3d print

راهنمای آموزشی دقت ابعاد پرینتر سه بعدی متریال فیلامنت

Rating: 5.0/5. From 3 votes. Show votes.
Please wait...

در قسمت قبلی «مقاله دقت ابعاد» یا «Dimensional Accuracy» یا تلورانس «Tolerance» را در تمامی تکنیهای چاپ سه بعدی به طور خلاصه مورد بررسی قرار دادیم.  اکنون در این مقاله، میخواهیم به طور مشخص درباره اندازه و درصد خطای چاپ قطعات در پرینترهای سه بعدی FDM صحبت کنیم.

آیا میدانید دقت ابعاد چاپگرتان تا چه حد مناسب است؟ و چگونه می توانید آن را بهبود ببخشید؟

دقت ابعاد یا درصد خطای پرینت چیست؟

اما برای شروع، چرا دقت ابعاد مهم است؟

در واقع، برای بسیاری از مدلها این امر چندان اهمیتی ندارد؛ اگر تنها هدف شما از پرینت یک مدل، سرگرمی یا تزئینات باشد؛ معمولا نیازی نیست که ابزار کولیس را بردارید و نانومترها را اندازه بگیرید!

با این وجود، اگر قطعه ای را پرینت می کنید که باید با سخت افزارهای دیگری سازگار باشد یا برای کارهای فنی مهندسی است و بحث خدمات پرینت سه بعدی برای مشتری شما مطرح میشود؛ «دقت ابعاد» اهمیت خود را نشان می دهد.

در این مقاله، مراحلی را بررسی می کنیم که با انجام آنها دقت ابعاد پرینتر3بعدی شما بهبود می یابد. پس شروع کنیم.

1- دقت پرینتر سه بعدی را چک کنید:

مدل3بعدی

پیش از این که کار را با دستگاه خود شروع کنید، بهتر است بفهمید که دقت پرینتر شما در چاپ چقدر است. تعداد زیادی مدل سه بعدی آزمایشی رایگان برای این کار وجود دارد :

  • Calibration Cubes (مکعب تست کالیبراسیون محورها)
  • Calibration Cat (کالی کت یا گربه کالیبراسیون): یکی از معروفترین مدلها برای بررسی تمامی  فاکتورهای پرینت
  • Printer Shootout Models: مجموعه ای از مدلهای سه بعدی در حجمهای هندسی متفاوت

نکته: کالیبره بودن چاپگر سه بعدی تاثیر مستقیمی در مبحث دقت ابعاد دارد.

2- واحدهای اندازه گیری کار را بررسی کنید:

slicer3d

پیش از هر چیز، مطمئن شوید که با واحدهای اندازه گیری صحیحی در تنظیمات کار می کنید. اگر مدل سه بعدیتان از یک واحد و اسلایسر شما از واحد دیگری استفاده کند، مشخصا دچار مشکلاتی خواهید شد.

پس حتما اطمینان حاصل کنید که کل فرآیند با یک واحد اندازه گیری یکسان انجام شود و سپس به مرحله بعد بروید.

3- کشیدگی تسمه ها:

فنر تسمه

سپس، تسمه های پرینتر را بررسی کنید. هم شل بودن و هم تنگی بیش از حد می تواند باعث اشتباه در دقت ابعاد پرینت شود.

تقریبا هر پرینتری از کشیدگی متفاوتی برای تسمه ها برخوردار است. نسبت به نوع پرینترتان تسمه ها را سفت کنید، تا وقتی که چرخدنده ها لیز نخورند و زمانی که به تسمه ها تلنگر میزنید، طنینی مانند گیتار داشته باشند (برای چاپگرهای سه بعدی ایرانی با شرکت سازنده مشورت کنید).

اگر با سفت کردن تسمه ها مشکل دارید، میتوانید مدل سه بعدی belt tensioner را دانلود و پرینت کرده و سنجش را با آن به راحتی انجام دهید. فنر گیره لباس هم برای این کار بسیار مناسب است.

4- محورهای حرکتی را بررسی کنید:

بال اسکرو

واحدهای اندازه گیری صحیح؟ بررسی شد! کشیدگی تسمه ها؟ بررسی شد!

linear rods, rails, screws

اگر هنوز دچار مشکل عدم دقت ابعاد هستید، از صاف بودن میله های خطی، ریلها و پیچها (منظورمان سیستم حرکتی و نوع استاندارد محورهاست) مطمئن شوید. اگر آنها خم شده باشند، دقت در حرکت غیرممکن می شود. قطعات خم شده را تعویض کرده و دوباره پرینت آزمایشی را انجام دهید.

کنتاکتشور

اگر همه قطعات کاملا صاف هستند، میله های خطی و پیچها را به آرامی روغن کاری کنید (با توجه به شرایط توصیه شده شرکت سازنده دستگاه از روغنهای روان کننده یا اسپرهای کنتاکتشور). کمی نرم شدن میتواند بسیار موثر باشد.

5- کاهش دمای پرینت و کم کردن نرخ جریان:

اکسترودر

حالا اگر دقت ابعاد خوبی دارید اما اگر همچنان میخواهید آن را بهتر کنید، دنبال حبابها و اکستروژنهای اضافه فیلامنت که از نازل خارج میشود، بگردید. این متریالهای اضافه پرینت میتواند روی دقت ابعاد تاثیر داشته باشد.

دمای پرینت را 5 درجه یا نرخ جریان (flow rate) را 5 درصد کاهش دهید. این کار را تا زمانی که اکستروژنهای اضافی ناپدید شوند، ادامه دهید. اما خیلی مراقب باشید، چون اگر دمای نازل یا نرخ جریان را بیش از حد کم کنید، احتمال دارد دچار مشکل کمبود اکستروژن و گرفتگی نازل شوید.

6- جبران در زمان طراحی:

cadfile

با این که انجام این مراحل باعث بهبود دقت ابعاد پرینت می شوند، نمی توانید انتظار دقت 100 درصد از پرینترتان داشته باشید. همیشه حداقل یک عدم دقت بسیار کوچک وجود دارد که استانداردی رسمی در تمامی تکنیکهای پرینت سه بعدی است.

اگر خودتان قطعه را برای پرینت طراحی می کنید، میتوانید این عدم دقت را در طراحی وارد کنید تا دستگاه پرینت را کاملا دقیق انجام دهد.

برای مثال، اگر پرینتر شما تنها با دقت 0.1 +/- میلیمتر کار می کند، سعی کنید سوراخ پیچ ها را 0.1 میلیمتر بیشتر در نظر بگیرید. جبران بی دقتی ابعاد پرینتر در طول فرآیند طراحی می تواند کار را برای شما بسیار ساده تر کند.

همچنین میتوانید مدل های دیگر طراحان را با تغییر مقیاس برای دستگاه خودتان تصحیح کنید. با این وجود، پیش از این که مقیاس را تغییر دهید، حواستان باشد که به هیچ ویژگی مهمی از مدل دست نزنید و همیشه تاییدیه نهایی را از مشتری بگیرید.

7- تنظیم Steps Per Unit در Firmware:

این آخرین راه حل موجود است. اگر پس از تنظیم کشیدگی تسمه ها و بررسی میله های خطی و ریل ها و پیچ ها همچنان دچار عدم دقت چشمگیر، یعنی بیشتر از 1 میلیمتر هستید، احتمالا firmware پرینتر شما دارای خطا در تنظیم    Steps Per Unit یا «گام ها در هر واحد» برای موتور محورها (stepper motor) است.

خیلی سریع به دنبال این راه حل نروید. در اکثر موارد، به خصوص پرینترهای سه بعدی تازه خریداری شده، گام های هر میلیمتر به خوبی تنظیم شده اند. اگر درگیر مشکل عدم دقت ابعاد هستید و به این تنظیمات که از قبل دقیق هستند دست بزنید تنها مشکل را گسترده تر می کنید. شاید حتی عدم دقت را افزایش دهید.

نکته: این مرحله، مبحثی کاملا تخصصی بوده و اشتباه در انجام آن باعث صدمه به پرینتر میشود. همچنین قبل از دست زدن به تنظیمات firmware دستگاه، شرایط گارانتی شرکت سازنده را کاملا بررسی کنید.

برای تنظیم درست Steps Per Unit در firmware پرینترتان، به سراغ اندازه گیری ابعاد مکعب آزمایشی نروید؛ به جای آن، با دقت بسیار زیاد حرکت محورها را در زمانی که به آنها دستور حرکت یک فاصله مشخص داده شده را اندازه بگیرید:

  • متغیر e را به فاصله مورد انتظار، o را به فاصله مشاهده شده و s را به Steps Per Unit کنونی اختصاص دهید.
  • e را از مکعب اندازه بگیرید و s را در firmware پیدا کنید.
  • این فرمول را محاسبه کنید:

(e/o) * s

  • اندازه Steps Per Unit را در اسلایسر خود به این رقم جدید تغییر دهید
  • این کار را برای بقیه محور ها تکرار کنید

توجه: ممکن است مجبور شوید ارقام متفاوتی را برای «گام ها در هر واحد» هر موتور اختصاص دهید، هرچند همه موتورها از یک نوع باشند. «گام ها در واحد» هر محور را بر اساس ابعادی که با همان محور اندازه گرفته اید تنظیم کنید.

انجام این تنظیمات در firmware پرینتر باید بهبود چشمگیری را در دقت ابعاد ایجاد کند. اگر میخواهید بیشتر در این مورد بدانید، می توانید مقاله ما در مورد کالیبراسیون پرینتر را مطالعه کنید.

نویسنده: مهرداد سینایی


دیدگاه خود را بنویسید:

نظرات پس از بررسی مدیر سایت تایید میشود

17 − شانزده =