Dlaczego duży wydruk 3D często lepiej podzielić na kilka części?
Tylko że w praktyce większy wydruk nie zawsze oznacza lepszy wydruk.
Czasem świadome podzielenie modelu na kilka elementów daje lepszą jakość, większą dokładność, łatwiejszy montaż i mniejsze ryzyko niepowodzenia całego zlecenia.
Im większy wydruk, tym większe ryzyko
Jeżeli model drukuje się godzinę i coś pójdzie nie tak pod sam koniec, strata jest stosunkowo niewielka.
Przy wydruku trwającym kilkadziesiąt godzin sytuacja wygląda zupełnie inaczej.
Oderwanie fragmentu od stołu, problem z filamentem, błąd podpory albo niewielkie przesunięcie warstw może oznaczać konieczność rozpoczęcia całej pracy od początku.
Podział modelu na kilka części ogranicza to ryzyko.
Jeżeli problem pojawi się na jednym segmencie, najczęściej wystarczy ponownie wykonać tylko ten fragment.
Duży model nie zawsze da się dobrze ustawić na stole
Orientacja modelu ma ogromny wpływ na jakość powierzchni, ilość podpór i wytrzymałość gotowej części.
Przy małym detalu często możemy swobodnie wybrać najlepsze ustawienie.
Przy dużym modelu możliwości zaczynają się kończyć.
Może się okazać, że całość wprawdzie mieści się na drukarce, ale tylko w pozycji wymagającej ogromnej liczby podpór albo powodującej słabą jakość najważniejszych powierzchni.
Po podzieleniu modelu każdy fragment można ustawić osobno.
I bardzo często właśnie to daje lepszy efekt końcowy.
Mniej podpór to nie tylko oszczędność materiału
Podpory zwiększają czas druku i zużycie filamentu, ale to nie jedyny problem.
Miejsca, w których stykają się z modelem, zazwyczaj wyglądają gorzej niż powierzchnie drukowane bezpośrednio.
Dlatego przy projektowaniu dużych elementów czasami bardziej opłaca się przeciąć model w odpowiednim miejscu, niż później usuwać rozbudowaną konstrukcję podporową.
Łączenie można zaprojektować od początku
Podział modelu nie powinien oznaczać przypadkowego przecięcia go prostą linią.
Jeżeli wiemy, że część będzie składana po wydruku, możemy przygotować odpowiednie połączenia.
Mogą to być kołki ustalające, wpusty, gniazda, zatrzaski, śruby albo powierzchnie przygotowane pod klejenie.
Dzięki temu poszczególne fragmenty łatwiej ustawić względem siebie, a gotowa konstrukcja zachowuje właściwy kształt.
Gdzie najlepiej zrobić podział?
To zależy od modelu.
Najlepiej wybierać miejsca, które po złożeniu będą mało widoczne albo naturalnie wynikają z geometrii części.
Dobrym miejscem może być narożnik, zmiana przekroju, istniejąca linia konstrukcyjna albo fragment, który po montażu zostanie zasłonięty.
Znacznie gorzej jest przeciąć dużą, gładką i reprezentacyjną powierzchnię dokładnie przez jej środek.
Wtedy nawet niewielkie przesunięcie dwóch fragmentów będzie łatwo zauważalne.
Podział może poprawić również wytrzymałość
Brzmi to trochę paradoksalnie.
Przecież jeden element powinien być mocniejszy niż dwa połączone ze sobą.
Nie zawsze.
Jeżeli dzięki podziałowi każdy fragment możemy wydrukować w korzystniejszej orientacji warstw, finalna konstrukcja może lepiej przenosić obciążenia niż model wykonany w całości w niekorzystnym ustawieniu.
Oczywiście wymaga to odpowiedniego zaprojektowania samego połączenia.
Duże wymiary oznaczają też większe odkształcenia
Im większa powierzchnia przylegająca do stołu, tym bardziej zaczynają mieć znaczenie skurcz materiału i naprężenia powstające podczas chłodzenia.
Przy niektórych tworzywach długi element może zacząć unosić się na narożnikach albo delikatnie wyginać.
Mniejsze segmenty często łatwiej utrzymać w założonej geometrii.
Ma to szczególne znaczenie tam, gdzie kilka części musi później dokładnie do siebie pasować.
A co z widoczną linią łączenia?
To jedna z głównych wad dzielenia modeli.
Po złożeniu najczęściej pozostaje mniej lub bardziej widoczna linia.
Można ją ograniczyć odpowiednim spasowaniem, obróbką powierzchni albo zaplanowaniem połączenia w miejscu, gdzie nie będzie przeszkadzała.
Przy elementach technicznych często nie ma to większego znaczenia.
Przy modelach dekoracyjnych trzeba uwzględnić ten aspekt już podczas projektowania.
Największy możliwy wydruk nie zawsze jest najlepszym wyborem
Pole robocze drukarki mówi nam tylko, jaki model fizycznie możemy zmieścić na stole.
Nie mówi natomiast, czy drukowanie go w całości będzie najbardziej rozsądne.
Czasami podzielenie dużego elementu na dwa, cztery albo kilkanaście segmentów oznacza trochę więcej pracy przy projektowaniu i montażu.
W zamian możemy jednak uzyskać łatwiejszy druk, lepsze powierzchnie, mniejszą liczbę podpór i znacznie niższe ryzyko utraty całej wielogodzinnej realizacji.
Dlatego przy dużych projektach nie zaczynamy od pytania:
„Czy ten model zmieści się na drukarce?”
Znacznie ważniejsze jest:
„Jak podzielić i ustawić go tak, żeby gotowy element wyszedł najlepiej?”