De säger att 3D-utskrift är enkelt. Se bara att det första lagret försvinner framgångsrikt, så kommer skrivaren att hantera resten. Det är lättare sagt än gjort, med tanke på hur de flesta nybörjare slutade med hobbyn efter att ha misslyckats med denna till synes enkla uppgift.
Lösningar på vidhäftningsproblem vid första lagret sträcker sig från limstift och hårsprayapplikationer till AI-trick och automatiska sängutjämningssonder. Men ingen av dessa kommer att fungera utan rätt 3D-utskriftsyta. Det är fullt möjligt att använda fel byggyta för ditt val av filament, så här är hur du väljer rätt.
Hur man väljer 3D-utskriftsytor
Innan vi lär oss hur du väljer rätt 3D-utskriftsyta för dina behov, låt oss ta upp några förutsättningar i början. Ingen byggyta kan hjälpa utskriftsvidhäftningen om din 3D-skrivares säng inte är jämn. Sängutjämning och första lagerkalibrering är nyckeln till framgångsrika 3D-utskrifter. Att ta reda på det borde vara ditt första tillvägagångssätt. Vår omfattande primer på 3D-utskrift har det täckt.
FDM 3D-utskriftskompatibla byggytor finns i svindlande varianter. Vissa byggytor fungerar bra med många vanliga filament, medan andra har utvecklats specifikt för vissa FDM-material som är svåra att skriva ut. Rätt val beror på ett antal faktorer, såsom vidhäftningsstyrka, enkel borttagning, högsta tillåtna bäddtemperatur och bottenskiktets finish.
Denna guide kommer att bryta ner de inneboende styrkorna och svagheterna hos de populära såväl som obskyra (men användbar) 3D-utskriftsytor och förklara vad som krävs för att välja rätt för din specifika 3D-utskrift behov.
1. Flytande glas
Glasskivor ger en nästan perfekt byggyta för 3D-utskrift. De är till sin natur platta och billiga, vilket gör dem idealiska för billiga 3D-skrivare med skeva sängar. En tjock glasskiva tar bort alla underliggande ytvågor hos även de mest hopplöst skeva sängar. Dessutom gör glasets låga värmeutvidgningskoefficient det ytterligare motståndskraftigt mot vridning. Det är betydligt billigare och lättare att uppnå perfekta första lagerresultat med denna byggyta.
Även om glas tar längre tid att värma upp till utskriftstemperatur, gör det det också mer motståndskraftigt mot temperaturfluktuationer - en fördel som förbättrar utskriftskonsistensen längs Z-axeln. Materialet kan också lätt motstå bäddtemperaturen på 120 °C (ungefär 250 °F) som garanteras av ABS-filament. Dess inneboende jämnhet ger också 3D-utskrifter en attraktiv glansig bottenyta.
Vad är haken då? Vidhäftningsstyrka är ett område där glaset inte matchar sina kamrater. Det är helt okej för det nybörjarvänliga PLA-tråden, men det kämpar för att hålla sig till ABS, ASA, nylon och andra specialiserade tekniska material. Det kan dock åtgärdas med vidhäftningshjälpmedel som PVA-limstift, hårspray, ABS-slam och Kapton/polyimidtejp. På den ljusa sidan gör glasets släta och icke-reaktiva karaktär det lättare att rengöra dessa vidhäftningshjälpmedel.
Den största bristen hos glas beror dock på dess oförmåga att böja sig. Detta gör det svårt att släppa utskrifter när de är klara. Faktum är att material som PETG och TPU fäster så bra på glas att de ofta tar bort bitar från byggytan vid borttagning. Trots alla dess fördelar är glas det absolut sämsta när det kommer till hur lätt det är att ta bort tryck.
2. Carborundum glas
Carborundum glas fartyg med vissa varianter av uppgraderingsvänlig Creality Ender-3 3D-skrivare. Denna byggyta anses i sin tur vara en uppgradering jämfört med vanliga floatglasskivor. Karborundumprefixet hänvisar till en tunn beläggning av kiselkarbid - en kemisk förening som efterliknar diamantens kristallina struktur, samtidigt som den innehåller dess hårdhet.
Hårdheten på själva materialet spelar inte så stor roll, eftersom vanligt glas är mycket hårt för 3D-utskriftsbehov. Att fylla den släta glasytan med en grov textur är dock själva poängen med karborundumbeläggningen. Detta löser den största bristen hos glas som byggytmaterial – lätt att ta bort tryck.
Den strukturerade finishen ökar också den totala kontaktytan. Detta förbättrar vidhäftningen samtidigt som det låter trycket släppa av sig självt när materialet svalnar. Carborundumglas har alla fördelar med en vanlig glasyta, men med förbättrad vidhäftning och enklare tryckborttagning.
3. Fjädrar stålplåt och tejp
Du är inte en riktig 3D-utskriftsentusiast förrän du har fått några ärr när du har tagit bort utskrifter från en glasbädd. Att skrapa envist fästa utskrifter från en styv byggyta är en potentiellt farlig affär. Att byta till en flexibel byggyta är det bästa sättet att stoppa dig själv från att oavsiktligt smörja din 3D-skrivare i blod. Och fjäderstålplåtar är utmärkta för detta ändamål.
Denna flexibla byggyta består av två delar: fjäderstålplåten och magnetisk klistermärke. Den senare går ovanpå själva 3D-skrivarbädden och fäster fjäderstålplåten vid den. Detta arrangemang gör att lakanet kan lyftas från sängen. Att släppa utskrifter är då en enkel fråga om att böja arket lätt. Detta gör att du också kan använda flera fjäderlakan med en enkelsäng, vilket är en gudagåva för produktiviteten.
På uppsidan är den tunna fjäderstålplåten en bra värmeledare. Den låga termiska massan hos järnarket förbättrar värmeöverföringen från den uppvärmda bädden till trycket. Men detta gör den också känslig för termiska fluktuationer. Därför är det viktigt att köra en PID-kalibreringsrutin för att säkerställa exakt kontroll över bäddtemperaturen. Underlåtenhet att göra det kommer att leda till ökad Z-banding i utskrifter.
När det gäller filamentkompatibilitet beror detta på det faktiska materialet som är ihopkopplat med fjäderstålplåten. Även om du kan skriva ut direkt på arket med vidhäftningshjälpmedel, såsom limstift och hårspray, kombineras det vanligtvis med antingen Kapton/polyimidtejp (bild ovan) eller blå målartejp. Den förra fäster bra på material som ABS, ASA och nylon, medan den senare är mer lämplig för PLA, PETG och TPU.
Medan Kapton-tejp är mer hållbar, kräver blå målartejp (bild nedan) periodiskt utbyte eftersom dess vidhäftningsegenskaper avtar med tiden. Målartejpen är också mer känslig för repor och mejsling från munstycket. Å andra sidan är Kapton-tejp en av få byggytor som är kompatibel med polykarbonatfilament.
4. PEI (polyeterimid)
PEI, eller polyeterimid, är en bärnstensfärgad termoplast som är nära besläktad med den mycket eftertraktade PEEK-teknikplasten. Precis som sin dyrare kusin har PEI en extremt hög glastemperatur. Detta gör den perfekt för uppvärmda sängar och högtemperaturtrådar som ABS.
PEI är känt för att fästa extremt bra till de flesta vanliga 3D-utskriftsfilament, såsom PLA, PETG, ABS, ASA och TPU. Faktum är att speciellt PETG och TPU riskerar att binda permanent till PEI-byggda ytor om det första lagret läggs ner för nära. I detta fall rekommenderas att använda hårspray eller limstift som släppmedel. Särskilt ABS- och ASA-tryck fäster extremt bra till PEI utan behov av några vidhäftningshjälpmedel.
PEI används nästan alltid i kombination med fjäderstålplåtar – antingen som en tunn limfilm eller som en ännu tunnare pulverbeläggning. Självhäftande filmer är billigare att tillverka, men de löper risk för delaminering, särskilt när de utsätts för starka vridningskrafter i samband med stora ABS- och ASA-tryck. Detta PEI-format är ändå populärt eftersom det är ett billigt och enkelt sätt att uppnå en jämn ytfinish.
Du hittar mer information om hur ABS och ASA är överlägsna PLA, och när de ska användas, i vår PLA vs ABS förklarar. Om du använder PLA, läs våra tips för hur man fixar att PLA inte fastnar på sängen.
Fjäderstålplåtar som bär ett tunt pulverlackerat PEI-skikt är det mest hållbara sättet att implementera PEI som byggyta. Den extremt tunna beläggningen kan inte delamineras, vilket gör den idealisk för användning med filament som älskar att skeva. Även om det är praktiskt taget omöjligt att uppnå en jämn finish med pulverlackerad PEI, förbättrar den strukturerade ytan ytterligare vidhäftningen samtidigt som de gör det möjligt för färdiga utskrifter att släppa sig själv när de svalnar.
5. Garolit
Garolit, även känd som G10, är handelsnamnet för fenolhartser förstärkta med glasfibrer. Materialet är ganska likt PCB-substrat och används ofta omväxlande av företagsamma 3D-utskriftsentusiaster. G10 råkar också bekvämt vara extremt mångsidig och billig.
Garolitbyggda ytor kan göras antingen flexibla eller styva genom att variera tjockleken på arket. Glasfiberförstärkningen ger den tillräckligt med styvhet och strukturell integritet för att användas utan behov av en fjäderstålplåt. Precis som PEI har Garolite en hög glastemperatur, vilket gör den kompatibel med uppvärmda sängar.
Men till skillnad från PEI är Garolite-ark utmärkta för 3D-utskrift med nylonfilament. Det är också en av de få byggytor som fungerar bra med PETG utan att riskera permanent bindning. TPU måste dock skrivas ut ouppvärmd på G10-ark för att göra borttagningen enklare. Materialet fungerar också vackert med PLA-, ABS- och ASA-filament. Garolite är billigare än PEI, samtidigt som den är mer mångsidig.
3D-utskriftsytor på ett enkelt sätt
Mellan dessa fem byggytor och kunskapen om hur de paras ihop med olika 3D-utskriftsfilament, har du nu möjlighet att göra ett välgrundat val. Vi rekommenderar att du använder en PEI-belagd fjäderstålplåt för allmänt tryck, och köper specialbyggda ytor för att trycka teknisk plast som nylon och polykarbonat.