Мелкая деталька - моделирование и печать (триллер с элементами детектива) :)

Моя первая коммерческая печать с моделированием :)

Обратились ко мне  люди с вопросом можно ли смоделировать и напечатать некую мелкую деталь. Сначала общались в переписке и по телефону. По названию детали, которое они дали, я нашел вот такое фото:

Информации оно почти не дало - непонятна ни конструкция, ни размер. Поэтому договорились о встрече, на которую они принесут образец.

Образец оказался меньше, чем мне казалось - общая длина детали была 15 мм, диаметр ее трубки - 3.5 мм. Осложнялось еще тем, что внутри этой трубки проходило 3 отдельных воздушных канала, которые в основании расходились по выводам. Благо, оригинальная деталь прозрачная и в ней все эти ходы было прекрасно видно.

Для наглядности вот такой размер у детали:

Кстати, у меня сложилось впечатление, что оригинальная деталь тоже печатная. Видны характерные ступеньки слоев на наклонных поверхностях. Вот оставшиеся фотографии сломанной оригинальной детали:

Сначала я засомневался, что Фотон S справится с этим. Сомнения вызывали именно внутренние каналы. Поэтому договорились с ними, что я возьму пару дней на тесты. Я сфотографировал основание детали под микроскопом с измерительной шкалой и накидал в солиде нечто похожее по памяти. Главное было проверить именно печать внутренних каналов.

С тестовой деталью вроде все отлично получилось и я смоделировал уже максимально приближенную по всем размерам к оригиналу деталь. На картинке ниже сама деталь и форма ее внутренних каналов:

Сразу же в солиде добавил и рафт с поддержками:

Без проблем напечатал пару образцов, созвонился с заказчиками, они забрали образцы для проверки и оплатили моделирование. И договорились о печати. На платформу принтера легко вмещалось до 30 штук, время печати было одинаково что для одной, что для 30, по смоле выходило 0.2 мл на штуку. То есть разница в стоимости печати между одной и 30 штуками была незначительна, поэтому на 30 штук и договорились. Правда, я упустил из виду возню с промывкой :) Были бы это полнотелые детали - какая разница одну кинуть в УЗ-ванну или 30, но тут в каждой детали при черновой и чистовой промывках пришлось продувать все каналы, так что для печати-то разницы не было сколько делать, а вот с последующей постобработкой разница уже была :)

А дальше началась непонятная фигня. Одна-две штуки печатались отлично, никаких проблем. К пленке не липло особо, звука отлипания практически не было. А вот 30 штук, размещенные по всей площади платформы, отказались печататься нормально. То все отрывались строго на одной высоте. То половина ломалась, а половина была в совершенно непонятных трещинах. Нещадно прилипали к пленке, отрываясь от нее с такой силой, что я всерьез боялся за пленку. Партии три я просто выкинул. Потом уменьшил количество деталей на платформе до 15 штук - стало чуть получше, но все равно в брак уходило 70-80%, тоже сильно прилипали к пленке, хотя и меньше, чем 30 штук.

Поигрался временем засветки - не помогает. При времени, достаточном, чтобы детали не рвало, в них уже начинает все заплывать. Менял скорость подъема платформы - не помогает. Даже заменил пленку на совершенно новую - тоже не помогло.

Вот фотография примера брака:

Во-первых трещины вдоль слоев, причем не по всей детали, а частичные. Во-вторых видно, что верхняя часть (на фото верхняя, при печати она наоборот - нижняя) отличается - примерно миллиметра 3-4 другие по виду, словно печатались с другими режимами. Хотя в процессе печати совершенно ничего не менялось, да и трубка по всей длине имеет одно и то же сечение. Я уже начал грешить на механику и промыл и заново смазал винт оси Z - не помогло.В конце концов, я разместил на платформе 10 штук и брак сократился до 20-40%. Кое-как смог собрать из всех попыток печати около 25 штук.

Кучка (далеко не полная) брака:

Я так и остался в полном недоумении - почему одна деталь печатается отлично, а десяток - едва-едва? Каким образом сила прилипания к пленке зависит от количества деталей? Что за фигня в первыми миллиметрами печати - почему они отличаются от остального, хотя не меняется ни рисунок слоя, ни режим печати?

Кстати, еще о прилипании. Десяток деталей на платформе печатается с минимальным прилипанием до определенной высоты. Платформа поднимается бесшумно, пленку едва слышно только если поднести ухо к ванне. А потом резко начинает прилипать так, что страшно за целостность пленки.

Вот на таких слоях не прилипает:

А как только начинаются вот такие слои, то сразу же начинает прилипать очень сильно:

Хотя ведь всего лишь стал чуть шире внешний контур.

А вот еще загадочнее - начиная с некоторого слоя опять резко перестает прилипать к пленке. Примерно вот с такого:

Но это плавно изменяющаяся часть детали, слои перед этим и после этого отличаются считанными пикселями. И однако каждая партия при печати ведет себя одинаково - на одних и тех же высотах сначала не прилипает, потом резко начинает сильно прилипать, и потом резко перестает прилипать.

В пору обращаться к астрологии, потому что разумных объяснений я так и не нашел :)

Полимер, кстати, от Ameralabs, кастомная партия с усиленной пигментацией для большей детализации. Вообще-то он до этого не был замечен в значительном прилипании к пленке.

Слой - 40 мкм, время засветки 4 сек (менялось в процессе проб от 2.5 до 6 сек).Но в конечном итоге заказ я смог выполнить, хоть и не совсем полностью, но заказчики сказали, что им и этого вполне достаточно :)

Часть готовых деталей: