對于一件3D打印作品來說,最重要的指標就是打印精度??赏捎诖蛴∵^程中產生的誤差而使打印結果不盡如人意。那么,這些誤差都是如何導致的呢?
1、傳統(tǒng)打印機的工作模式是從一邊到另一邊的二維掃描,而3D打印機噴頭的運行始終存在于3個維度:左右(X軸)、前后(Y軸)、上下(Z軸)。任何時刻或距離的移動,都會在
各運動機構間產生摩擦,從而使運行軌跡出現細微的偏差。
2、對于PLA、ABS等常用打印耗材來說,由于打印過程中的熱脹冷縮,必然會導致打印結果出現一些誤差。ABS材料具有遇冷收縮的特性,會從加熱板上局部脫落、懸空,造成問題。通常情況下,PLA材料受熱脹冷縮效應導致的誤差較小。所以從材料來說,也是導致打印最終結果有誤差的一個重要原因。
3、目前常用的噴嘴口徑是0.4mm。當層厚值的設定低于0.4mm時,造成當前層的打印擠壓著上一層耗材前進,噴出的絲材以溢出的狀態(tài)鋪設,從而導致模型表面精度下降??梢試L試更換0.2mm口徑的噴嘴,來降低此類影響。
使用0.4mm口徑噴嘴,模型層厚0.1mm與0.4mm打印對比,我們不難發(fā)現前者過于緊密,后者較為整齊。
4、在3D打印設備中,步進電機負責機器Z軸的升降,直接影響打印層厚。其層厚越小,打印的細節(jié)和表面光滑度就越好。兩相混合式步進電機步距角一般為3.6°及1.8°,五相混合式步進電機步距角一般為0.72°與0.36°。大部分桌面級3D打印機采用最小步距角為1.8°的步進電機,步進電機精度的不足必然會造成Z軸運行過程中的誤差。
5、同步帶的理論精度是有公差的,各方面匹配好的情況下可控制在正負0.04mm。但是因為同步帶存在柔性拉伸,通常采用同步帶傳動的3D打印機會導致0.1-0.2mm的誤差。 誤差無法完全消除,只能盡力降低和避免。以上涉及的每個因素都會影響到打印精度,如果多個部件存在誤差,則存在誤差的相互疊加和放大。雖然對于打印機的工藝精度與大部分硬件我們都無法左右,但是可以通過優(yōu)化參數設置,選用適當的噴頭與打印材料來降低誤差,提升打印質量。
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