เมื่อออกแบบชิ้นส่วนที่ควรพอดีกับวัตถุภายนอกหรือชิ้นส่วนที่พิมพ์อื่น ๆ เราสามารถใช้มาตรการอะไรเพื่อให้แน่ใจว่าขนาดของงานพิมพ์สุดท้ายนั้นถูกต้องและพอดีกับวัตถุอื่น

ตามความรู้ของฉันคุณมีอย่างน้อยสองตัวเลือกในการพิจารณาความไม่ถูกต้องของเครื่องพิมพ์และการหดตัว:

• ปรับช่องว่างรอบ ๆ ข้อต่อในแบบจำลอง CAD ของคุณ
• ปรับออฟเซ็ตมิติในซอฟต์แวร์ตัวแบ่งส่วนข้อมูลของคุณ

มีเวิร์กโฟลว์ที่ดีอย่างใดอย่างหนึ่งที่สามารถใช้ในการออกแบบและพิมพ์แบบจำลอง 3 มิติได้อย่างถูกต้องโดยไม่ต้องหันไปใช้การทดลองและข้อผิดพลาดหรือไม่?

ฉันคิดว่าวิธีที่ดีที่สุดในการทำสิ่งนี้คือปรับเทียบเครื่องพิมพ์และตัวแบ่งส่วนข้อมูลของคุณให้ดีที่สุดเท่าที่จะทำได้ หนึ่งในปัญหาสัตว์เลี้ยงของฉันคือเมื่อมีคนอัปโหลด STL ที่ได้รับการปรับให้พอดีกับเครื่องพิมพ์ / วัสดุของพวกเขา มีซัพพลายเออร์วัสดุจำนวนมากที่มีคุณภาพแตกต่างกันไปเช่นเดียวกับวัสดุจำนวนมากและเครื่องพิมพ์ที่แตกต่างกันซึ่งไม่ควรสร้างความคลาดเคลื่อนในส่วนเพราะท้ายที่สุดแล้วมันมักจะทำให้ผู้อื่นพยายามพิมพ์แบบจำลองยากขึ้น

หากคุณไม่แบ่งปันโมเดลแล้วทั้งหมดที่ฉันสามารถพูดได้ก็คือคุณยังคงดีกว่าในการปรับเทียบเครื่องพิมพ์ของคุณและปรับตัวแบ่งส่วนข้อมูลตามเนื้อหา คุณจะมีโชคมากขึ้นด้วยโมเดลจากคนอื่นและมีเวลาในการออกแบบของคุณเองได้ง่ายขึ้น

หากคุณยังมีปัญหาอยู่การแก้ไขโมเดลอาจเป็นตัวเลือกสุดท้าย ฉันไม่รู้โปรแกรม CAD ใด ๆ ที่สามารถทำงานกับปัญหาเครื่องพิมพ์ 3D ได้ดังนั้นประสบการณ์จะเป็นความช่วยเหลือเพียงอย่างเดียวของคุณ ฉันรู้ว่าใน Inventor คุณสามารถไปรอบ ๆ และ Thicken / Offset แต่ละพื้นผิวของแบบจำลองเพื่อชดเชยหรือถ้าคุณมีเปอร์เซ็นต์สำหรับการหดตัวของคุณคุณจะได้รับความคิดสร้างสรรค์ด้วยสูตรในภาพร่าง

น่าเสียดายที่เฟิร์มแวร์ที่แตกต่างกันและตัวแบ่งส่วนข้อมูลที่แตกต่างกันต้องการเทคนิคการสอบเทียบที่แตกต่างกัน! มีคำแนะนำเฉพาะเกี่ยวกับซอฟต์แวร์มากมายเช่นการพิมพ์กล่องปรับเทียบผนังเดียวและวัดความหนาของผนัง นั่นเป็นเทคนิคที่ดีสำหรับ Slic3r แต่ไม่ใช่สำหรับ Simplify3D มันอาจจะทำให้เกิดความสับสนมาก.

นี่คือโครงร่างทั่วไปของสิ่งที่คุณควรทำ:

1. ตรวจสอบการปรับเทียบอย่างหยาบสำหรับขั้นตอน / มม. ของเครื่องพิมพ์ ค่าในการตั้งค่าเฟิร์มแวร์ของคุณสมเหตุสมผลกับฮาร์ดแวร์การเคลื่อนที่เชิงเส้นของคุณหรือไม่? ตัวอย่างเช่นคุณสามารถคำนวณได้ว่าค่าทางทฤษฎีใดควรเป็นไปตามระยะห่างระหว่างสายพานและจำนวนฟันของรอก พิมพ์บางอย่างที่มีขนาดใหญ่ปานกลาง (~ 100-200 มม.) และตรวจสอบว่าเป็น +/- 1-2% หากเกินกว่านั้นขั้นตอน / มม. ของคุณอาจผิด
2. ตรวจสอบฟันเฟืองเชิงกลโดยใช้การตรวจสอบเครื่องหมายฟันเฟืองแบบนี้: http://www.thingiverse.com/thing:252490กระชับสายพานและดำเนินการปรับแต่งเฉพาะเครื่องพิมพ์อื่น ๆ เพื่อกำจัดฟันเฟือง แบคแลชจะทิ้งขั้นตอนการปรับเทียบอื่น ๆ ดังนั้นตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีการเลอะ!
3. ทำตามขั้นตอนการสอบเทียบปริมาณการอัดรีดที่แนะนำสำหรับเครื่องตัดของคุณ สิ่งนี้เริ่มต้นด้วยการวัดเส้นผ่านศูนย์กลางไส้หลอดของคุณด้วยเครื่องวัดเส้นผ่าศูนย์กลางและป้อนเข้าไปในตัวแบ่งส่วนข้อมูลของคุณ จากนั้นคุณมักจะ"พิมพ์กล่องที่มีผนังด้านเดียวและวัดความหนา"หรือ"พิมพ์กล่องการปรับเทียบมาตรฐาน 100% และปรับตัวคูณการอัดขึ้นรูปให้มีค่ามากที่สุดที่ดูดีโดยไม่นูนด้วยการวัดเส้นผ่านศูนย์กลางหลอดแล้วปรับการตั้งค่าการสอบเทียบการอัดขึ้นรูปในเครื่องตัดคุณจะสามารถวัดเส้นใยในอนาคตและการพิมพ์จะออกมาทางขวา การให้ค่าเส้นผ่านศูนย์กลางปลอมของตัวแบ่งส่วนข้อมูลจะทำให้คุณต้องปรับเทียบทุกครั้งที่มีการเปลี่ยนแปลงขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง โปรดทราบว่าคุณต้องทำซ้ำการปรับเทียบนี้สำหรับแต่ละการออกแบบวัสดุและ EXTRUDER คู่วัสดุ / เครื่องอัดรีดที่แตกต่างกันจะมีความลึกการกัดที่แตกต่างกันและเส้นผ่านศูนย์กลางของไดรฟ์ที่มีประสิทธิภาพ
4. ตรวจสอบการสอบเทียบความแม่นยำโดยการพิมพ์ขนาดของวัตถุที่หลากหลายและ PLOTTING "ขนาดที่ต้องการ" เป็น X และ "ขนาดจริง" เป็น Y จากนั้นหาสมการเชิงเส้นแบบเชิงเส้น y = mx + b (ทำสิ่งนี้แยกต่างหากสำหรับแกน X, Y และ Z ของเครื่องพิมพ์ของคุณ) ค่า "m" คือข้อผิดพลาดเกี่ยวกับสเกลของคุณ คุณสามารถใช้การปรับขนาดวัตถุของตัวแบ่งส่วนข้อมูลเพื่อแก้ไขปัญหานี้ ตัวอย่างเช่น ABS มักจะต้องมีการปรับสัดส่วน 100.3-101% เพื่ออธิบายการหดตัว หากคุณมีข้อผิดพลาดเกี่ยวกับการปรับขนาดด้วยวัสดุที่มีการหดตัวต่ำเช่น PLA คุณสามารถปรับค่าขั้นตอน / มม. ของเฟิร์มแวร์เพื่อชดเชย ค่า "b" เป็นข้อผิดพลาดความกว้างคงที่ของคุณสมมติว่าคุณไม่มีแบ็คแลชซึ่งมักเกิดจากพลาสติกหลอมเหลวที่นูนออกมาทางด้านข้างหรือจากข้อผิดพลาดในการสอบเทียบปริมาตรการอัดขึ้นรูป คุณสามารถปรับปรุงสิ่งนี้ได้โดยปรับจูนโวลุ่มของคุณ ตัวแบ่งส่วนข้อมูลจำนวนมากยังมีการตั้งค่า "แนวนอน / ชดเชยขนาด XY" ซึ่งคุณสามารถใช้เพื่อย่อ / ขยายส่วนได้โดย b / 2 เพื่อแก้ไขข้อผิดพลาดความกว้างคงที่ ข้อผิดพลาดความกว้างคงที่ใด ๆ ที่คุณไม่สามารถแก้ไขได้ด้วยการตั้งค่าตัวแบ่งส่วนข้อมูลควรเพิ่มความอดทนในโมเดลชิ้นส่วนของคุณ

หากคุณทำตามขั้นตอนเหล่านี้คุณควรได้ความแม่นยำ +/- 0.1 มม. หรือมิติที่ดีกว่าสำหรับงานพิมพ์ของคุณ *

* ไม่รวมเดลตา นั่นเป็นลูกบอลขี้ผึ้งอีกอันหนึ่ง

ฉันคิดว่ามันสำคัญที่ต้องจำไว้ว่าเครื่องพิมพ์ 3D เป็นทั้งเครื่องมือ R&D และอุปกรณ์การผลิตชิ้นหนึ่ง ด้วยเหตุนี้เราควรปฏิบัติต่อมันและดำเนินการคล้ายกับอุปกรณ์การผลิตอื่น ๆ (เช่นโรงงานเลื่อยและอื่น ๆ ) วิธีการผลิตอื่น ๆ (ถึงแม้ว่าจะเป็นแบบดั้งเดิม) เช่นโรงสีจะต้องมีการทำ post-processing ไปยังชิ้นส่วนต่างๆ เนื่องจากเครื่องมือเช่นโรงสีเป็นเทคโนโลยีเชิงลบมันจึงสามารถรับความคลาดเคลื่อนตำแหน่ง / มิติได้แน่น อย่างไรก็ตามเนื่องจากการพิมพ์ 3 มิติเป็นการผลิตสารเติมแต่งจึงยากที่จะเก็บค่าความคลาดเคลื่อนเดียวกันโดยตรงจากเครื่องเมื่อเทียบกับเครื่องมือแบบดั้งเดิม

ด้วยเหตุนี้ฉันขอแนะนำให้วางแผนเวลาสำหรับกระบวนการแบบดั้งเดิมมากขึ้นหลังจากการพิมพ์หากความคลาดเคลื่อนและการเชื่อมต่อมีความกังวล นี่อาจเป็นเรื่องง่ายเหมือนการใช้ Dremel หรือใช้โรงสี / กลึง ฉันขอแนะนำให้เพิ่มการตั้งค่าเปลือก / พื้น / หลังคาในตัวแบ่งส่วนข้อมูลของคุณเพื่อรองรับกระบวนการลบ

คำแนะนำสองสามข้อที่ฉันไม่เห็นมีคำตอบชัดเจนในคำตอบอื่น ๆ

ส่งออกความละเอียด

เมื่อคุณส่งออกไฟล์ STL ของคุณคุณสามารถเพิ่มความละเอียด หากความแม่นยำของมิติมีความสำคัญอย่างยิ่งคุณจะต้องยืนยันว่ากระบวนการแปลง STL นั้นไม่ได้เปลี่ยนขนาดของพื้นผิวโค้งนอกความคลาดเคลื่อนขั้นต่ำสุดของคุณ คือเปิดไฟล์ STL ของคุณในโปรแกรม CAD ของคุณจากนั้นทำการวัดพื้นผิวที่ได้ การแปลง STL สำหรับหลุมทำให้การส่งมีขนาดเล็กลงเล็กน้อยและพื้นผิวโค้งภายนอกมีขนาดใหญ่ขึ้นเล็กน้อย

วัสดุบวม

ฉันสังเกตเห็นบนเครื่องพิมพ์ของฉันว่าโดยทั่วไปแล้วชิ้นส่วนจะมีขนาดใหญ่กว่าเล็กน้อยเมื่อพิมพ์ ฉันจัดการบัญชีนี้ในแบบจำลอง CAD ของฉันโดยย่อขนาด CAD เล็กน้อยก่อนที่จะส่งออก โดยทั่วไปแล้วขนาดของฉันจะลดลงประมาณ 0.1-0.2 มม. ใน XY ซึ่งถ้าคุณทำบางสิ่งบางอย่างที่มีขนาดพอดีก็ควรปรับแต่งไฟล์ก่อนทำการพิมพ์

แปรปรวน

หากฉันมีส่วนที่ต้องแบนอย่างสมบูรณ์ฉันจะใช้แพที่มีวงแหวนตัวช่วยเพิ่มเติม (หรือสอง) ที่อยู่รอบ ๆ ส่วน สำหรับด้านที่แบนราบฉันจะพิมพ์ลงบนแผ่นสร้างด้วย หากคุณมีสองคนหรือมากกว่านั้นการตัดสินที่ดีที่สุด

แฟลตที่มีมุม

หากฉันมีชิ้นส่วนที่มีพื้นผิวเรียบที่ทำมุมกับแท่นสร้างฉันจะทำให้เครื่องอัดรีดของฉันช้าลง 10 มม. / วินาทีเป็นความเร็วของฉัน การให้เครื่องอัดรีดเคลื่อนไหวช้าๆจะช่วยให้มั่นใจได้ว่าขอบและผนังของคุณจะราบรื่นและมีการบิดเบือนน้อยที่สุด

การสอบเทียบและการตั้งค่า

ทุกคนพูดแล้วฉันจะพูดอีกครั้ง ตรวจสอบเครื่องพิมพ์ของคุณก่อนการพิมพ์ที่สำคัญ เศษผ้าในสายพานของคุณจะทำให้เกิดการหย่อนยานพิมพ์ส่วนทดสอบเพื่อให้แน่ใจว่าการตั้งค่าอุณหภูมิของคุณนั้นดีสำหรับใยของคุณและระยะการสกัดของคุณจะลดการคับ

ฉันทำการทดสอบสองสามครั้งด้วยเส้นใยใหม่และอีกประมาณครึ่งทางผ่านม้วนกระดาษเพื่อให้แน่ใจว่าทุกอย่างยังคงทำงานได้อย่างถูกต้องและหากจำเป็นฉันจะปรับแต่งสิ่งต่าง ๆ ตามต้องการ

ฉันพิมพ์ปาดหลายอันที่ใช้ 2.5mm "Pogo pins" ซึ่งเป็นหน้าสัมผัสไฟฟ้าสปริง ฉันพบว่าตัวแปรหลายตัวจะมีผลต่อขนาดของรูที่ฉันมีในการออกแบบของฉัน การไหลอุณหภูมิแม้กระทั่งยี่ห้อใยต่าง ๆ ก็จะเปลี่ยนขนาดสุดท้าย

ฉันสร้างโปรไฟล์สำหรับแต่ละส่วนและไส้เฉพาะ ด้วยวิธีนี้ฉันสามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยไม่ต้องเปลี่ยนชิ้นส่วน / โครงการอื่น จากนั้นฉันก็พิมพ์ชิ้นทดสอบที่มีรูขนาด 2.5 มม. และบางส่วนที่มีขนาดใหญ่กว่าและเล็กกว่าเล็กน้อย ฉันยังสร้างรูในชิ้นทดสอบที่เป็นแนวตั้งและบางอันอยู่ในแนวนอนเนื่องจากฉันพบว่าการวางแนวของเลเยอร์นั้นสร้างความแตกต่าง

จากนั้นฉันก็ใส่พินในชิ้นทดสอบและสังเกตว่าการวางแนวและเส้นผ่านศูนย์กลางใดดีที่สุด

หลังจากนั้นฉันล็อคตัวแปรทุกตัวที่ฉันนึกได้! ฉันเพิ่มสารดูดความชื้นลงในถังเก็บเส้นใยของฉันและพบว่าแม้จะเพิ่มขนาดของรูที่พิมพ์