В современных квадриках используется большое количество напечатанных деталей, в основном из TPU-пластика. Идея этой заметки возникла всего из-за одного вопроса - возможна ли 3D-печать из мягкого TPU-пластика на принтере с боуденом? Ответ - еще как! Нужно лишь выполнить ряд условий для получения нормального качества.
Как правило, для печати TPU-пластиком и прочими мягкими пластиками используется вариант 3D-принтера с директ-экструдером. Это вариант, где экструдер расположен непосредственно на печатающей голове принтера и пластик подается практически прямо в горячее сопло. Это дает более точное управление подачей мягкого материала. Но многие принтеры имеют раздельную систему, где пластик подается от экструдера к печатающей голове через тефлоновую трубку - боуден.
При подаче мягкого пластика через боуден получается так, что пластик может сминаться внутри длинной трубки, а если еще и экструдер только с одной подающей шестерней, то пластик будет просто раздавлен на входе и начнет проскальзывать при подаче! Так же, если между подающей шестерней и входом в боуден есть значительный промежуток, пластик будет заминаться и в этом месте.
Для печати с боуденом надо выполнить ряд модификаций принтера. Во первых, необходимо использовать тефлоновый боуден с внутренним диаметром 1.9мм, если используется TPU-пластик диаметром 1.75мм. Это позволит избежать сминания пластика внутри тефлоновой трубки. Во вторых, боуден должен быть минимально возможной длины. И в третьих, принтер должен быть переоборудован на подачу пластика BMG-экструдером или подобным, чтобы пластик подавался непосредственно в узкий канал между двумя шестеренками, чтобы избежать его сминания в этом месте.
Если механические условия соблюдены, остается только задать правильные параметры печати. Для TPU-пластика рекомендованная температура сопла составляет 215-220 градусов. При более высокой температуре пластик не успевает остывать и печать получается неаккуратной. TPU-пластик легко прилипает к чистому столу, если разогреть его до 60 градусов. Но бывают большие по площади детали, которые все же умудряются отлипнуть от стола, хотя пластик и имеет минимальную усадку. В этих случаях помогает тонкий слой клея "Каляка-маляка" - признанного фаворита для обработки стола в 3D-печати.
TPU-пластик очень текучий, имеет прекрасную межслойную адгезию. За время нагревания сопла перед печатью, значительная часть пластика вытекает. Следует увеличить до 8-12 циклов отрисовку юбки перед началом печати, чтобы поток пластика выровнялся. Так же, следует задать довольно большое значение ретракта, порядка 7-8 миллиметров, и на небольшой скорости 25мм/c. Это не избавит окончательно от соплей, но сведет их к минимуму.
Скорость печати не стоит поднимать выше 10мм/c. Оптимально - 7.5мм/c. Да, это медленно. Заливку можно поднять до 10мм/c, а на печати поддержки можно увеличить до 20мм/c - там качество не обязательно.
Важный момент - пластик должен подаваться в экструдер без усилия! Ну то есть совсем. Если пластик в катушке и экструдер, вытягивая пластик, проворачивает тяжелую катушку - это не очень хорошо. В этом случает пластик поступает в боуден уже слегка вытянутым и на выходе из сопла мы получаем недоэкструзию:)
Обдув детали обязателен на 100%, кроме первого слоя! Чтобы на малых площадях печати пластик успевал остывать, надо предусмотреть дополнительную отрисовку поддержек или иных деталей, чтобы сопло могло уйти из рабочей зоны на некоторое время. Обязательно формируйте поддержку для вытянутых свисающих частей детали! TPU-пластик в подогретом состоянии как желе и проход сопла, укладывающего следующий слой, легко смещает напечатанное ранее.
Отступ поддержки по вертикали следует задавать минимум в два слоя сверху и снизу, и минимум на диаметр сопла по горизонтали. Для сопла 0.4мм я задаю отступ 0.45мм по горизонтали. А для слоя 0.1мм (люблю высокое качество печати) по вертикали задаю отступ 0.2мм. Поддержка очень сложно отделяется, без модельного ножика не обойтись. С другой стороны, если увеличить расстояние по вертикали между поддержкой и деталью, нижняя часть детали будет заметно рыхлой.
Чтобы убрать мелкие волоски пластика и придать детали законченный вид, можно немного обработать ее горячим воздухом. Паяльный фен, выставленный на температуру 270-280 градусов - самое оно, только не надо перегревать!
Вот и все, что надо знать для печати TPU-пластиком на боудене. Задача вполне решаемая, просто надо понимать, как это происходит. Удачной печати!
