Suuren 3D-tulostimen Z-akselin heiluminen: Syyt ja korjaukset
Kun käytätsuurikokoinen 3D-tulostin, yksi turhauttavimmista ongelmista on näkyvien kerrosviivojen näkeminen,
epätasaiset seinät tai toistuvat kuviot valmiissa kappaleessa. Monissa tapauksissa syynä on Z-akselin heiluminen.
Käyttäjille, jotka luottavat 3D-tulostimeen toiminnallisten prototyyppien, teollisuusosien tai suurten mallien tulostamiseen, Z-akseli
vakaus vaikuttaa suoraan tulostuslaatuun. Pieni mekaaninen ongelma, joka vaikuttaa vähäiseltä pöytäkoneessa
voi tulla vakavaksi tarkkuusongelmaksi suurella rakennusalustalla.
Tässä oppaassa selitetään, mikä aiheuttaa Z-akselin heilumisen, miten se diagnosoidaan ja mitkä ovat parhaat tavat korjata ja estää se.
Mikä on Z-akselin heiluminen 3D-tulostimessa?
Z-akselin heiluminen tapahtuu, kun tulostuspää tai tulostusalusta liikkuu epätasaisesti pystysuoran Z-akselin suuntaisesti.
tulostuksen aikana. Sen sijaan, että Z-akseli liikkuisi täysin suorassa linjassa, se siirtyy hieman
puolelta toiselle.
Tulos näkyy usein seuraavasti:
Vaakasuoria viivoja tai toistuvia kuvioita tulostuspinnalla
Epätasaiset pystysuorat seinät
Tasojen virheellinen kohdistus
Huono mittatarkkuus
Heikentynyt pinnanlaatu
Heikko mekaaninen lujuus painetuissa osissa
Suurkuvatulostuksessa ongelma voi tulla selvemmäksi, koska Z-akselin komponentit
ovat pidempiä, painavampia ja niihin kohdistuu enemmän mekaanista rasitusta.
Ammattimainen teollinen 3D-tulostin tarvitsee vakaan Z-akselirakenteen, koska pienikin liike
voi vaikuttaa suuriin osiin, jotka vaativat yhdenmukaisia mittoja.
Yleisiä syitä Z-akselin heilumiseen suurissa 3D-tulostimissa
1. Irralliset Z-akselin komponentit
Yksi yleisimmistä Z-akselin heilumisen syistä on löysät mekaaniset osat.
Pitkien tulostustöiden aikana tärinä ja toistuva liike voivat vähitellen löystyä:
Johtoruuviliittimet
Lineaariohjaimet
Asennustelineet
Runkoliitännät
Z-akselin mutterit
Kun näitä komponentteja ei ole kiinnitetty tiukasti, Z-akseli voi liikkua hieman jokaisen kerroksen aikana, mikä luo näkyviä
vikoja.
Kuinka korjata se
Tarkista kaikki Z-akselin kiinnikkeet ja kiristä ne:
Z-akselin rungon yhdistävät ruuvit
Moottorin kiinnikkeet
Ohjauskiskon tuet
Johdinruuvien kiinnitysosat
Vältä liiallista kiristämistä, erityisesti lineaariliikettä harjoittavien komponenttien kohdalla, koska liika kiristäminen voi rajoittaa tasaista liikettä.
liike.
2. Vääntynyt johtoruuvi tai väärä johtoruuvin kohdistus
Hieman taivutettu johtoruuvi voi luoda toistuvan heilumiskuvion koko tulosteeseen.
Tämä ongelma on yleisempi suurissa koneissa, koska pidemmät johtoruuvit ovat herkempiä:
Liikenteen vaikutukset
Väärä asennus
Mekaaninen rasitus
Johdinruuvi, joka ei ole täysin linjassa moottorin akselin kanssa, voi työntää Z-akselia sivuttain sen pyöriessä.
Kuinka tarkistaa
Kierrä johtoruuvia hitaasti käsin ja tarkista, onko:
Ruuvi liikkuu ympyränmuotoista rataa pitkin
Z-akselin mutteri liikkuu sivusuunnassa
Liike tuntuu epätasaiselta
Ratkaisu
Varmista, että:
Johdinruuvi on suora
Moottori ja johtoruuvi ovat linjassa
Liitin on joustava ja oikein asennettu
Monet nykyaikaiset suurkuvatulostimet käyttävät parannettuja Z-akselirakenteita näiden kohdistusongelmien vähentämiseksi.
ja säilyttää paremman tarkkuuden suurilla tulostuskorkeuksilla.
3. Huono voitelu tai likainen lineaariliikejärjestelmä
Z-akselijärjestelmä vaatii tasaista liikettä. Pöly, roskat tai riittämätön voitelu voivat aiheuttaa vastusta ja
epätasainen liike.
Merkkejä ovat:
Hiontaäänet
Tarttuva liike
Eri vastustasot Z-liikkeen aikana
Huoltovinkkejä
Säännöllisesti:
Puhdista lineaarikiskot tai -tangot
Poista pöly ja roskat
Levitä sopivaa voiteluainetta
Tarkista liikkuvat osat ennen pitkiä tulosteita
Teollista 3D-tulostinta jatkuvasti käyttäville käyttäjille säännöllinen huolto on välttämätöntä vakaan suorituskyvyn ylläpitämiseksi.
4. Z-akselin moottorin virheellinen asennus
Z-akselin moottorilla on tärkeä rooli pystysuoran tarkkuuden ylläpitämisessä.
Yleisiä asennusongelmia ovat:
Moottorin akseli ei ole linjassa johtoruuvin kanssa
Löysä moottorin kiinnike
Väärä kytkimen asento
Nämä ongelmat voivat aiheuttaa pieniä liikkeitä, jotka tulevat näkyviin satojen kerrosten jälkeen.
Suositeltu tarkistus
Liikuta Z-akselia manuaalisesti ylös ja alas. Liikkeen tulisi tuntua tasaiselta ilman vastusta tai äkillisiä hyppäyksiä.
5. Suuret tulostusmäärät ja suuret tuotantomäärät
Suuret osat tuovat mukanaan lisähaasteita.
Suuri 3D-tulostin käsittelee yleensä painavampia esineitä:
Tulostusalustat
Työkalupäät
Suuret mallit
Pitkät tulostusajat
Jos runkorakenne ei ole riittävän jäykkä, tärinä voi vaikuttaa Z-akselin tarkkuuteen.
Tästä syystä ammattimaiset suurkuvalaitteet keskittyvät usein:
Vahva runkorakenne
Vakaat liikejärjestelmät
Vahvistetut Z-akselin rakenteet
Korkealaatuiset lineaarikomponentit
Teollisia prototyyppejä tai ylisuuria toiminnallisia osia valmistaville asiakkaille on tärkeää valita kone, joka on suunniteltu...
Laajamittainen tulostus voi vähentää monia mekaanisia ongelmia.
Z-akselin heilumisen diagnosointi vaihe vaiheelta
Ennen osien vaihtamista, noudata tätä yksinkertaista tarkastusprosessia.
Vaihe 1: Tarkista tulostettu kuvio
Katso vaurioitunutta aluetta:
Toistuuko kuvio samalla korkeusvälillä?
Ovatko viivat tasaisin välein?
Onko koko malli muuttunut?
Toistuvat kuviot viittaavat usein mekaanisiin liikeongelmiin.
Vaihe 2: Testaa Z-akselin liike
Siirrä Z-akselia manuaalisesti ja tarkista:
Sujuva liike
Sivuttain pelaaminen
Epätavallinen vastustus
Moottoreiden tai raiteiden melu
Vaihe 3: Tarkista runko
Vakaa runko on erittäin tarkan 3D-tulostimen perusta.
Tarkista:
Runkoruuvit
Gantryn vakaus
Kiskon kiinnityspisteet
Alustan tukirakenne
Jäykkä rakenne auttaa ylläpitämään tarkkuutta, erityisesti suuria malleja tulostettaessa.
Z-akselin heilumisen estäminen suurkuvatulostuksessa 3D-tulostuksessa
Ennaltaehkäisy on aina parempi kuin vianmääritys epäonnistuneen tulostuksen jälkeen.
Suorita säännöllinen huolto
Luo huoltoaikataulu:
Puhtaat liikekomponentit
Tarkista ruuvit ja liitännät
Voitele liikkuvat osat
Tarkista johtoruuvit
Kalibroi koneesi oikein
Säännöllinen kalibrointi parantaa:
Kerroksen johdonmukaisuus
Mittatarkkuus
Pinnan laatu
Tärkeitä kalibrointialueita ovat:
Z-akselin kohdistus
Sängyn tasaaminen
Liikejärjestelmän säätö
Tulostuslämpötila-asetukset
Valitse vakaa suurkuvatulostin 3D-tulostimelle
Suuria teollisuusosia tulostaville käyttäjille koneen rakenteella on merkitystä.
Luotettavan suurkuvatulostimen tulisi tarjota:
Jäykkä runko
Tarkka liikkeenohjaus
Vakaa Z-akselin muotoilu
Tasainen suorituskyky pitkien tulosteiden kanssa
Dowell 3Dkeskittyy kehittämään suuria tuotantomääriä tuottavia 3D-tulostusratkaisuja, jotka tasapainottavat koon, vakauden ja
tarkkuutta ammattimaisiin sovelluksiin.
Olipa kyseessä prototyyppien, valmistuksen apuvälineiden tai ylisuurten mallien tuotanto, hyvin suunniteltu kone voi
vähentää merkittävästi yleisiä ongelmia, kuten Z-akselin heilumista.
Vaikuttaako Z-akselin heiluminen tulostustarkkuuteen?
Kyllä. Z-akselin heiluminen voi vaikuttaa suoraan tulostetun osan lopullisiin mittoihin ja ulkonäköön.
Perusmalleissa vaikutus voi näyttää vain kosmeettiselta. Teollisuussovelluksissa, jopa pienissä
epätarkkuudet voivat aiheuttaa:
Osien välinen virheellinen sovitus
Huono kokoonpanon suorituskyky
Lisäkäsittelytyöt
Tämä on erityisen tärkeää käyttäjille, jotka tarvitsevaterittäin tarkka 3D-tulostinprototyyppien suunnitteluun ja
toiminnalliset komponentit.
Johtopäätös
Z-akselin heiluminen on yleinen haaste 3D-tulostuksessa, erityisesti työskenneltäessä suurempien koneiden kanssa.
Pääasialliset syyt ovat yleensä mekaanisia: löysät osat, linjausongelmat, riittämätön huolto,
tai epävakaa rakenne.
Tarkistamalla Z-akselijärjestelmän säännöllisesti ja valitsemalla luotettavansuurikokoinen 3D-tulostinkäyttäjät voivat saavuttaa
sileämmät pinnat, parempi tarkkuus ja yhdenmukaisemmat tulostustulokset.
Yrityksille, jotka tarvitsevat luotettavaa laajamittaista tuotantoa, investoiminen ammattilaiseenteollinen 3D-tulostin
vahvalla mekaanisella suunnittelulla voi olla merkittävä ero.
