【实用贴】关于3D打印精度问题的一一详解

lydiazhang   2017-08-17 14:36:24

在采购3D打印机时,有一是很重要,必须要参考的,那就是它的打印精度,今天打印派小编就带大家详细了解一下关于3d打印精度的常见问题。

问题一:3D打印机的精度该如何定义?

1、机械部分中的行走系统是否准确合理。

2、软件控制系统是否合理。

3、机箱、底座不可以有抖动或者松动现象。

4、不要选择皮带或齿条带类的软连接的行走连接结构,以保证运行时不抖动,不变位。

5、机器框架要坚固,最好是工业化生产的机箱。

6、要选择优质的步进电机和完善的软件技术支持。

问题二:3d打印机的精度主要靠什么控制 ?

先说3D打印的原理,由喷嘴喷出的物质点构成一条线,线再构成面,面的不断堆积构成体。

由此可以看出3D打印表面精度主要是靠喷头内径的大小控制的,越大的喷出的线条越粗,表面越是粗糙,这样的机器适合于大件表面要求不高的找印对象,比如万科对外宣称的打印房屋的打印机,越小的喷出的线条越细,打印的东西看起来就越精细。

当然其它软/硬件及所用耗材也会影响到打印的精度,如控制芯片的程序甚至电路,阀门,导轨,所用材质等等。

问题三:成形时间会影响3D打印模型的精度吗?

每层的成形时间与填充速度、该层的面积大小、形状的复杂度有关。若层面积小,形状简单,填充速度快,则该层成型的时间就短。相反,时间就长。

过快的成型会影响打印效果,在3D打印时,控制好每层的成形时间,才能获得精度较高的成形件。

问题四:3D打印时的速度和精度之间存在什么联系?

在3D打印领域,精度和速度往往背道而驰,形成了一个3D打印机领域的使用习惯:当人们需要精度高的3D打印物体时,花的时间会很长;当花的时间短时,需要把打印的精度调低。

问题五:3d打印精度不高的问题如何解决?

(1) 材料收缩。材料在3D打印过程中经过固体—液体 —固体 2次相变。当材料凝固成形时 ,由材料收缩而产生的应力应变将影响成形件精度。若成形过程中的材料确定 ,该种误差可通过在目前的数据处理软件中 ,设定 x, y, z这 3个方向上的“ 收缩补偿因子 ” 进行尺寸补偿来消除。

(2) 喷头温度和成形室温度。喷头温度决定了材料的粘结性能、 堆积性能、 丝材流量以及挤出丝宽度 ,既不可太低 ,使材料粘度加大 ,挤丝速度变慢 ,也不可太高 ,使材料偏向于液态 ,粘性系数变小 ,流动性强 ,挤出过快 ,无法形成可精确控制的丝。喷头温度的设定应根据丝材的性质在一定范围内选择 ,以保证挤出的丝呈熔融流动状态。成形室的温度会影响到成形件的热应力大小 ,温度过高 ,虽然有助于减少热应力 ,但零件表面易起皱;而温度太低,从喷嘴挤出的丝骤冷将使成形件热应力增加 ,易引起零件翘曲变形。实验证明 ,为了顺利成形 ,应该把成形室的温度设定为比挤出丝的温度低 1 ℃~2 ℃。一般成形室温度设定为 55 ℃。

(3) 分层厚度。是指在成形过程中每层切片截面的厚度。由于每层有一定厚度 ,会在成形后的实体表面产生台阶的现象 ,将直接影响成形后实体的尺寸误差和表面粗糙度。对3D打印工艺 ,这是一种原理性误差 ,要完全消除台阶是不可能的,只可能通过设定较小的分层厚度来减少台阶效应。

(4) 补偿量。是指零件实际加工轮廓线与理想轮廓线之间的距离值。该值的设定与挤出丝的直径有关 ,可以在分层切片数据处理软件直接设定。

(5) 挤出速度与填充速度及其交互作用。在与填充速度合理匹配范围内 ,随着挤出速度增大 ,挤出丝的截面宽度逐渐增加 ,当挤出速度增大到一定值挤出的丝粘附于喷嘴外圆锥面 ,就不能正常加工填充速度比挤出速度快 ,则材料填充不足 ,出现断丝现象 ,难以成形。相反 ,填充速度比挤出速度慢 ,熔丝堆积在喷头上 ,使成形面材料分布不均匀 ,表面会有疙瘩 ,影响造型质量。因此 ,填充速度与挤出速度之间应在一个合理的范围内匹配,应满足vj / vt = [ a1 , a2 ] (式中: a1 为出现断丝现象的临界值; a2 为出现粘附现象的临界值; vj为挤出速度; vt为填充速度。

(6) 成形时间。每层的成形时间与填充速度该层的面积大小及形状的复杂度有关。若层面积小 ,形状简单 ,填充速度快 ,则该层成形的时间就短相反 ,时间就长。在加工时 ,控制好每层的成形时间 ,才能获得精度较高的成形件。

(7) 开启和关闭延时。即丝材堆积的起停效应 ,主要是以丝材堆积截面的变化体现出来 ,这种堆积截面的不一致容易造成丝材堆积平面的不平整出现空洞等质量缺陷。而“拉丝 ” 现象会影响到原型的表面光顺和填充层层内丝材堆积面的平整性它的根本解决需要出丝速度能够实时地藕合跟踪扫描速度 ,针对扫描速度的变化作出相应的调整 ,以使丝材堆积平稳可靠 ,提高丝材的堆积质量。

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