置,则它可能是弱粘合。这就像胶带,通常当你想确保它会被粘住时,你用力按压并摩擦它。所以我想长丝不应该松散地流到层上,而是用力压在前面的层上。视觉上这很难判断,但我注意到让我的第一层非常靠近打印床会使其他每一层都比前一层更牢固。你在第一层有一条小裙子,但它确实能让我在两层之间建立更牢固的联系。你可以很容易地用刀片切掉裙子。增加挤压倍数可以产生相同的效果,而无需调整床的高度/水平,但这最终会给你带来一些讨厌的墙壁。

我建议的另一件事是检查您的 Z 轴。这很难衡量,最好通过在高大结构上的印刷质量来找出。在我的第一台打印机上,我遇到了一个问题,即我的螺纹 Z 杆会绑定并导致两根杆中的一个稍微向前。这导致层裂集中在故障棒的对面。这使得许多印刷品在那时很容易破裂。我不得不重建我的 Z 轴组件来纠正这个问题。

打印温度会有所帮助,尝试将其提高 5 以查看是否可以改善粘合。

最后,尝试另一根灯丝。由于暴露在潮湿环境中,灯丝往往会变质,这就是为什么通常您会用一小袋硅胶密封以吸收水分。如果我使用已经放置数月的灯丝,只需挤压我的部分即可以几乎一种紧身的方式将层分开。

感谢您提供冗长且消息灵通的帖子,但我仍然不知道如何评估这些层实际上是否能很好地粘在一起,而无需进行破坏性测试...
@Valmond 哦对不起,我完全错过了这个问题。我把它当作“我能做些什么来增加层粘合”。要回答您的问题,除非您测量破坏打印件所需的力或通过目视检查它,否则您无法回答。根据您提供的图片,我看到每 5-15 层有许多小间隙,我可以评估这些是您的弱点。最好的办法是微调您的打印机和/或设置并测试零件损坏情况。如果您对它们的强度有信心,使用 PETG 和其他更坚固的长丝应该会让您清楚地了解打印出来的强度。
我会检查那些小差距,我肯定没有很好地表达我的问题。如果您将最后一条评论添加到您的答案中,我会接受它作为答案:您实际上不能总是这样做/目视检查/破坏性测试。谢谢!
我认为这是不可能的,只是过度挤压(一点点),正确挤压第一层并提高温度是实际要做的事情,以充分利用它。我的PLA现在牢不可破^^
我昨天买了一个二手的 Monoprice 15710。我去的第一件事,小哨子。打印时这些层会散开。我可以看到你写的一切我都很好,但也许是头部温度。我将它从 200 提高到 220。哨声响起时非常强劲,几乎完美无缺,而且效果很好!谢谢。

根据我的经验,最深刻的区别在于材料。特别是对于我使用了 10 多个线轴的 eSun PLA,我发现了巨大的不一致。在一个线轴上的印刷附着力很好,在其他线轴上非常非常差。我的第一个建议是尝试另一种品牌灯丝,我会推荐 Colorfabb、Polymaker 和 Formfutura 用于 PLA。其次,如果你想使用eSUN易生,尝试更高的温度,210甚至220以上。

谢谢,我就是这样做的(我使用 eSun),从 214 开始,然后 212 效果很好。我也挤出更多,挤出机高 0.05 毫米...

(注意:我意识到这个问题很旧,但我在寻找相关主题的信息时遇到了它,但似乎还没有任何足够好的答案。)

对我来说,这看起来就像我期望的打印层几乎与喷嘴直径一样厚,并且热端温度不足或速度过快。即使在我通常的 PLA 温度为 210 的情况下,我使用 0.4 毫米喷嘴在 0.3 到 1/3 毫米的尺寸上也遇到过这样的问题,并且可以想象在较低温度下情况会更糟。如果您在使用较小气缸的工作台上没有看到问题,则可能是因为加速度限制(在小细节上占主导地位)阻止了高速,或者(在我看来不太可能)因为沉积的材料没有在到达下一层之前尽可能多的冷却时间。

为了使层粘合,新沉积的材料需要压在已经存在的材料上,同时熔化,将足够的热量传递到已经沉积的材料中以使其易于粘合(我天真地猜测这意味着它需要达到在玻璃化转变温度附近,但这可能是错误的)。当层厚度接近喷嘴直径时,喷嘴会对现有材料施加较小的压力,使其更难。此外,如果下方支撑壁中的任何地方都存在挤压不足,则当新材料挤压它时,已经沉积的材料可以简单地向下压缩到间隙中,而不是将它们压在一起。

对于 0.3 毫米层,我会采用灯丝制造商为其评定的最高温度,如果您有理由相信材料在较高温度下还可以,则甚至会略高一些。有人说降低风扇速度或将其关闭是一种选择,但是每当我尝试这样做时,精度和/或串线的结果都非常糟糕。

显着降低打印速度也是一种选择。这将大大减少挤出不足的机会,并导致更多的热量从喷嘴传递到已经沉积的材料中。然而,降低速度通常会破坏 0.3 毫米层的目的;您可以改为降低到 0.25 毫米或 0.2 毫米,并在相同的总打印时间内获得更好的质量。

谢谢!我实际上通过将温度提高到 220° 来“解决”了这个问题(不是知道是否有层粘附的问题,但它现在粘得很好)。轻微过度挤压也有帮助,但它会影响物品的尺寸,所以我“坚持”高温修复。
@Valmond:感谢您的回复。很高兴知道我的建议大致符合对您有用的建议。
@Valmond 为可怕的双关语点赞!

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