Фотополимерная печать (обмен опытом, вопросы)

[Kaktus]

Фотополимерная печать становится все доступнее и популярнее, а следовательно входящих на этот путь становится все больше. Поэтому полагаю, будет полезным собрать в одном месте базовую информацию по этому вопросу. Всё, что что будет сказано мною, является личным опытом, и не претендует на истину в последней инстанции, т.к. я сам по сути новичок в этом деле
ИНСТРУМЕНТЫ И РАСХОДНИКИ.
При приобретении фотополимерного принтера, имеет смысл сразу озаботиться приобретением полезных, а порою и необходимых инструментов и расходников.
1. Спирт (много спирта). Наиболее популярен изопропиловый, но этиловый и даже "головы" от самогоноварения вполне работают. Как альтернатива - использовать специализированные ПАВ (например: https://hardlight.info/cat_accesories/t ... hl-cleaner. Существуют также водорастворимые фотополимеры, но лично я не имел опыта работы с ними + встречаются сообщения о том, что они склонны к микрорастрескиванию.
2. Безворсовые салфетки.
3. Фильтр-воронка 125 микрон. Если есть хоть малейшее подозрение, что в ванне присутствуют остатки предыдущей модели - фильтровать. Это может спасти экран.
4. Силиконовый (резиновый) шпатель. FEP пленка достаточно легко царапается, поэтому есть смысл все движения в ванне проводить шпателем. Салфетки сравнительно быстро оставят кучу микроцарапин на пленке.
Иногда по завершении печати, вместо чудесной модели можно обнаружить безобразную кляксу на пленке - в таком случае лучше попытаться отделить ее надавливая пальцем снизу пленки (попытка поддеть ее, может привести к порче пленки).
Если возникает необходимость в полной очистке ванны, то лично я наливаю в нее немного спирта и прохожу мягкой кистью (кстати, тоже есть смысл обзавестись).
5. Емкости для операций с фотополимером/спиртом. По-хорошему должны быть герметичными, прозрачными и не хрупкими. Лучшее, что я нашел, это "емкости для смешивания краски". Так же в них очень удобно промывать модели, если не удалось побороть жабу на приобретение ультразвуковой мойки или Wash&Cure устройства.
6. Источник УФ для дозасветки. Есть несколько вариантов: специализированные устройства(Wash&Cure и т.д.); лампа для ногтей; самодельное устройство; солнечный свет. Лично я пользуюсь лампой для ногтей(у супруги отжал) и по возможности солнечным светом(нестабильный источник). При выборе лампы, следует обратить внимание на наличие кроме светодиодов люминесцентной лампы, и наличие возможности "бесконечной засветки" - т.е. отключения таймера. В моей такой функции нет, но есть датчик присутствия, и я выкручиваюсь ставя что-либо пред ним.
7. Шпатель для отделения деталей от стола обычно в комплекте, единственно рекомендую заточить его.
8. FEP пленка. Китайские обычно посредственного качества. Есть смысл сразу закупиться либо у Хардлайт(получше), либо у "Пластполимер"(тоже норм, но мне показалась чуть похуже). Я использую толщиной 125 микрон.
9. Средства индивидуальной защиты. Перчатки нитриловые, очки защитные, респираторы/противогазы, костюмы защитные - кто на сколько загоняется. Фотополимер - не самое безопасное вещество, и есть смысл соблюдать осторожность при работе с ним. Настоятельно рекомендуется использование защитных очков при работе с полимером - глаза надо беречь. Так же их следует беречь от ультрафиолета. Респиратор нужен с патроном типа А, а не китайские поделки с активированным углем. Лично я попробовал работать в перчатках... и забил - руками удобнее Но другим этого советовать не могу.
10. Фотополимер и пигменты. С фотополимером думаю и так все понятно, а вот на пигментах хочется заострить внимание. Вещь не необходимая, но порою полезная. Лично я использую не для декоративных целей (т.к. техничка или черная или какая получится, а художка красится обычно) а для изменения свойств фотополимера. В общем случае добавление белого пигмента уменьшает паразитную засветку по Z, но увеличивает по XY, а красный, желтый и черный уменьшают паразитную засветку по XY. У меня обычно в результате колеровок получается коричневый разных оттенков и насыщенности Я пользуюсь пигментами от Хардлайт(рекомендую почитать весь блог автора): https://3dtoday.ru/blogs/winso/raduzhnye-polimery

[Kaktus]

Подбор времени засветки.
Время засветки слоя - пожалуй ключевой параметр качественной печати. При малом времени засветки не будут пропечатываться мелкие элементы(при сверх малом расслаиваться деталь), а при большом заплывать отверстия.
Работа с оптимальным временем засветки позволяет так же использовать поддержки с минимально необходимым пятном контакта, что вкупе с использованием сферической формы точки контакта позволяет удалять поддержки как корку с абхазcкого мандарина без последствий для модели
Полагаю, имеет смысл определять оптимальное время засветки для каждого конкретного фотополимера (даже разных цветов одного производителя) и толщины слоя.
Чтобы это сделать, следует напечатать тестовую модель(модели). Обладателям Эникубиков и Хардлайтов повезло в этом отношении больше - у них есть специализированные тесты, позволяющие напечатать несколько тестовых моделей с разным временем засветки. Для тех, кому повезло меньше, рекомендую этот тест: https://www.youtube.com/watch?v=r9GwPEJ8Lq8
Использовать для этой цели кубики/мегаполисы считаю нерациональным - они гораздо дольше печатаются и больше о общем качестве печати кмк.
Так же существуют "нижние слои" призванные обеспечить достаточную адгезию детали к платформе.

[Kaktus]

Расположение модели, поддержки, присоски и т.д.
На расположение модели относительно платформы влияют несколько факторов, и зачастую они противоречат друг другу:
1. Какая часть модели нам нужна в максимальном качестве/точности, а какой частью мы можем пожертвовать для контакта с поддержками;
2. Минимизация поверхностей требующих поддержек, особенно горизонтальных;
3. Минимизация наличия присосок.
Теперь по пунктам.
1. С качеством и жертвами полагаю все и так очевидно, а вот о точности хотелось бы уточнить. Максимальная точность получается соосно оси Z, поэтому наиболее критичные к точности части модели следует располагать соответственно. Т.е. если нам нужен максимально точный цилиндр, то есть смысл расположить его стоя на платформе.
2. Чем меньше поддержек, тем меньше дефектов от них придется устранять. Горизонтальные поверхности на поддержках всегда будут страшными.
3. Присоски... В моем понимании, это ситуация, при которой за счет наличия полостей или больших площадей контакта детали с пленкой, значительно увеличивается сила отрыва детали от пленки. Чревато отрывом детали от поддержек/платформы, а так же дефектами в виде полос по оси Z в районе присосок.
В случае с полостями помогает организация дренажных отверстий. В случае больших площадей - расположение их под углом к платформе. По феншую следует присосок избегать, но если у вас качественная пленка, порядок с адгезией детали к платформе, достаточное количество поддержек и непреодолимое желание замутить присоску... то никто вам не может помешать это сделать
Пример присоски:

Имеем вот такую детальку:

Если печатать плашмя, то это одна большая присоска. По фен-шую следует печатать ее под углом, к тому же такое расположение позволяет сделать слои менее заметными:

Но соблазн получить максимально точную окружность, исключить возню с поддержками и сэкономить пять часов времени и немного фотополимера слишком велик... А при толщине слоя 20 микрон слои и при горизонтальном расположении практически незаметны. Печатаем плашмя... И ничего страшного не случилось Добавлю, что не стоит сильно опасаться печати от платформы без поддержек - зачастую это единственный способ напечатать точную и красивую деталь. Познавательная ссылка(рекомендую почитать весь блог автора): https://3dtoday.ru/blogs/pl32/o-praviln ... m-printere

Вывод: если есть возможность избежать присоски - то лучше это сделать, ну а если нет - то можно рискнуть
Поддержки.
Теоретическая часть: https://www.chitubox.com/en/support/how ... e/supports
Основным отличием поддержек в LCD технологии от FDM технологии является присутствие сил отрыва в первом случае. Таким образом, поддержки в LCD кроме собственно поддержки островов, навесов и мостов выполняют так же и функцию удержания детали/части детали. Из личного опыта, лучше переборщить с поддержками, чем отковыривать останки модели от пленки.
Я пользуюсь слайсером Chitubox, поэтому рассуждения будут применены к нему. Для мелких моделей я использую легкие поддержки, для крупных средние. Тяжелые пока не доводилось.
К дефолтным настройкам я добавляю подошву во вкладке "плот" (мне удобно, когда деталь является одним целым с поддержками в процессе постобработки) и выставляю толщину и высоту плота равными (не вполне мне ясно, зачем разработчики сделали по дефолту по сути присоску).
Так же во вкладке "верх" меняю формы точки контакта на сферу - мне проще удалить лишнее в точке контакта, чем заделывать раковину.
Предлагаю разобрать процесс добавления поддержек на примере милой свинки.
Первым делом позиционируем модель. Я решил пожертвовать областью под хвостом, при этом пара мелких усов будут печататься в наилучших условиях. Для экономии фотополимера и показательного создания присоски делаем модель пустотелой (толщину стенки я выбрал 2мм):

Дренажное отверстие размещаем в низшей точке присоски - в нашем случае оно будет символизировать пукан Диаметр я обычно выбираю 2мм - при небольших деталях этого достаточно для устранения вакуума в присоске, при этом ответную часть я обычно не сохраняю - вставляю зубочистку в роли чопа.

Затем генерируем поддержки в автоматическом режиме - это будет базовая структура. Настоятельно не рекомендую полагаться на автоматически созданные поддержки - алгоритмы генерации пока несовершенны:

Поэтому придется поработать ручками. Критически важные места - острова на ранних слоях. От надежности их крепления будет зависеть счастливый исход печати, поэтому укрепляем их. Сначала хвост:

Затем пукан (до и после):

Так же я добавил поддержки под передние копыта - чтобы перенести на них часть сил отрыва:

Пробку от задницы тоже снабдил поддержками(предварительно повернув наружней частью вверх), и отправил на общий плот(ради компактности):

Нарезаем модель. На этом этапе можно воспользоваться функцией "показать изолированные слои островов" чтобы убедиться, что не осталось незакрепленных островов. Здесь хочется сделать ремарку.
Случаются ситуации, когда мелкий островок появляется в непосредственной близости от материка, и следующим слоем хорошо соединяется с ним. Если оставить его без поддержки, то при появлении он останется на пленке, но последующим слоем будет присоединен на место. В этом месте может появится мелкий дефект в виде полосы. Но если островок укрепить поддержкой, то дефект от нее может быть гораздо больше. Поэтому в таких ситуациях следует прикинуть что оптимальнее.
Интереса ради нарезал хрюшу с параметрами для Фотона Моно и Оранжа 30. В первом случае время засветки 2с, во втором 13с, при этом расчетное время печати не отличается в шесть раз ). Но это тема для отдельной беседы.

Результат:

Файлы примеров:

Example.zip

(9.47 МБ) 210 скачиваний

Полезный видос: https://www.youtube.com/watch?v=sBAlZwZtiEQ&t=1051s

[Kaktus]

Наиболее частые проблемы.
Если вы откалибровали стол по инструкции; воспользовались дефолтными настройками вашего принтера в слайсере; тщательно перемешали фотополимер перед печатью; подобрали оптимальное время засветки слоя напечатав тестовую модель; осознанно разместили модель; исключили или минимизировали влияние присосок; укрепили уязвимые места поддержками, то вероятность получить на выходе готовую деталь очень высока.
Пожалуй, проблемы могут возникнуть лишь с адгезией к платформе, в таком случае стоит откалибровать платформу еще раз и увеличить время засветки первых слоев. Лично я протираю спиртом рабочую часть платформы перед каждой печатью. Так-же есть смысл проверить рабочую плоскость платформы на отсутствие впадин/бугров. Вот рекомендации от Читу на этот счет: https://www.chitubox.com/en/article/sup ... e/print/31
Здесь с бОльшим знанием вопроса описаны возможные проблемы: https://3dtoday.ru/blogs/harz-labs/samy ... -harz-labs

[Kaktus]

Полезные ссылки.

[Kaktus]

Постобработка.
После печати деталь следует подвергнуть постобработке: промыть от остатков смолы; удалить поддержки; дозасветить; прожарить(опционально).
Теперь по порядку.
Для начала следует удалить с модели остатки фотополимера. Для этого модель промывают в спирте/ПАВ/воде(для водорастворимых). Лично я мою сначала в "грязном" спирте, а затем начисто.
Самый доступный способ - побултыхать модель некоторое время в спирте/моющем средстве. Я использую две банки для замешивания автоэмалей и изопропиловый спирт(Шелл). Болтаю примерно 10/20 сек. в каждой банке. Самый существенный минус для меня - если моешь таким способом несколько моделей, то от столкновений друг с другом на них могут появляться царапины. От этого порою подгорает.
Поддержки удаляю после мойки в "грязном" спирте. Почти в любом случае есть смысл удалять поддержки до дозасветки - на этом этапе они мягкие, и отделяются вручную одним движением(у меня по крайней мере).
Другими способами я не пользовался, но как я понимаю мойка в Wash&Cure дает тот же результат, но за несколько большее время(но зато процесс типа автоматизирован), плюс можно загрузить сразу много моделек. Похоже, самый лучший результат можно получить при использовании ультразвуковой мойки. Но меня и так все устраивает).
После промывки я продуваю модель.
Дозасветка. После печати фотополимер не полностью отвержден, поэтому следует дозасветить модель. Есть Wash&Cure, есть специализированные устройства за много денег, и есть лампы для ногтей. Если руки из плеч и большие объемы, то можно самому смастерить бокс.
На мой взгляд, для любительского использования лампы для ногтей вполне достаточно, главное не дешевить при выборе. Можно скрафтить бокс под нее, и будет вообще круть:) Я дозасвечиваю примерно 20 мин с каждой стороны.
Если есть желание повысить жесткость, прочность, и хрупкость детали, то можно подвергнуть ее термообработке. Подробнее здесь: https://3dtoday.ru/blogs/pl32/opyty-po- ... topolimera
Следы от поддержек я удаляю наждачкой различной зернистости. Если имеется раковина, то помогает капля фотополимера с последующей дозасветкой (удобно использовать УФ указку/фонарик).

[Kaktus]

Тюнинг.
Простор для тюнинга в фотополимерной печати не так широк как в ФДМ (конструкция проще, прошивки обычно закрытые), но в зависимости от модели принтера можно слегка улучшить эргономику и функционал. В зависимости от конструкции принтера и наличия ФДМ аппарата, можно напечатать следующие улучшалки:
Кронштейн для установки платформы под углом - позволяет уменьшить количество фотополимера после печати на модели и столе;
Крышка на ванну - может помочь защитить фотополимер от попадания заблудших лучей УФ;
Если не предусмотренна мерная шкала, то можно скрафтить;
Ручки на колпак - клеются на двухсторонний скотч, добавляют удобства при движениях с колпаком:

Handle.zip

(264.54 КБ) 209 скачиваний

Крышку на дисплей - у Оранжевого отсутствует регулировка подсветки, а порою приходится печатать в ночи, так вот таким образом я отключаю подсветку дисплея).
В планах поставить понижайку на вентилятор - гудит как самолет).
Ну и так выглядит отдел фотополимерной печати у меня:

Спойлер

[AHTOH]

Вот интересно. Попадалось в сети, что для улучшения адгезии к платформе, её проходят грубой шкуркой. Имеет место такое быть, или не стоит поганить?

[Kaktus]

AHTOH, поганить не стоит. Лучший способ повысить адгезию к платформе - откалибровать эту самую платформу и увеличить время засветки первых слоев.

[AHTOH]

Kaktus, калибровал по инструкции, бумажкой из комплекта принтера, адгезия не удовлетворительная. В таком случае, мне стоит увеличивать засветку первых слоёв. Ночью попробовал напечатать, часть основания поддержек всё-таки отслоилась, но модель напечаталась правильно.

З.ы. ещё раз спасибо за развёрнутую и подробную инструкцию

[AHTOH]

Спойлер Небольшой офтоп: это не свинка, это кот :)

[Kaktus]

AHTOH, жирненький как свинка

[AHTOH]

жирненький как свинка

У меня кошка такая же, как этот кот

[AHTOH]

Естественно упустил момент и умудрился засветить солнцем часть смолы к ванночке. Чем её можно удалить/растворить? На просторах интернета встречается только про эпоксидку, про фотополимерную ничего нет(( От плёнки в общем то легко отошло, а вот корыто ни в какую не хочет очищаться.

[Kaktus]

AHTOH, если хорошо засветилось, то только механическим путем.
Незащищенный фотополимер и при исскуственном освещении начинает полимеризоваться.