打印机调平方法

打印机调平方法

在收到3D打印机进行首次打印前或者进行几次打印后,我们都需要对打印机进行“调平”这项操作。
所谓的调平在3D打印当中指的是两部分操作:
①:将喷嘴运动的平面和打印平台表面调整到相对水平。
②:将喷嘴和打印平台表面距离调整到0.2mm左右。
第一步比较容易理解,当我们在建造房屋的时候,房屋是需要与地面完全垂直的,否则建造好的房屋就会像比萨斜塔那样产生倾斜。打印一个3D模型的过程其实和建造房屋很像,通过材料的层层堆积将模型逐渐从底层建造到高层,所以第一步就需要将模型的“地基”打好。
目前的3D打印机通常都具备可调节打印平台,而打印平台的平面度也是一个十分重要的指标,一般的平台表面精度可以做到平面度在0.1-0.3mm之间。那么我们只要让喷嘴在不同位置与打印平台的距离保持一致(例如都是Xmm)就可以保证喷嘴运动的平面和打印平台相对水平(一般取3个点,也有些精度更高的打印机会采用更多点调平的方式)。如下图所示,三个喷嘴都已经做到了和
打印平台相对水平,而不是运动到平台不同位置距离也不同。

接下来是第二步,在两者平行的情况下,调节喷头的高度让喷嘴时刻与平台保持合适的距离。由于3D打印机需要从喷嘴处挤出融化状态的材料,材料再冷却粘附在打印平台上。所以太远的打印距离会导致丝料与平台结合不牢固(导致模型打到一半脱离平台),或者一开始就无法粘到平台上。太近的打印距离则会导致材料无法完全从喷嘴处挤出或者挤出的线变得更扁更宽与旁边的材料堆叠在一起。目前闪铸使用的打印机在默认的打印参数下比较适合的打印距离是0.2mm左右,您可以通过观察打印第一层的效果来确定调平是否成功。

目前闪铸的设备的调平方式有以下几种类型:
Dreamer/NX、Creator Pro、Inventor属于完全手动调平,在运行调平程序后,打印机喷头和平台会移动到打印位置。
这时候用户直接通过旋转打印平台下方的调节螺母来控制平台的高度,一次调节直接决定打印平台与喷嘴是否相对水平
和打印的距离,需要用户多加练习,熟悉调平的操作并及时调整。

Finder/Finder lite 、Guider2/2S、Inventor2/2s这几款设备具备辅助调平的机构。
这个调平机构是一个可以伸缩的控制杆,杆的顶部有一个可以通过按压触发的传感器。
这些机型通过触发传感器来提示调平,当完成调平后平台就已经和喷嘴相对水平,
接下来再通过喷头校准功能测量传感器和喷嘴之间的高度差输入系统就可以控制打印距离。


Adventurer 3 /lite属于无法调平设备,打印平台位置在生产时已固定,客户只需要通过喷头校准功能调节喷嘴和平台间的打印距离即可。
Creator 3作为闪铸目前FDM旗舰产品使用了全新的压电传感器进行调平,通过在喷嘴上安装压电传感器,通过分析喷嘴与平台接触时的电流波形图确定喷嘴和平台的距离,测量结果更为精确。
以上是打印机具备的调平功能,用户可以参考说明书或指导视频学习各设备的具体调平方法。
不过在日常的使用中还有许多可以辅助调平的小技巧,从上面的介绍中我们可以知道,调平的主要目的是
让打印平面与喷嘴平行且距离合适,这里就从如何辅助达成以上两个条件着手。

1:在确认模型打印参数时添加“底板”功能。

如下图所示添加底板打印机就会在打印模型前先尝试打一个底座,
这个底座通常较厚且面积较大,使得底座可以很好的附着在平台上。同时由于底座是由融化的材料凝固而成的,
融化状态的材料会由于打印距离过近或过远自动地无法挤出或往旁边延伸。当底座打印完成后,底座的上端就
形成了一个与喷嘴配合良好的平面,接下来的模型打印就会事半功倍。



2:使用吸附能力更强的平台或在平台表面涂抹PVP固体胶增强附着力。

打印平台表面的材质和花纹决定了打印材料附着在平台上的难度。采用特殊的平台可以大大降低某些打印材料的附着难度。
例如晶格玻璃平台、柔性平台,粘贴美纹纸及各种平台贴纸等,一般原厂提供的平台具有较好的通用性。
但假如需要加强的话自行选购更合适的平台也是一种选择。
另一种简单有效的方法就是在平台上涂抹PVP材质的固体胶,这是一种溶于水的固体胶,在打印之前涂抹在平台上可以增加模型
和平台间的附着力,打印完毕后使用清水溶解胶体即可,是3D打印中常见的辅助手法。
不过这两种方法仅仅是同于增加平台和材料的附着力,也就是可以消除打印距离带来的问题,对于平台不平行问题无法解决。

3:手工调节
现有的调平方法依旧属于辅助调平,有时候还是会无法调节完美,这时侯就可以进行手动的调节。
手动调节的主要方法是通过观察实际模型的打印情况来判断调平需要被修正的位置,再结合打印机的调平方式
进行参数的调节。
首先第一步加载一个方块模型并通过缩放功能将模型放大,再通过打印参数种层高项目了解模型首层的高度。
这里是0.2mm,取消模型保持比例的选项并将Z轴高度设置为第一层层高,这样切片完成后就得到了一个只有单层的打印模型。




将模型导入打印机打印,通过观察这个模型的打印效果确认平台各个部分的打印距离是否合适。
大面积的距离过近或过远可以通过调节平台下方调平螺母进行修正,整体性的过近或过远可以通过重新
喷头校准或者调节传感器的灵敏度来控制打印距离。

小范围的距离不合适则很有可能是由于平台本身的平面度只能达到该程度,上文提到一般的平台平面度
在0.1-0.3mm,该次打印的层高为0.2mm,也就是说平台的平面度假设为0.2mm的情况下很可能会出现
某个点打印距离几乎为零,而另一个点打印距离为0.2mm的情况。这是由于打印机本身硬件精度存在限制,
用户需要在选择打印机之前就了解相应情况,后期再想改变硬件精度只能选择进行改装,太过费时费力。
通过手动调节,基本可以达到该打印机能够达成的最好调平效果,
缺点就是每次调节都需要较长的时间,用户可以根据自己的实际情况进行选择。