Выбор принтера и что нужно знать о 3d-печати?

Здравствуйте, олдовые 3d-печатники и новички!

Решил написать статью для новичка, как выбрать FDM 3d-принтер и как им пользоваться.

Все, что я напишу, является сугубо моим личным мнением, исходя из собственного опыта. Можно перечислять подклассы и предпочтения до бесконечности, я остановлюсь на основных категориях.

Итак, начнем! Начинать выбор принтера следует с кинематики.

Кинематика принтеров делится на 3 основные группы:

-Дрыгостолы (Кинематика Prusa) - Имеют малую скорость, но на качество печати это почти не влияет. Отличаются тем, что стол подвижен в оси Y, а печатающая головка подвижна в осях X и Z (поднимается над столом по ходу печати). Если принтер с такой кинематикой разогнать, то стол будет влиять на качество печати из-за своей массы. Как следствие, могут быть искажения и, даже, сдвиг слоя.

-Кубики (кинематика CoreXY и H-bot) - Имеют большую скорость и цену. Отличаются тем, что печатающая головка подвижна в осях X и Y, а стол опускается вниз по оси Z. Можно разгонять до больших скоростей. Качество печати при увеличении скорости будет зависеть от типа экструдера и качества механических частей принтера.

-Дельты - Отличаются другой механикой. У них круглые столы, другая калибровка, они высокие, но занимают меньше места. Многие пишут, что дельты сложны новичкам. У меня дельты не было, мне не с чем сравнивать.

Блоки питания. Бывают на 12 и 24 вольта. Напряжение блока питания напрямую влияет на скорость нагрева стола, за исключением случаев, когда нагреватель стола запитан напрямую от 220в.

Разрядность материнских плат. Не рекомендую брать принтеры с 8-битными материнскими платами. Такие платы уже устарели. В редких случаях могут не успевать обработать большое количество задач, что может локально повлиять на части распечатанной модели. Но в том, что Вы возьмете принтер с такой платой нет ничего ужасного. Вы можете выставить в слайсере разрешение обработки информации для принтера. Если Вы копнёте поглубже, обратите внимание на возможность прошивки принтера. Если у принтера открытая прошивка, типа Марлин или Клиппер, Вы сможете сами производить глубокую настройку принтера. Также, большим преимуществом Вашей материнской платы будет возможность замены драйверов шаговых двигателей. Чаще всего, это делают целью сделать работу принтера потише.

Материнка с несъемными драйверами:

Материнка со съемными драйверами:

Экструдеры (подвижные печатающие головки) делятся на две группы:

-Директ. У этой версии экструдера мотор, толкающий нить, находится на голове. Это дает преимущество при холостом перемещении головы, для него, чтобы не вытекал пластик, требуется втягивать обратно нить на малое расстояние. Это немного сокращает время печати. Также этот экструдер подает точное количество пластика, а еще он позволяет печатать гибкими пластиками. Но есть и большой минус. Из-за подающего мотора, экструдер обладает большой массой, а следовательно, и инерцией. Это влияет на заносы при больших скоростях и может приводить к сдвигу слоя.

-Боуден. Печатающая голова с нагревательным блоком обладает меньшей массой за счет того, что подающий пластик мотор находится отдельно от нее, на корпусе принтера. Мотор соединен с головой специальной трубкой, которая может немного понизить точность подаваемого пластика (в теории, на практике не замечал таких проблем). Также, этот тип экструдера повышает сложность печати гибкими пластиками. Есть еще одна разновидность боудена. Вулкан. Отличается другим расположением нагревательного блока. Позволяет плавить больше пластика за короткий промежуток времени.

Плюшки:

-Утепление стола. Влияет на скорость нагрева стола. Но, прошу обратить внимание, что это также влияет и на скорость остывания стола. Это может создавать трудности при съеме модели после печати.

-Подсветка. Очень полезная функция, которой не хватает в большинстве принтеров.

-Октопринт. Использование миникомпьютера Raspberry с плагином Octoprint позволит Вам управлять принтером на расстоянии, подключать веб-камеру.

-Драйверы. Замена драйверов на более тихие версии.

-Охлаждение. Часто на принтерах не хватает штатного охлаждения области печати и эту часть приходится модифицировать. Лучше всего охлаждают кулеры типа "улитка"

-Редуктор. У меня был случай, когда мощности мотора не хватало для подачи платика, а драйвер мотора был впаян в материнскую плату и не регулировался. Эту проблему я решил покупкой редуктора на подающий мотор пластика. Грубо говоря, редуктор превращает большое количество шагов в силу проталкивания нити.

-Вулкан. Замена типа экструдера для возможности плавления больших объемов пластика. Необходимая модификация для печати принтером на больших скоростях без подгорания пластика.

-Второе стекло. Каждому пользователю принтеров советую сразу приобретать второе стекло. Когда принтер заканчивает печать, можно сразу снять стекло и положить на плоскую поверхность для равномерного остывания, а в принтер поставить второе стекло. По поводу ультрабазы. У меня была ультрабаза, я не заметил с ней особой разницы в адгезии. Советую брать матовое закаленное стекло с фаской.

-Термокамера. В простых случаях, просто оболочка вокруг принтера, которая может приводить к перегревам электроники. Заводские термокамеры - это коробка с электроникой, внутри которой вторая коробка. Замкнутое пространство с дверцей, изолированное от сквозняков. Бывает активная термокамера и пассивная. Активная термокамера отличается контролем температуры внутри.

Советы:

-Выбирайте принтер, по которому идет много обсуждений пользователей. Так Вам будет проще решить свою проблему.

-Выбирайте принтер с металлической рамой. Не забывайте, что инерция сильно влияет на качество печати.

Программы:

Cura - самый развитый слайсер с кучей настроек. Советую начинать с него.

Simplify 3D - Самый стабильный и надежный слайсер. Платная программа.

Repitier-Host - не пользовался, но многие рекомендуют этот слайсер.

Slic3r - не пользовался, но многие рекомендуют этот слайсер.

IdeaMaker - относительно новый, удобный слайсер. Что-то среднее между Simplify 3D и Cura.

NetFabb - Программа для ремонта испорченных моделей. Советую не онлайн версию, а полноценную программу, которая выпускалась до покупки проекта компанией Autodesk.

Модели для печати можно найти на этом сайте:

www.thingiverse.com

Инструменты:

-Маленький шпатель. Почему шпатель, а не нож. У шпателя плоскость сдвинута, это главный критерий при снятии предметов со стола.

-Скальпель. Советую взять плоский скальпель с Али со сменными лезвиями.

-Палочка для кофе, от мороженого. Можно пользоваться зубочисткой. Имеют адгезию к любым пластикам. Очень удобно снимать пластик с горячего сопла и обслуживать область печати на первых слоях.

-Кусочек джинсы. Часто на стекле после печати могут оставаться мелкие сопли, стружка от клея и прочее. Удобно убирать джинсой. К тому же, ей очень удобно протирать сопло.

-Тряпочка из вискозы. самый лучший материал для фильтра нити пластика. Отрезаем кусочек 5х5см, складываем пополам, оборачиваем нить и стягиваем стяжкой.

-Пинцет. Обязательно с загнутым концом. Хорош тем, что можно аккуратно убирать остатки пластика со стола и чистить сопло.

-Силиконовая смазка. Берите баллон, у которого распылитель уже с трубкой. Трубки легко теряются и могут отваливаться.

-Набор шестигранников. Всегда пригодятся при работе с механикой принтера.

-Ведерки для пластиков разного вида. Хороши прозрачные ведерки с крышками. Если на выброс, подписывайте ведерки и выбрасывайте в переработку. Если когда-нибудь соберете экструдер для вторсырья, также не пожалеете.

-Фонарик. Во-первых, удобно подсвечивать область печати, а во-вторых, я свои принтеры всегда калибровал, располагая фонарик за соплом. Так калибровка получается точней.

-Калибровочный предмет, например, лист бумаги.

-Головка на 7мм и ключ на 16мм для смены сопла.

-Коробочка с соплами. Новичку советую шататное сопло,но закупиться дополнительными не помешало бы. Если сопло забьется, быстрей сменить его, чем прочищать. Хорошие сопла у компании Trianglelab.

Предлагаю скопировать в настройки принтера мой стартовый код. Принтер рисует линию перед печатью, выравнивая поток пластика и очищая сопло:

G92 E0;zero extruded length

G1 X0 Y5 Z0.2 F3000 ;move up

G1 X150 E20 F2000 ;intro line

Адгезивы по мощности:

1) 3D-клей. На мой взгляд, самый лучший адгезив. не отпускает до остывания. Смывается струей воды.

2) Клей-карандаш на основе PP (PVP). Второе место после 3d-клея. Растворим в воде, остатки можно размазать мокрой широкой кистью по столу.

3) Каптоновый скотч. Замечательная адгезия, но он очень сложно наносится на стол.

4) Пластиковые коврики. Хорошая адгезия. Со временем отлипают и прожигаются.

5) Клей БФ-6. Делит пятое место с лаком для волос Прелесть-6. После остывания сам отпускает модель. Не работает с некоторыми видами пластика, например PETG.

Советы новичку:

-В ручной работе с принтером в области печати всегда смотреть с точки зрения зажатия сопла или ожога.

-Не печатайте на алюминиевом столе, печатайте только на стекле.

-Не выключайте принтер с нагретыми частями. при ошибках выключайте и сразу же включайте.

-Не двигайте механические части принтера без отключения моторов.

-При калибровке стола крутите все болты равномерно, не создавайте перекосов. Перед калибровкой опускайте болтами стол, калибровка производится снизу вверх, во избежание упора сопла в стол.

-Прогревайте принтер перед печатью, если это позволяет БП. Включил принтер,поставил прогрев. Иначе принтер греет отдельно стол, потом сопло.

-Не трогайте область печати на стекле. Жир с пальцев на стекле значительно снижает адгезию.

-Клей-спрей наносите на стекло в ванне, вне принтера. Иначе частицы клея будут оседать на окружающих предметах.

-Смазывайте детали принтера не обильно, без капель. Прикрывайте все вокруг смазываемой области листами бумаги. У меня был случай, когда я несколько дней катался по линолеуму на носках после работы с силиконовой смазкой.

-Если у Вас забилось сопло, зажмите рычаг мотора, подающего нить и резко вытащите оную. Не повредите мотор, он не должен двигаться. Отрежьте кончик и вставьте нить назад. В 80% случаев так прочищается забитое сопло.

Выбор пластика:

PLA - Самый простой в печати пластик. Резко твердеет, хорошо липнет, делается из кукурузы, приятно пахнет при печати, не вредный. Допускается контакт с пищей. Из минусов - низкая температура смягчения, высокая твердость и ломкость. Стойкость к износу. Настройки: обдув 100%, стол 60, сопло 225. Растворитель - дихлорметан.

PETG - Я бы сказал, что это модифицированный PLA. По характеру, почти такой же. Температура смягчения повыше, менее ломкий. Ничем не пахнет, не вредный. Настройки: обдув 70%, стол 70, сопло 235. Растворитель - дихлорметан.

ABS - Печатал им только в первые месяцы, мне нравился тем, что растворим в ацетоне. Пованивает, капризен к сквознякам. Несильно вредный. Но, многим до сих пор нравится.

SBS - Мягковатый пластик. Сминается, но не сразу. Пахнет, как при печати лазерным принтером. Пишут, что не вредный. Допускается контакт с пищей. Мне не понравился.

Nylon - Очень надежный, прочный пластик. Нейлон для печати я не использовал, печатал синей триммерной леской 1.6мм из ОБИ. Мне понравилось. Печатать нужно на подложке, температура 255, скорости все 30, обдув 5%. Стол холодный.

По фирмам, советую начать с sopytka.ru, greg-3d.ru, h-t-p.ru

И ДЕЛО НЕ В РЕКЛАМЕ! Кому охота платить за первые эксперименты с принтером пластиком по три косаря за кило!