Ślady po warstwach, nitki, szwy i połysk - co powierzchnia wydruku mówi o jego jakości?
W praktyce powierzchnia wydrukowanego elementu potrafi powiedzieć dużo więcej. Widać na niej sposób prowadzenia warstw, miejsca rozpoczęcia i zakończenia ścieżek, różnice w chłodzeniu, zachowanie materiału, a czasem także pierwsze sygnały problemów z samym procesem druku.
I co ważne - nie każda widoczna niedoskonałość oznacza, że część została wykonana źle.
Warstwy są naturalną częścią druku FDM
W technologii FDM model powstaje warstwa po warstwie. Dlatego na jego powierzchni zawsze będzie widoczna pewna struktura.
Im mniejsza wysokość warstwy, tym powierzchnia może wyglądać gładsza, ale nie oznacza to automatycznie, że część będzie lepsza technicznie.
Przy elementach użytkowych często ważniejsze są czas wykonania, wytrzymałość i dokładność wymiarowa niż idealnie gładka powierzchnia.
Szew - linia, której często nie da się całkowicie ukryć
Każda warstwa ma miejsce, w którym drukarka rozpoczyna i kończy obrys.
Jeżeli punkty te wypadają w podobnym miejscu, na powierzchni powstaje charakterystyczna linia nazywana szwem.
Można go przesuwać, ukrywać w narożnikach albo rozpraszać na powierzchni, ale w wielu modelach jego całkowite usunięcie nie jest możliwe.
Dlatego już przy przygotowaniu modelu warto pomyśleć, która strona elementu będzie najbardziej widoczna po montażu.
Nitki między elementami - skąd się biorą?
Cienkie włókna filamentu pojawiające się między fragmentami modelu to tak zwany stringing.
Może na niego wpływać temperatura, retrakcja, prędkość ruchów oraz sam materiał.
Duże znaczenie ma także wilgotność filamentu. Materiał, który wchłonął wodę z powietrza, może drukować się znacznie gorzej niż świeżo wysuszona szpula tego samego tworzywa.
Dlatego przy materiałach technicznych odpowiednie przechowywanie i suszenie filamentu jest częścią procesu produkcyjnego, a nie tylko dodatkiem.
Dlaczego jedna strona wydruku jest matowa, a druga błyszcząca?
To również może być całkowicie normalne.
Na wygląd powierzchni wpływa między innymi prędkość druku, temperatura filamentu i czas chłodzenia pojedynczej warstwy.
W tym samym modelu fragment drukowany wolniej może wyglądać inaczej niż powierzchnia, po której głowica poruszała się z większą prędkością.
Różnice w połysku nie muszą więc oznaczać różnicy w materiale.
Dolna powierzchnia też ma swoją historię
Pierwsza warstwa wydruku często wygląda zupełnie inaczej niż pozostałe powierzchnie.
Jej faktura zależy od rodzaju płyty roboczej. Gładka powierzchnia może dać niemal lustrzany spód, a płyta teksturowana pozostawi charakterystyczną strukturę.
W niektórych projektach można wykorzystać to celowo i ustawić model tak, aby właśnie ta powierzchnia stała się widoczną częścią gotowego elementu.
Podpory również zostawiają ślad
Jeżeli geometria wymaga zastosowania podpór, miejsce ich kontaktu z modelem zazwyczaj będzie wyglądało inaczej niż powierzchnia drukowana bez nich.
Można poprawić jakość tego miejsca, zmieniając ustawienia podpór albo orientację modelu, ale ponownie pojawia się kompromis.
Lepsza powierzchnia może oznaczać dłuższy czas druku, większe zużycie materiału albo trudniejsze usuwanie podpór.
Ładny wydruk i dobry wydruk to nie zawsze to samo
Element dekoracyjny oceniamy inaczej niż część znajdującą się wewnątrz maszyny.
W pierwszym przypadku wygląd powierzchni może być jednym z najważniejszych kryteriów. W drugim ważniejsze mogą być wymiary, wytrzymałość, temperatura pracy i odporność materiału.
Dlatego niewielki szew na obudowie technicznej nie musi mieć żadnego znaczenia, jeśli część spełnia wszystkie wymagania użytkowe.
Z drugiej strony przy elemencie ekspozycyjnym ten sam ślad może być powodem do zmiany orientacji druku albo dodatkowej obróbki.
Obróbka po druku - kiedy ma sens?
W zależności od zastosowania wydruk można szlifować, malować, kleić albo poddawać innej obróbce wykończeniowej.
Nie zawsze jest to jednak potrzebne.
Przy częściach technicznych dodatkowa obróbka zwiększa czas i koszt wykonania, dlatego często lepiej zaakceptować naturalną strukturę druku FDM i skoncentrować się na funkcjonalności.
Powierzchnia wydruku to zapis całego procesu
Patrząc na gotową część, można znaleźć ślady praktycznie każdego etapu jej powstawania - od pierwszej warstwy, przez ruch głowicy i chłodzenie, aż po miejsce zakończenia ostatniego obrysu.
I właśnie dlatego przy ocenie wydruku warto zadać sobie nie tylko pytanie:
„Czy powierzchnia jest idealnie gładka?”
Znacznie ważniejsze jest:
„Czy jakość powierzchni jest odpowiednia do tego, do czego ta część została zaprojektowana?”
Bo w druku 3D idealny wygląd i idealne działanie nie zawsze oznaczają dokładnie to samo.