Переход с FMD печати на DLP. Часть 1.

Доброго времени суток! Прошу вытащить со складов все заготовленные на зиму протухшие помидоры, сгнившие яблоки, ссаные тряпки (согласно правилам от 1838г.) ибо это моя первая проба пера. Пост выйдет длинным и малоинформативным)

Мое знакомство с 3-D печатью началось более 3-х лет назад в МГТУ им. Н.Э. Баумана при разработке опытных образцов изделий военной техники (звучит то как). И как ни странно, это был функциональный корпус изделия, деталь сама по себе была мокрой и прозрачной и хрупкой, а потом через пару дней затвердела и приобрела цвет молочной кости. Впечатлившись возможностью буквально за неделю изготовить на заказ деталь, уговорил руководство с помощью ведущих инженеров и получил полный карт-бланш на выбор принтера стоимостью до полумиллиона...Эх, сейчас бы так. Выбор пал на технологию FDM печати, как наиболее дешевой по материалам и высокой скоростью изготовления изделий.

Оставалось только выбрать самый известный по форумам на тот момент новоиспеченный Ultimaker 2...однако что будет если я что-то напортачу...кто будет это чинить...и выбор пал на недавно вышедший Picaso Pro 250 (менеджер усладил слух российской поддержкой). Пропущу потуги первой печати...борьбу с великим адгезием, собираемостью соединений вала и втулки с учетом допусков...десятки часов на форумах с умными мыслями. После двух лет печати остановился на PLA (черного цвета именно для военных изделий). И минимальная усадка, и вал во втулку влезает без учета усадки, и с PVA иногда можно печатать.

Однако нужно как-то развиваться, и выбор пал на мелкосерийную отливку. Снова десятки часов форумов и вот оно, две статьи: https://habr.com/post/382141/ и https://habr.com/company/top3dshop/blog/380485/ . Ну неужели и я так не смогу? И вправду, смогу. Вот только мастер-модель должна иметь вид конечного изделия...чтобы зайдя в магазин, я сам захотел ее купить. Вот только FDM печать четко отражает слои и переходы в виде бугров между слоями. Пример печати на слое 0,05 ниже.Хорошо, берем наждачную бумагу 400 и шлифуем...берем 800 и шлифуем...берем 1200 и шлифуем...ну вы поняли. Но даже после этого изделие не приобретает вид, который мы видим у изделий в магазинах. Нужна матовая поверхность - берем автомобильную грунтовку по пластику и красим...Получаем матовую поверхность (на фото видны отпечатки потных пальцев, покрашена рабочая поверхность). Нужна глянцевая? Да не вопрос, опускаем в дихлорметан на 10 секунд, вынимаем, аккуратно убираем бумажным полотенцем капли растворителя, затем ставим деталь на воздухе и долго сушим. Затем покрываем грунтом, затем лакируем или покрываем глянцевой краской.

И вот после десятка таких мастер моделей, только пытаясь понять где должен быть литник, какие должны быть выпоры, какой заливочный материал использовать и с какой вязкостью, возникает главный вопрос...а не слишком ли много времени тратится на одну мастер модель? Может есть способ попроще? Может есть вариант с более презентабельной печатью и с меньшими усилиями? Может попробовать другую технологию печати? Что там рядом стоит, DLP и SLA? Ух ты...вот это фигурки, вот это модели...и слой 0,02...Яжсмагуещеифигуркипечатать! Смотрим в кошелек, затем на цены в магазинах.

Для просто попробовать SLA технология слишком дорого обойдется (ну 14к за смолу, ну куда столько для подпольного эксперимента?). Выбираем DLP. Да смола...да это не нить, которую не пощупать, не померить штангеном (когда пишут штангель из глаз самопроизвольно течет кровь...не делайте так). Но если не пробовать и не ошибаться, Открываем 3dtoday и чешем все DLP что попадается. Нужен Китай, чтобы было дешевле! Ну очевидно же! Надо пробовать Wanhao D7. Смотрим магазины...так...версия 1.3...версия 1.5...версия 1.7...так стоп..чем они отличаются...снова курить форум...здесь поломка, там перезасветка, тут неравномерная подсветка дисплея, тут все трясется и шатается...Мне срочно нужна самая последняя версия, чтобы ничего не перезасвечивалось и не шатало. Так, а что с ценами? От 30 до 80 к за одну и ту же модель разных версий. И за последнюю (ну она же должна быть без детских косяков?:) 80 к. Ну уж нет, хочу все сразу, хочу чтоб из коробки и сразу печать (да наивный, а кто так не хочет?).

Нужен еще более китайский Китай, да еще чтобы прямо из коробки. Курим обзоры...AlexGyver с Flying Bear Shine. Выглядит красиво, ааааднако где статьи про него? Почему так мало? Наплясавшись с только вышедшим Picaso Pro250 не хочется повторно ждать и искать более смелого и отважного (временами умного) человека, который повторит твои косяки и еще сумеет их вылечить. И тут попадается voltNik с обзором на Anycubic Photon.Смотрим 3dtoday. Да есть обзор, видно качество поверхности. Видно движение, однако материала все равно мало...не вижу косяков...а должны быть! Хорошо, что скажут отзывы на самом популярном сайте большого китайского брата. С медведем отзывов шаром покати...страшно. А вот на Anycubic аж под 600 человек смогли напечатать с коробки, да еще и с фото....ну я же тоже смогу (предыдущий опыт показал). Смотрим цены...32к с запасными пленками. Ну что ж ...оторвем, может будет чем пришить назад.

Ищем чем печатать. И тут открывается бохатый внутренний мир реддита. Оказывается, в нем умные люди знали, что я хочу себе купить https://docs.google.com/spreadsheets/d/1crvzMnt_8NJXAsABinoIhcOjE8l3h7s0L82Zlh1vkL8/edit#gid=0

И все ссылочки есть, и параметры печати...вот только кто-то вредный написал, что бутылочки из Китая не привезти, благо сам принтер из России прибудет. Ладно, смотрим что еще есть в России https://docs.google.com/spreadsheets/d/15aE3H84a-DRv0rDy-GLSeLOPb5TawhpEaB8STzQGpqs/edit#gid=0 . И тут нашлись умные люди, они еще смолу и понюхали за меня и погнули надо же. Возьмем бутылочку Harz Labs модельного пожалуйста. Ведь нужна самая точная точность!

Первый блин не отличается оригинальностью. Печать слоем 0,02 на зеленой смоле Anycubic.Предварительно вместе с принтером были закуплены: УЗ ванна из Китая, изопропиловый спирт и 2 УФ лампы на 400 нм из местного магазина электроники. Из пластикового контейнера, алюминиевого скотча, двух патронов и выключателя светильника была сделана УФ камера.Дальше пошла проба смолой Harz Labs модельной, т.к. находиться в одном жилом помещении во время печати со стандартной смолой от Anycubic невозможно. Слишком сильный запах. Да, его можно терепеть, но зачем? Первой в бой пошла эта модель. Детализация превосходная, однако меч выгнуло из-за внутренних напряжений при печати.

Предварительно была выработана технология: в meshmixer деталь делается полой, по возможности с отверстием внизу https://www.youtube.com/watch?v=Rhyf_JttQEY&t=236s

Благо ноутбук позволяет делать максимальное качество расчета (если переборщить, то программа вылетит, т.к. не хватит места в оперативной памяти).

Далее деталь запихивается в слайсер Flash DLP от Flash Forge (в нем только один принтер) - причина в неадекватной расстановке поддержек в стандартном слайсере эникубик. В узких местах в нем вообще не генерятся поддержки. Модель располагается на высоте 10 мм, чтобы могла вытекать смола из отверстия, легче удалялись поддержки и главное - не было утолщения детали и воблинга печати. Можно и самому размещать поддержки, но кто на это хочет тратить свое время? О поддержках в meshmixer речи не идет...они слишком древовидные)

Основная задача при размещении модели - минимальная площадь печати одним слоем. Побочная задача - вручную выбрать поддержки, на которых пойдет основная нагрузка и сделать их толще. Там где требуется детализация - понатыкать мелких, но чаще. Так же следует учесть, что нельзя располагать поддержки слишком близко к модели - сольются.

Затем деталь уже аккуратно размещается в слайсере эникубик и добавляется рафт в виде прямоугольника с толщиной равной количеству первых слоев и отправляется на печать.

Стол калибрую стандартно видеоинструкции на сайте эникубик и неудобств не испытываю, т.к. модель заранее на высоте 10 мм. Калибровать требуется перед каждой печатью. И не спрашивайте почему. Ладно спрашивайте. Ни одна деталь никогда не сможет дважды встать в одно место одинаково, особенно в конструкции крепления висящей платформы. Вот так устроены допуска.

После печати (НОЧЬЮ или без дневного света) деталь аккуратно пластиковым шпателем отскабливается от стола и отправляется мыться в изопропиловом спирте в УЗ ванне (жду этиловый для большей безопасности и динамики процесса). Сразу открываю окно для проветривания. Всегда заранее подготовлены самые дешевые рулоны бумажных полотенец.

Пока деталь отмывается минуты 3, остатки смолы из ванной через воронку с фильтром отправляются назад в бутылку. Ибо мусор есть почти всегда. Если делать процесс при дневном освещении, зазеваешься - а смола в ванной уже с плотной пленкой на поверхности ванночки.

Далее у модели аккуратно срезаются скальпелем поддержки. Именно срезаются, а не отламываются, т.к. из-за отлома возникают ямочки на поверхности. Избыток или плохо отрезанный стержень всегда можно отшлифовать, а вот с ямочкой придется удалить и часть поверхности и формы модели.

Снова отправляем модель мыться в ванной, уже на минуту. Отваливается мусор, уходит оставшаяся смола. Пока это происходит, можно оттереть салфетками ванную. Их уходит действительно много.

Может сейчас модель готова? Да пока что нет, шлифуем мелкие кусочки бугорков от поддержек заподлицо с моделью. Снова в УЗ ванную для отваливания пыли.

И вот она готовая модель...а нет. Сушим, пока не испариться весь спирт с поверхности в темном месте...ну где-то полчаса-час. Затем уже в УФ камеру на полчаса. Почему так? В интернетах люди угрожают появлением белого налета на модели вместе со спиртом.

Только затем модель готова.

Примеры печати, и покраски моим коллегой ниже. Проблемы так же появились, но пост уже затянулся. В основном борьба с адгезием перетекла в борьбу с отрывом поддержек.Модели выходят жесткие, но хрупкие. Кто-то при падении потерял ногу, и приклеили меч) Но он так и не выжил)При неправильном удалении поддержек после покраски видны выщерблины, даже после фрезеровки и шлифовки.Модель непонятно чего и понятно чего выполнены высотой в 40 мм. Держись FDM.Часть модели отвалилась при падении. Момент разъедает деталь, пришлось пару минут поклеить поксиполом.Все фигуры высотой или 80 мм или 40 мм.

Что в итоге: нахожусь на промежуточной стадии. Заигрался с пробой фигурок в печати и так и не добрался до литьевых мастер моделей - пока не было заказов, чтобы можно было и напортачить и доделать до конца. Уж больно хороша игрушка. Смола как Harz Labs, так и стандартная эникубиковские слишком хрупкие, чтобы их можно было перевозить или перетаскивать, а уж тем более ронять. Хочу попробовать для этих целей funtodo industrial blend красный.В интернетах пишут, что его можно гнуть. Именно красный, чтобы видеть всю поверхность и дефекты (жалко что так и не нашлось лишней баночки в черную пятницу с хорошей скидкой...так и не привезли). В любом случае убедился в пользе DLP - детализация просто шикарная, поверхность гораздо интересней чем при FDM. Однако и цена смолы кусается. Даже 40 мм полые модели могут выйти по цене от 70 до 200 рублей за штуку.

В дальнейшем планирую уже написать про косяки и проблемы в печати. А как же без них. А так же будет проба пера в литье в силикон)

Кидайте уже тряпки...и подскажите с тегами, не умею я в них.