ビルド プラットフォームの接着の問題をトラブルシューティングする方法
印刷ベースへの接着を決定するパラメータ
La correcta adhesión entre la pieza y la base es basic para evitar fallos durante la impresión. La unión entre laprimera capa de impresión y la surfaceficie de la plataforma cumple dos funciones básicas:
<オール>パーツとベースの間の接着は、主に 4 つの要因によって決まります。
1.印刷面の素材と印刷材料の間の物理化学的親和性。
印刷材料と基材表面の間の物理化学的親和性は、おそらく考慮すべき最も重要なパラメーターです。これが、プラットフォームの表面に 3D プリント用に特別に開発されたポリマー コーティングを使用することが最近一般的になっている理由です。 PPやナイロンなどの一部の素材には特定の製品が必要なため、使用する印刷素材と互換性のある製品を使用することが非常に重要です。主に 2 種類のソリューションがあります:
- 接着フィルムに塗布されるコーティング。
それらは、表面の1つにポリマーコーティングを含むフィルムまたは粘着テープで構成されています。もともと Kapton または類似のテープが使用されていましたが、現在では 3D プリント専用に開発されたソリューションや製品が数多くあります。おそらく最もよく知られている例は Buildtak のポリマー フィルムですが、他のメーカーからも同様の製品が販売されています。これらは最も一般的な材料と互換性のある一般的なソリューションですが、PEI コーティングされたフィルムやポリプロピレンやナイロン用の特定のフィルムなど、より具体的な製品を見つけることもできます。それらの主な利点は、優れた耐久性があるため、交換せずに複数のプリントに使用できることですが、使用すると接着力が失われ、特定の技術材料では最高のパフォーマンスが得られません.さらに、通常は使用温度制限があります。寿命を延ばすには、毎回プラットフォームの異なる位置に印刷して、表面全体で摩耗が均一になるようにすることをお勧めします。
画像 1:Buildtak 接着フィルム。ソース:buildtak.com
- 液体コーティング。
これらは、ベースの表面に直接適用されるポリマー懸濁液であり、乾燥すると、接着フィルムによって提供されるものと同様の連続ポリマーフィルムを形成します。これは、それぞれに最適化された特定の配合があるため、さまざまな技術材料を扱う場合に推奨されるオプションです。また、水やアルコールで簡単に洗い流すことができ、すぐに塗り直しができるので、印材交換時の交換にも便利です。主な利点は、より高い性能を得るために材料固有の高温配合が利用できることです。また、各印刷の前にコーティングを再塗布することでコーティングを再生できるため、使用によって接着力が失われることはありません。
一般に、スティックとスプレーの 2 つの形式で利用できます。スプレー形式の場合は、他のコンポーネントを傷つけたり汚したりしないように、常にプリンターの外側にベースを付けて塗布することをお勧めします。ベースが取り外せない場合は、よりクリーンなスティック形式を常に使用することをお勧めします。最もよく知られている例は、Magigoo または 3DLac などの 3D 印刷ラッカーの接着ソリューションです。
画像 2:Magigoo による 3D プリント ステッカー。出典:Filament2Print.
2.パーツとベースの間の接触面。
パーツとベースの間の接触面が大きいほど、接着力が高くなります。加熱チャンバーのないプリンターで大きなパーツを使用する場合は注意が必要です。接触面が大きいにもかかわらず、パーツの体積も大きくなり、冷却収縮による応力が発生するためです。接触面を増やすために最も一般的に使用されるリソースは、積層中にパーツにエッジを設定することです。エッジは最初の層のみに適用するか、場合によっては最初の 2 層または 3 層に適用し、収縮応力を増加させることなく部品の接触面を増加させます。接触面を増やす方法は他にもあります。たとえば、最初の層で押し出し係数を増やすなどです。ただし、これはお勧めできません。
画像 3:ピースの接着を改善するために追加されたエッジ。出典:独自の推敲。
一部のプリンターには、粗いまたはテクスチャーのあるコーティングも含まれています。これは、接触面を増やして接着力を高めるもう 1 つの方法です。
3.印刷ベースの温度。
印刷ベースの温度には、接着に関して 2 つの機能があります。一方では、印刷材料の Tg と同じかそれよりもわずかに高い場合、最初の層の冷却による収縮を防ぎ、部品の浮き上がりや剥がれにつながる応力を軽減します。他方では、印刷材料と印刷面のコーティング材料との間の化学結合を助長する。ベースの温度は、印刷物の Tg と同じかそれより少し高い温度が推奨されますが、これより高い温度に設定すると、接着力が低下し、ゾウの足などの変形が発生する可能性があるため、お勧めできません。
4.印刷ベースの状態
印刷ベースの状態を確認することも非常に重要です。上記3点を守っていても、下地の状態やメンテナンス不良により接着不良が発生する場合があります。次の点を定期的にチェックする必要があります:
- 表面のクリーニング: 下地にほこりや汚れがあると、接着力が大幅に低下する可能性があります。素材の表面は、すべての印刷の前に常にクリーニングする必要があります。
- 表面の欠陥または孔食: 劣化した表面も接着の問題を引き起こす可能性があります。プラットフォームを良好な状態に保ち、欠陥が検出された場合は交換することが重要です。
- 磨耗したコーティング: 粘着フィルムの場合、使用に伴い性能が低下することを考慮しなければなりませんので、摩耗を発見したらすぐに新しいものと交換してください。液体コーティングは複数のプリントに再利用できますが、部品を取り外すとコーティングの一部が失われる可能性があります。各印刷の前に、コーティングの状態を確認し、必要に応じて新しいアプリケーションを作成する必要があります。
画像 4:状態の良いベースと悪いベースの比較。ソース:prusa3d.com
接着不良に関する問題
印刷面への接着不良の主な結果は、パーツがベースから剥がれることです。これは常に印刷の失敗につながりますが、場合によっては、機器の故障や破損の原因になることもあります。新しい材料を堆積させる基板。これにより、プラスチックがノズルとブロックに付着し、印刷が進むにつれて塊が形成されます。時間内に停止しないと、この溶融プラスチックの塊が大きくなりすぎて、ホットエンドが使用できなくなる可能性があります.
接着の問題を理解して解決するには、部品が 2 つのメカニズムで分離できることを考慮する必要があります。
印刷面と1層目との密着性が悪いと、印刷時のノズルの摩擦や振動でパーツが完全に剥がれてしまいます。通常、失敗は印刷プロセスの開始時に発生します。この場合、次の点を確認することをお勧めします:
- ノズルとベースの間の距離
- 最初のレイヤーの高さ
- 素地の状態
- 使用した接着剤
下地との密着性は良いのかもしれませんが、端から剥がれ始めます。これは、冷却中の収縮により、成形品の外側から中心に向かって応力が発生し、成形品が変形するためです。このような場合、パーツとベースの間の接着は、収縮によって発生する応力を補償するのに十分ではありません。この現象はワーピングとして知られています。この場合、パーツは徐々に剥がれ、プリントは完了の数分前であっても、いつでも失敗する可能性があります.
この場合、反りを補うために接着を改善する試みを行うことができますが、ラミネーション パラメータ、材料の種類、または周囲温度を考慮する必要があります。
過度の粘着に関連する問題
場合によっては、ベースへの過度の接着により、パーツの分離が非常に困難になることがあります。このような場合、以下をチェックする必要があります:
- ノズルとベースの間の距離: ノズルと印刷ベースの間に適切なクリアランスを確保することが重要です。距離が小さすぎると、印刷面が損傷したり、パーツが過剰に接着したり、溶けたプラスチックが出てこなくなってジャムが発生したりする可能性があります。
- 癒着ソリューション: PETG などの一部の素材や一部の柔軟な素材は、接着剤や液体コーティングに過度に接着する場合があります。このような場合、印刷プラットフォームにコーティングを使用したり、ラフトに印刷したりしないことをお勧めします。
- 過度の押し出し: 特に最初の層での過剰な押し出しも、接着力を高める可能性があります。
過度の接着の問題が発生した場合、パーツの取り外しを促すいくつかの方法があります:
- ベースの冷却: ベースとパーツの熱膨張係数が異なるため、ベースを冷却するとパーツが外れやすくなります。これを行う最善の方法は、ベースを加熱してからアイスパックなどの冷たい表面に置き、急激に収縮させることです。
- 鋭利なへらを使用してください: 場合によっては、吸引効果による過度の付着があります。このような場合、ピースの下に鋭利なヘラを差し込んで、徐々に剥がすことをお勧めします。この方法では、ベースとピースの両方が損傷する危険があります。
- 溶解液コーティング: これは、スプレーまたはスティック コーティングを使用する場合にのみ可能です。これらの製品は溶けやすいため、土台を水流の下に置いたり、沈めたりすると、パーツを取り外すのに役立ちます。
ガラスベースを使用する場合は、破損の危険性が高いため、特に注意する必要があります。強化ガラスベースの表面の破片が、きつく接着しすぎた部分を取り除くときに剥がれることは珍しくありません.
柔軟なベースを使用すると、この問題を大幅に回避できるため、強く推奨されるオプションです。
このガイドでは、一般的な方法で概念について説明しており、特定のメーカーやモデルに焦点を当てているわけではありません。メーカーやモデルによって、キャリブレーションや調整の手順が大きく異なる場合があるため、このガイドを読む前にメーカーのマニュアルを参照することをお勧めします。
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