8 factores que afectan la precisión de la impresión.
Con el rápido desarrollo de la ciencia moderna, cada vez más personas tienen acceso a una impresora 3D y experimentan el encanto de la impresión 3D. En la actualidad, el moldeo por deposición fundida (FDM) es la tecnología principal de las impresoras 3D de escritorio. El principio de funcionamiento FDM es que el material termoplástico filamentoso se calienta y se funde con la boquilla y se extruye, y luego se forma capa por capa como productos completos. Utiliza principalmente polímeros como ABS y PLA como materiales de impresión.
Algunas personas están preocupadas por la precisión de los productos impresos por impresoras 3D. ¿Qué precisión tiene el producto impreso por la impresora 3D? ¿Qué factores afectan la precisión de impresión de las impresoras 3D? Hoy, tomaremos el moldeo por deposición fundida (FDM) como ejemplo para explorar seis factores que afectan la precisión de los productos de impresión 3D. Espero sinceramente que este artículo sea útil para los usuarios de impresión 3D.
1. Contracción de los consumibles de impresión.
Los consumibles de impresión/material de impresión (como PLS y ABS) cambian su forma de sólido a líquido y luego a sólido durante el proceso de impresión 3D. Cuando el material se solidifica y se forma, el material se encogerá un poco.
La deformación causada por la contracción afectará la precisión de los productos terminados impresos por la impresora 3D.
Si se han decidido y confirmado los consumibles de impresión que desea utilizar, ¿qué podemos hacer para aumentar la precisión de impresión? Por lo general, podemos compensar la contracción del material configurando el valor del “factor de compensación de contracción” en las tres direcciones de X, Y y Z en el software de corte.
2. Estructura del marco de la impresora 3D
La precisión de fabricación y ensamblaje de la propia impresora 3D y la vibración en el proceso de trabajo afectarán su precisión de impresión.
La estructura del marco de la impresora y la rigidez de los materiales tienen un gran impacto en la precisión de impresión. El marco de nuestra impresora 3D adopta un perfil de aluminio de grado industrial, toda la máquina es fuerte y estable. Con una construcción robusta, la máquina tiene vibraciones muy limitadas en el proceso de impresión. Al mismo tiempo, el eje Z tiene un diseño de doble tornillo, buena sincronización y un movimiento más estable, por lo que puede garantizar un efecto de impresión más preciso. Cuanto más estable sea la plataforma de impresión, más preciso será el producto de impresión que puede ofrecer una impresora 3D.
3. Diámetro de la boquilla de la impresora 3D
El diámetro de la boquilla de la impresora 3D determina el ancho del material extruido y afecta la finura del producto terminado. Usando un diámetro más pequeño de la boquilla de la impresora, es más probable que obtenga un producto más fino que con un diámetro más grande de la boquilla de la impresora.
La impresión 3D imprime/construye objetos capa por capa, por lo que el parámetro de configuración del grosor de la capa también afectará el grado de finura del producto terminado: si elige una boquilla con un diámetro grande, el grosor de la capa también será más grueso. De esta forma, el producto impreso será más rugoso (aunque se imprimirá más rápido); Por el contrario, si eliges una boquilla de pequeño diámetro, el grosor de la capa será más fino, por lo que el producto impreso será más fino.
4. Temperatura de la boquilla
La temperatura de la boquilla tiene un gran impacto en las propiedades de unión, las propiedades de apilamiento, la tasa de flujo del material y el ancho del material extruido. Por lo tanto, la temperatura de la boquilla no puede ser ni demasiado baja ni demasiado alta. Si es demasiado bajo, la viscosidad del material es alta y la velocidad de extrusión del material es más lenta; si es demasiado alto, el material tenderá a ser líquido, el coeficiente de viscosidad disminuirá y la fluidez aumentará, y la velocidad de extrusión será demasiado rápida para imprimir un objeto de alta precisión. Por lo tanto, la temperatura de la boquilla debe configurarse correctamente de acuerdo con las propiedades de los consumibles de impresión, para garantizar que el material extruido se encuentre en un estado de fluidez.
5. Temperatura ambiente de moldeo
La temperatura de la sala de moldeo afectará el estrés térmico del producto impreso. Aunque las altas temperaturas ayudan a reducir el estrés térmico, el producto puede arrugarse fácilmente. Si la temperatura es demasiado baja y el material extruido de la boquilla se enfría demasiado rápido, es fácil aumentar el estrés térmico y provocar la deformación del producto. Para imprimir productos con éxito cuando se utiliza material ABS, es mejor mantener la temperatura de la sala de formación entre 50 y 60 grados centígrados; mientras que al imprimir con material PLA, es necesario tener una buena ventilación y disipación de calor, y no hay necesidad de mantener una temperatura constante.
6. Grosor de la capa de impresión 3D.
El grosor de la capa es la altura de la capa al cortar. Debido a que cada capa tiene un cierto grosor, producirá un patrón de capa en su superficie. Cuanto mayor sea el grosor de la capa, más evidente será su patrón de capa y dará lugar a una mayor rugosidad en la superficie del producto.
Para el FDM (moldeo por deposición en fusión), es imposible eliminar el patrón de capas por completo. Pero podemos establecer un grosor de capa más pequeño para lograr un patrón de capa más pequeño y aumentar la finura de los productos impresos.
7. Valor de la compensación.
Esto se refiere a la diferencia de valor entre la línea de contorno de mecanizado real y la línea de contorno de diseño/dibujo del producto. Si desea imprimir el producto con alta precisión, le sugerimos que establezca el valor de compensación al modelar en 3D, y es especialmente importante establecer el valor de compensación para el orificio interior. ¿Qué valor de compensación debo establecer?
La configuración del valor de compensación está relacionada con el diámetro del material extruido y el rendimiento de la impresora 3D. Los usuarios de impresoras 3D deben hacer algunos recorridos y encontrar el valor de compensación más adecuado en el proceso de uso de la impresora.
8. Velocidad de extrusión y velocidad de impresión
Cuando la velocidad de impresión es razonable, cuanto mayor sea la velocidad de extrusión, mayor será el ancho de la sección transversal del material extruido; cuando la velocidad de extrusión aumenta hasta cierto valor, el material extruido puede adherirse a la boquilla y rozar contra la superficie exterior del producto.
Cuando la velocidad de impresión es más rápida que la velocidad de extrusión, habrá una extrusión insuficiente y causará agujeros/burbujas dentro del producto, y será difícil formarlo correctamente.
Por el contrario, cuando la velocidad de impresión es más lenta que la velocidad de extrusión, el material fundido puede acumularse en la boquilla, la superficie del producto impreso es irregular y hay protuberancias en la superficie, lo que afecta la calidad de impresión.
Si queremos obtener productos de impresión 3D con alta precisión de impresión, debemos establecer la velocidad de impresión y la velocidad de extrusión adecuadas. Para tener una comprensión integral de la tecnología y el equipo de impresión 3D, analizar varios factores que afectan la precisión de la impresión 3D y optimizar, mejoramos la precisión de la impresión 3D y producimos productos impresos exquisitos.
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