problemi delle stampe in 3d

Impariamo ad analizzare i problemi delle stampe in 3d

 

Non vi aspettate di trovare in questo articolo la soluzione ai problemi delle stampe in 3d, ma più un suggerimento all’analisi dei risultati per permettervi poi di migliorare la qualità del risultato finale.
Ho preso delle foto di pezzi stampati in 3d di un mio conoscente come esempio, ottenuti con una qualità non soddisfacente, per analizzare i difetti e cercare quindi di eliminarli provando ad individuarne le cause.
I più esperti sicuramente troveranno inutili le mie considerazioni, ma a qualche neofita, come me, magari suggeriranno dove agire per migliorare la qualità delle stampe in 3d.

Fermo restando che una buona stampante, un buon hotend e dei buoni filamenti sicuramente fanno la differenza, vediamo la prima foto, un classico …… il distaccamento dal piano di stampa.
Nella foto sotto vediamo il pezzo rovesciato con l’angolo che tende a scendere, in realtà a salire 🙂

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Vediamo cosa è successo.

La nostra stampante ha depositato il primo layer, è poi passata al secondo e al terzo. Subito dopo gli angoli hanno iniziato a staccarsi dal bed e ad “arricciarsi”. Man mano che il materiale si fredda conserva la posizione e forma
e quindi i layers successivi vi si depositano sopra trovando una superfice, anche se incurvata, abbastanza robusta e aderente. Visto che l’altezza dell’hotend è quella prevista dallo slicer, alla fine la parte superiore del pezzo risulterà stampata quasi bene grazie anche ad una “pressione” esercitata durante i passaggi suggessivi del nozzle. Le cause di questo imbarcamento possono essere molteplici, a partire da una meccanica non ben allineata, una temperatura sbagliata o una configurazione dello slicer non ottimale.
Il corretto allineamento bed/nozzle è fondamentale per evitare questo difetto, come pure l’adozione della lacca (proprio quella per i capelli) o meglio ancora del BRIM che altro non è che un estensione del nostro primo layer, una sorta di “allargamento” dello stesso che toglieremo facilmente a fine stampa. In alcuni casi una ventilazione forzata, facendo freddare quasi instantaneamente il PLA depositato è già sufficiente a garantire la buona riuscita della stampa evitando appunto che si imbarchi. Un’altra soluzione per evitare questo problema è l’adozione di un piatto riscaldato (hotbed) essenziale se si vuole stampare ABS ma, oltre a prevedere un ulteriore acquisto si deve considerare anche l’adozione di un alimentatore sufficientemente potente per erogare la corrente necessaria per tutto quanto.

Nella foto successiva possiamo evidenziare quasi la mancanza di un layer e una non corretta adesione tra alcuni altri subito prima e dopo.

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In questo caso sembra quasi che in alcuni punti l’hotend non sia riuscito a rilasciare il filamento lasciando di fatto dei “vuoti”, più o meno importanti, tra alcuni layers. Oltre a pregiudicare l’estetica, questo inficia anche le caratteristiche funzionali del pezzo che stiamo stampando, soprattutto se si tratta di una parte con caratteristiche meccaniche e/o dinamiche. Anche in questo caso sono molteplici le cause che possono generare il difetto, prima tra tutte un cattivo lavoro da parte dell’estrusore. In questo caso, sia si tratti di bowden o di un wade dobbiamo sincerarci che il filamento venga trascinato in modo costante e quindi controllare tutta la parte meccanica deputata a spingere il filamento nell’hotend, senza tralasciare nulla, anche l’accoppiamento dell’albero motore con le pulegge in gioco o il corretto rotolamento della bobina sul suo supporto. Nel caso del bowden anche la scorrevolezza del filamento nel tubo che collega etrusore con hotend. Altra responsabilità potrebbe essere imputabile alla non corretta o incostante temperatura. Un abbassamento di qualche grado potrebbe rendere difficile la fuoriuscita di materiale dal nozzle e lasciare quindi dei vuoti tra i layers. Anche un materiale di non buona qualità può essere responsabile di tale difetto venendo estruso in modo non omogeneo. Non ultimo consideriamo il lavoro che deve fare il motore stepper del nostro estrusore, è forse quello più stressato di tutta la stampante, assicuriamoci quindi che il suo driver sia ben regolato ed anche raffreddato.

L’immagine seguente evidenzia dei layers non omogenei, soprattutto quello relativo al top.

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Guardando con attenzione la foto sembra che il filamento sia stato depositato saltando uno strato ogni due, sia in un verso che nell’altro, sia per il top che per il layer subito prima.

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Dando per scontato che in questo caso non abbiamo problemi relativi all’estrusione, una prima analisi porta a pensare ad una perdita di passi costante dei motori che muovono il piatto, in questo caso di una core xy. In realtà se guardiamo l’immagine nel suo complesso l’assenza di filamento è solo su layers piani e con superficie relativamente larga, nella parte a sviluppo verticale il difetto non si presenta. In effetti per la parte bassa il piatto si è mosso sfruttando insieme sia il movimento di X che quello di Y, mentre per la parte verticale ha eseguito prima una traslazione su Y e poi una su X . Se ci fosse stata una perdita di passi su uno dei due assi si sarebbe dovuta vedere anche li quindi il problema è un altro e si manifesta solo quando il movimento dei due assi è contemporaneo. Le parti da controllare a questo punto si “limitano” alla trasmissione, ad esempio le cinghie, o agli organi di scorrimento come i cuscinetti e le stesse barre rettificate. Molto spesso un graffietto su una di quest’ultime, anche se poco visibile, si trasforma in un salto di posizione che comporta il difetto evidenziato in foto.

Sperando di non aver annoiato nessuno e soprattutto di essere utile a qualcuno …… 🙂

 se vuoi saperne di più o se hai bisogno di aiuto   info@3deasy.it

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