Impressão 3D ou fantasma:como resolver

Você pode ter comprado recentemente uma impressora 3D e começou a obter alguns resultados após iterar e ajustar algumas configurações. Você já resolveu a adesão de camadas, temperatura do filamento e outros aspectos básicos e agora está dobrando a qualidade da impressora. Parabéns! Vamos passar para o próximo problema em sua jornada para se tornar uma lenda da impressão:como o jerk ou ghosting na impressão 3D pode ser resolvido?

Ghosting pode ser resolvido reduzindo a velocidade de impressão, regulando o jerk e a aceleração, com as configurações ideais sendo:velocidade 60mm/s, aceleração 1500mm/s2 e jerk 10mm/s. Dependendo da impressora que você possui, talvez seja necessário aumentar ou diminuir esses valores. Se o efeito fantasma ainda ocorrer, considere adicionar amortecedores à máquina e verifique se há correias soltas que precisam ser apertadas.

O que é Ghosting, Jerking ou Ringing?

Ghosting, jerking ou ringing em impressões 3D ocorrem quando suas peças 3D têm padrões ou características recorrentes na superfície de suas impressões principalmente na forma de linhas devido à rápida mudança de direção de sua impressora 3D durante a impressão.

O fato é que cada uma dessas linhas fantasmas geralmente é leve e sutil, mas todas juntas formam ecos que distorcem a beleza de suas impressões 3D.

Pode ser útil dar uma olhada em um exemplo claro de um objeto que foi vítima de fantasmas.

Como detectar fantasmas em suas impressões 3D

Não é incomum que as pessoas confundam outras anomalias e distorções com fantasmas, especialmente aqueles que são novos na impressão 3D.

O preenchimento visível é uma daquelas imperfeições que são facilmente confundidas com fantasmas. O preenchimento visível ocorre quando as linhas e padrões do sistema de suporte interno de sua impressora 3D são impressos na superfície de sua(s) impressão(ões) 3D.

Este efeito é especialmente visível quando configuramos nossas impressões para ter conchas externas muito finas. Se a parede não for grossa o suficiente, o padrão de preenchimento ou impressão será exibido através da casca.

Da minha explicação, é evidente que o preenchimento visível é bem diferente do fantasma. Você pode dizer que suas impressões são fantasmas quando determinados recursos estão ocorrendo novamente, diferente do preenchimento visível em que a estrutura de impressão se torna visível em suas impressões 3D.

Em outras palavras, o efeito fantasma ocorre quando você vê claramente que certos recursos de sua impressão se repetem perto deles. A menos que em casos extremos, o ghosting tende a ser bastante sutil, daí seu nome!

Vamos primeiro dar uma olhada rápida nas principais causas possíveis de fantasmas para depois ver como podemos resolvê-los. Você também pode ir direto às soluções, mas se privará de algumas informações inestimáveis! Por que você faria isso com você mesmo?

O que causa fantasmas em impressões 3D?

Ficaria feliz em saber que as causas de fantasmas em impressões 3D são relativamente óbvias e lógicas.

Fantasmas, ecos ou toques são causados ​​por vibrações na impressora. Quando o cabeçote da impressora 3D se move e muda de direção em um ritmo muito rápido, outras partes como o pórtico X, extrusora, mesa da impressora e bicos vibram, deixando irregularidades como camadas extras de detalhes únicos em suas impressões 3D.

O fato é que nem todas as partes móveis da sua impressora 3D podem ser apertadas o suficiente para resolver completamente o problema.

Teste para fantasmas

Você pode testar facilmente se sua impressora é propensa a apresentar fantasmas. Muitos usuários pensam que o ghosting é um daqueles problemas que apenas profissionais e amadores experientes podem resolver. Isto não podia estar mais longe da verdade!

Um fator que pode afetar a qualidade de suas impressões 3D é o peso do seu pórtico X. Isso dependeria do tipo de material de que é feito; fibra de carbono, aço ou alumínio.

Quanto mais pesado o material usado, maiores os riscos de efeito fantasma. O aço é o material mais pesado. A probabilidade de que suas impressões 3D sejam fantasmas é menor ao usar um pórtico X de fibra de carbono.

Qualquer que seja o material de pórtico X que você use, a ocorrência ou não de fantasmas depende das configurações específicas que você der para a velocidade, aceleração e solavanco de impressão. Uma configuração um tanto razoável para você começar pode ser a seguinte:

• Velocidade - 60 mm/s.
• Aceleração – 1500 mm/s2.
• Empurrão – 10 mm/s.

Se você preferir configurações que permitiriam que sua impressora 3D imprima muito rápido, é aconselhável usar material de fibra de carbono para seu pórtico X devido ao seu peso leve. Você deve sempre priorizar a velocidade de impressão baixa e moderada, independentemente do material X gantry usado.

A primeira coisa que você precisa fazer é imprimir um objeto de qualquer forma e formato. Durante a impressão, verifique as partes móveis da sua impressora 3D. Olhe para a extrusora, bicos e afins. Se eles ressoarem fortemente, ocorrerão fantasmas.

Após a impressão ser concluída, você deve verificar as bordas afiadas e os detalhes da sua impressão. Se as bordas forem impressas repetidamente e detalhes como letras ocorrerem novamente, isso provavelmente é fantasma.

Observe a imagem a seguir. O da esquerda é o que poderíamos considerar uma impressão de sucesso. O da direita mostra claramente uma quantidade agressiva de fantasmas!

Você pode notar que o objeto impresso acima dificilmente tem qualquer aplicação no mundo real, e você está certo novamente! Esta pequena caixa não deixará o sistema solar como parte de um novo empreendimento científico, mas fará algo maior:eles nos ajudam a avaliar a qualidade de impressão nos eixos X, Y e Z.

Você pode baixar este teste do Thingiverse clicando aqui.

Como recurso de bônus, ele também informará se sua impressora está devidamente calibrada e imprime de acordo com a escala. Com isso, quero dizer que você deve ser capaz de obter um paquímetro e medir 20 mm em cada dimensão.

Fica claro como as diagonais da letra se repetiam após o movimento brusco necessário para imprimi-la. Vale ressaltar também que essas diagonais só se repetem no lado direito da letra. O leitor ávido e perspicaz (que seria você) pode inferir que isso ocorre porque a extrusora está imprimindo da esquerda para a direita, fazendo com que as vibrações ocorram após a letra.

Certifique-se de testar sua impressão com diferentes variedades de filamentos de impressão 3D, velocidade, temperatura e configurações de empurrões.

Observe que quanto maior a temperatura, mais forte o efeito de vibração, levando a um efeito fantasma óbvio. Além disso, cores de filamentos mais frias reduzem o efeito de fantasmas. Você deve considerar todos esses parâmetros ao testar fantasmas em sua(s) impressora(s) 3D.

Seu material de pórtico XY, aceleração e velocidade de solavancos contribuem para a qualidade de suas impressões 3D. Pode ser tedioso e incrivelmente demorado melhorar o pórtico de sua impressora, então vamos primeiro ajustar as configurações de sua impressora e ver se podemos nos livrar desses fantasmas assustadores e irritantes.

Configurações de aceleração e jerk

As configurações de aceleração referem-se às configurações do ritmo do cabeçote da impressora durante a impressão. As configurações de aceleração variam de acordo com o slicer de sua escolha, mas todos fazem mais ou menos as mesmas coisas.

Quanto maior o ritmo da cabeça da impressora, mais rápido a cabeça da impressora coloca o filamento. Uma coisa que você deve observar é que a aceleração não é totalmente utilizada durante a impressão de modelos em miniatura. Isso ocorre porque eles geralmente são tão pequenos que não há distância suficiente para ser percorrida.

Jerk, por outro lado, é uma configuração mais técnica. O empurrão da sua impressora 3D determina o ritmo em que o cabeçote da impressora se moveria de sua posição estacionária durante a impressão 3D.

A configuração de jerk determina a menor quantidade de velocidade necessária para uma alteração específica na aceleração geral da impressão.

Quanto mais altas as configurações de jerk, mais rápido o movimento de sua posição estacionária e vice-versa. Analogamente, é a velocidade mínima que sua impressora atingirá antes de começar a se mover em outra direção.

Ainda tenho problemas para entender o nível de abstração do Jerk. Eu convenci meu cérebro a pensar nisso em termos de um carro desacelerando antes de uma curva, depois do qual ele se moveria novamente, mas em uma nova direção. Você provavelmente é mais esperto do que eu, então não me julgue por achar útil essa analogia primitiva e deselegante!

Qual ​​o impacto das configurações de aceleração e jerk na qualidade da impressão 3D?

As configurações de aceleração e jerk na impressão 3D têm efeitos críticos na qualidade geral de suas impressões 3D. Essas configurações ajudam muito a determinar se suas impressões 3D apresentarão fantasmas ou não. Às vezes, muitas pessoas preferem configurações mais altas de jerk e aceleração durante a impressão porque economiza tempo.

Você pode estar disposto a aceitar alguns fantasmas em sua impressão para economizar um tempo precioso. Você não será a primeira pessoa a valorizar o tempo em detrimento da qualidade.

Eu nunca vou julgá-lo por fazer isso, mas você precisa saber de antemão que tipo de saída deseja obter. Se você está procurando uma impressão única e definitiva, também pode considerar “desperdiçar” algum tempo extra de impressão e permitir que a impressora lhe dê um belo objeto em troca.

Configurações recomendadas de aceleração e solavancos

A configuração de aceleração recomendada para uma impressora 3D padrão deve ser 60 mm/s enquanto a configuração do jerk deve ser 10mm/s. Isso lhe daria ressonância de impressão reduzida e regulada, resultando em detalhes suaves e padrão.

Tenha em mente que essas configurações servem apenas como um valor aproximado. Se você possui uma máquina genérica sem marca e de baixo custo, provavelmente terá que ficar abaixo desses valores. Pelo contrário, você pode ter uma impressora incrível como a Voron 2.4 e rir das minhas configurações conservadoras!

Que outros problemas essas configurações resolvem?

Ao ajustar as configurações de aceleração e solavancos de sua impressora 3D, você resolve outros problemas como superfície de impressão áspera, operação de impressão barulhenta, saltos de linha de camada, curvas distorcidas, oscilação em Z e os gostos serão uma coisa do passado se você definir as configurações adequadas de empurrão e aceleração.

Soluções possíveis para Ghosting

Já sabemos como definir e detectar fantasmas. Além disso, também estamos cientes de suas causas. Até agora, eu acho que você sente o desejo de resolver o problema. Vamos dar uma olhada em todas as coisas que podemos fazer para evitar que fantasmas aconteçam sob nossa vigilância!

• Ajustando as configurações de aceleração e empurrão para as configurações padrão discutidas acima.

• Velocidade de impressão: A verdade é que, quando você opera sua impressora 3D em alta velocidade, é provável que ocorram vibrações e toques violentos. A alta velocidade de impressão não traz detalhes suaves em cada movimento direcional e, embora demore mais, a diferença na qualidade da saída será óbvia.

• Rigidez da impressora: Isso está relacionado ao movimento de toda a impressora durante o trabalho. Sua máquina deve ser rígida em sua posição para evitar vibração excessiva. Uma coisa que você pode fazer é obter amortecedores de vibração para os quatro cantos da sua impressora. Isso ajudará a manter a impressora no lugar e reduzirá vibrações e ruídos. Esta “atualização” simples, mas eficaz, pode ajudar muito a melhorar suas impressões!

• Aperte os cintos soltos: Se as correias de movimento da sua impressora 3D estiverem soltas, você definitivamente verá irregularidades em suas impressões. Apertar as correias da sua impressora 3D reduzirá as vibrações e melhorará a qualidade geral.

Conclusão

A chave para evitar fantasmas na impressão 3D é definir sua aceleração e velocidade de acordo com sua máquina.

A maioria dos problemas de fantasmas desaparecerá com a configuração adequada desses dois parâmetros. Melhorias avançadas também podem ser feitas, como melhorar a rigidez da impressora, apertar correias soltas e adicionar amortecedores à impressora.

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