Продвинутые настройки 3D-печати

В большинстве случаев 3D-печать происходит так: загружаем STL-файл в слайсер, выбираем профиль печати и затем нажимаем на кнопку «Slice». Тем не менее часто возникают ситуации, когда печать идет не по плану, хотя кажется, что так не должно быть — все верно и ничего не должно ломаться. Именно для таких ситуаций необходимы продвинутые настройки слайсера, которые позволят усовершенствовать процесс 3D-печати.

В данном руководстве мы рассмотрим продвинутые настройки печати для двух слайсеров: Cura и PrusaSlicer.

Активация

Процесс активации продвинутых настроек довольно несложен и для этого нужно выполнить всего несколько действий.

Cura

В настройках принтера (рис.1) необходимо нажать на гамбургер и выбрать «Expert».

1.jpg

Рис.1 Активация режима эксперта в Cura

PrusaSlicer

В PrusaSlicer в панели справа нажать на кнопку «Expert» (рис.2).

2.jpg

Рис.2 Активация режима эксперта в PrusaSlicer

Настройки

И в Cura и в PrusaSlicer открывается большое число разнообразных настроек слайсера. Но в этом руководстве будут рассмотрены основные и самые «ходовые» продвинутые настройки, которые позволят улучшить опыт работы с 3D-принтером.

Ironing

Активация в PrusaSlicer: Print settings — Infill — Ironing — Enable Ironing.

Активация в Cura: Top/Bottom — Enable Ironing.

Ironing — это отличная опция слайсера, придающая деталям более эстетичный вид (рис.3). «Ironing» означает сглаживание и работает по похожему принципу: когда последний слой детали напечатан, экструдер проходит по детали еще раз, выдавливая крайне малое количество материала на последний слой. В результате все желобки заполняются, а все неровности (торчащие волоски и капельки) сглаживаются.

«Ironing» стоит применять в тех случаях, когда важен эстетичный вид модели и есть дополнительное время на печать. Рекомендуется применять «Ironing» на тех моделях, где есть обширные плоские горизонтальные поверхности: коробки, бейджи, логотипы, и т.п. В ином случае эффект будет не замечен. «Ironing» отлично работает с PLA- и ASA-пластиком, неплохо — с PETG и FLEX.

NOTE


Возможно налипание PETG- и FLEX-пластика на экструдер при использовании «Ironing».


Ускорение печати

Активация в PrusaSlicer: Print Settings — Reducing printing time.

PrusaSlicer обладает настройкой, значительно ускоряющей процесс печати без серьезного ущерба качеству печати.

Combine Infill

Эта настройка позволяет напечатать несколько тонких слоев контура и затем залить их одним слоем внутреннего заполнения (рис.4). Так, возможно напечатать 3 тонких слоя по 0.1 мм и залить 1 слоем в 0.3 мм.

prusa.png

Рис.4 Работа функции Combine Infill: серый — заполнение, зеленый — периметр.

Only infill where needed

При активации этой настройки заполнение печатается не внутри всей модели, а только там, где слайсер с помощью алгоритмов определит необходимые для заполнение места (рис.5).

3.jpg

Рис.5 Функция Only infill where needed.


Cura также может предложить настройку для ускорения печати — вариативную толщину слоя модели (рис.6). Таким образом, толщина слоя будет минимальной в изгибах и максимальной в более прямых местах. В результате время печати существенно сокращается, незначительно влияя на эстетический вид модели.

4.jpg

Рис.6 G-code модели с вариативной высотой слоя.

Активация в Cura: Во вкладке Experimental поставить галочку на Use Adaptive Layers.

Увеличение прочности

Активация в PrusaSlicer: Print settings — Layers and Perimeters — Quality — Extra perimeters if needed.

При 3D-печати данный параметр также использует вариативное заполнение. Extra perimeters — параметр, который добавляет еще один периметр на слой, где есть слабые места, аналитически определенные слайсером. Таким образом появляется возможность укрепить модель только там, где это критически необходимо (рис.7).

8.jpg

Рис.7 Слайсер создал дополнительные слои, которые окрашены в жёлтый цвет.

Ширина экструзии

Активация в PrusaSlicer: Print settings — Advanced — Extrusion Width.

Активация в Cura: Quality — Line Width

Примечательно, что помимо толщины слоя, можно изменять и его ширину. Вариативность ширины слоя тоже приводит к определенным результатам при 3D-печати (рис.8). На канале CNC Kitchen полностью разбирается, как влияет ширина экструзии на прочность модели. Кратко: чем шире экструзия, тем более прочной будет готовая модель. Максимальная ширина экструзии в первую очередь зависит от диаметра сопла.

5.jpg

Рис.8 Сравнение моделей с разной шириной экструзии.

Охлаждение

Активация в PrusaSlicer: Filament settings — Cooling — Fan Settings.

Активация в Cura: Cooling.

Данный параметр влияет не просто на охлаждение модели, но и на ее прочность и эстетические качества. Меньшее значение параметра охлаждения даст большую прочность модели, но тогда пострадает эстетическая сторона (рис.9).

6.jpg

Рис.9 Сравнение полного охлаждения (слева) и частичного охлаждения (справа).

Однако это не значит, что все пластики можно печатать при нулевом охлаждении, в итоге получая прочную модель. Как правило, с нулевым охлаждением можно (иногда нужно) печатать только FLEX и Rubber. Для PETG-пластика данный параметр не стоит ставить ниже 40%, а для PLA — не меньше 80%. PLA-пластик, наоборот, становится лучше при интенсивном охлаждении, поэтому рекомендуем охлаждать его в полную меру (100%).

Экспериментальные настройки

В Cura существует отдельная секция экспериментальных настроек, которая может привести к интересным результатам при печати.

Enable draft shield

Этот параметр создает тонкую стенку вокруг модели (рис.10), благодаря чему теплый воздух не выходит за ее пределы до конца печати. Подобная настройка будет полезна при печати хрупкими материалами, деформирующимися при малейшей смене температуры и маленьком сквозняке.

7.jpg

Рис.10 Draft Shield вокруг модели.

Итог

PrusaSlicer и Cura достаточно индивидуальны и имеют несколько собственных продвинутых настроек. Удобно, что оба слайсера подходят для любого принтера. Перечисленные в статье настройки не являются единственными доступными продвинутыми настройками печати; однако в этом руководстве мы рассказали о самых важных и чаще всего используемых параметрах слайсера. Сегодня 3D-печать — бурно развивающаяся отрасль, в результате чего с каждым днем появляется все больше продвинутых настроек для печати. Отличным примером является параметр «Ironing», введенный в 2016 году и получивший повсеместное распространение в три года назад. Мы рекомендуем пользоваться такими «необычными» настройками и экспериментировать с ними для достижения практически идеальной печати модели. Это руководство было создано как раз для того, чтобы приоткрыть завесу в мир продвинутой 3D-печати!


Фонд «Beyond Curriculum» публикует цикл материалов в рамках проекта «Beyond Robotics» при поддержке государственно-частного партнёрства «Шеврон» и Посольства США в Казахстане.