وقتی چیزی را روی پرینتر سه بعدی چاپ میکنید، طراحی بهسادگی از نرمافزار CAD به یک شیء فیزیکی تبدیل نمیشود. طرح ابتدا باید از مرحلهی اسلایسینگ (برشگذاری) عبور کند. اسلایسینگ یک گام حیاتی در این فرآیند است که تعیین میکند چگونه اشیاء سه بعدی شما پرینت خواهند شد. در ادامه بیشتر دربارهی اسلایسینگ و تنظیمات مهم اسلایسر صحبت خواهیم کرد.
اسلایسر چیست؟
پرینتر سه بعدی هرچقدر هم که از نظر فناوری پیشرفته باشد، نمیتواند به تنهایی مدل CAD سه بعدی را بخواند. این مدل باید به مجموعهای از دستورالعملها تبدیل شود که نحوهی چاپ آن را مشخص میکند.
اینجاست که برنامهی اسلایسر وارد عمل میشود. اسلایسر مدل CAD را به لایههایی «برش» میدهد و دستورالعملهای دقیقی دربارهی میزان مواد مصرفی، مدتزمان و سرعت چاپ، و محل قرارگیری مواد ارائه میکند.
وقتی مدل سه بعدی را در نرمافزار CAD طراحی میکنید، یک فایل STL ایجاد میشود. این فایل STL سپس توسط اسلایسر به یک مدل دوبعدی یا G-code تبدیل میشود.
در برنامهی اسلایسر، میتوانید تنظیمات زیر را کنترل کنید:
- تنظیمات چاپگر: شکل بستر چاپ، فاصلهی Z و قطر نازل
- تنظیمات فیلامنت: ضریب اکستروژن، دمای بستر چاپ، دمای اکسترودر و قطر فیلامنت
- تنظیمات چاپ: پوستهها، درصد پرکننده، سرعت و ارتفاع لایهها
در ادامه 7 تنظیم کلیدی اسلایسر که هر تازهکار پرینت سه بعدی باید بداند آورده شده است:
ضخامت پوسته
پوسته مدل، دیواره بیرونی آن است. با تنظیم ضخامت پوسته، میتوانید تعداد لایههایی که پوسته خواهد داشت را تنظیم کنید. ضخامت بیشتر پوسته به معنای لایههای بیشتر و دیواره ضخیمتر است.
با ایجاد دیوارههای ضخیم، شیء بادوامتری خواهید داشت. ولی مدلهای دارای طراحی پیچیده و تزئینی با پوستههای نازکتر بهتر عمل میکنند، زیرا ضخامت زیاد ممکن است طرح را تحریف کند. همچنین ضخامت بیشتر ممکن است اثر قابل مشاهدهای بر روی مدل نداشته باشد و در نتیجه کاملاً باعث هدر رفتن فیلامنت شود.
البته مراقب باشید که ضخامت را خیلی نازک تنظیم نکنید، زیرا ممکن است پرکنندهها نمایان شوند.
چگالی پرکننده
چگالی پرکننده (Filler) به موادی اشاره دارد که داخل مدل شما چاپ میشود. این مقدار معمولاً به صورت درصدی از ضخامت اندازهگیری میشود.
همانطور که میبینید، این مقدار از 0% (تقریباً توخالی داخل پوستهها) تا 100% (کاملاً پر) متغیر است. هرچه چگالی پرکننده بیشتر باشد، زمان چاپ طولانیتر خواهد بود. در نتیجه، این به معنای قویتر و سنگینتر شدن شیء شما با افزایش پرکننده است.
ضخامت بالا/پایین
پس از پرکننده، باید ضخامت بالا و پایین را قبل از شروع پرکننده تعیین کنید. این مورد با پوسته متفاوت است، زیرا به دیوارههای بیرونی مدل اشاره دارد.
ضخامت بالای شیء از پدیدهی «پیلوینگ» و آویزان شدن جلوگیری میکند. از طرف دیگر، ضخامت پایین بر استحکام و پایداری پایهی شیء تأثیر میگذارد.
این تنظیم، بهخصوص اگر ارتفاع لایهی نازکی را انتخاب کنید، با ارتفاع لایه همبستگی دارد. اگر لایهی بالا یا پایین خیلی نازک باشد، ممکن است پرکنندهها نمایان شوند. برای جلوگیری از این اتفاق، لایهی بالا و پایین باید 6 تا 8 برابر بیشتر از ارتفاع لایه باشد.
ارتفاع لایه
ارتفاع لایه به ارتفاع هر لایه در پرینت سه بعدی اشاره دارد. این تنظیم بر روی وضوح مدل تأثیر میگذارد، بهطوری که ارتفاع لایههای ضخیمتر جزئیات کمتری ایجاد میکنند، سطح زبرتری دارند و خطوط لایهها بیشتر دیده میشوند. در حالی که ارتفاع لایههای نازکتر جزئیات ظریفتری ایجاد کرده و لایهها را بهصورت یکنواختتر در هم ادغام میکنند.
ارتفاع لایههای نازکتر همچنین زمان چاپ را افزایش میدهد، زیرا تعداد لایههای پرینت بیشتر میشود.
ارتفاع لایه همچنین برای موفقیت اولین لایه چاپ بسیار مهم است. مقدار بیشتر ارتفاع تأثیر خطاهای کوچک در تراز کردن بستر چاپ را کاهش میدهد.
ولی مراقب باشید که هنگام استفاده از نازل کوچک، ارتفاع لایه را خیلی زیاد تنظیم نکنید، زیرا ممکن است باعث جداشدگی لایهها و ترکخوردگی شود. بهطور کلی، توصیه میشود ارتفاع لایهای که انتخاب میکنید ۲۰٪ کوچکتر از قطر نازل باشد تا لایهها به خوبی به هم بچسبند.
سرعت چاپ
سرعت چاپ به سرعت حرکت هد چاپگر در حین اکسترود کردن فیلامنت اشاره دارد. هرچه سرعت بیشتر باشد، زمان چاپ کوتاهتر میشود. با این حال، انتخاب تنظیمات نادرست میتواند مشکلات زیادی ایجاد کند، بنابراین مراقب باشید.
اشیاء پیچیده و با جزئیات به سرعت چاپ آهستهتری نیاز دارند تا جزئیات به خوبی ثبت شوند. برخی از فیلامنتها نیز از سرعت چاپ آهستهتر سود میبرند، زیرا چسبندگی به بستر و جریان اکستروژن را بهبود میبخشند.
اشیاء سادهتر که از PLA استفاده میکنند، حتی با سرعت چاپ سریع نیز به خوبی چاپ میشوند.
جمعشدگی (Retraction)
جمعشدگی تنظیمی است که هرگاه هد چاپگر از یک نقطه چاپ به نقطه دیگر حرکت میکند، فیلامنت را بهصورت جزئی به داخل نازل بازمیگرداند. به عبارت ساده، این تنظیم از چکیدن فیلامنت در مکانهایی که نباید باشد جلوگیری میکند و از ایجاد رشتههای ناخواسته بین نقطه A و نقطه B جلوگیری میکند.
این تنظیم بهخصوص برای طراحیهایی که فاصلههایی بین بخشها دارند (مانند پلها) مفید است. برنامهی اسلایسر باید این مورد را در فایل CAD شما تشخیص دهد و بهطور خودکار این تنظیم را فعال کند.
نتیجهگیری:
فعال کردن تمام تنظیمات بالا در یک پروژه ضروری نیست. تنها زمانی تنظیمات را تغییر دهید که برای طراحی شما مهم باشد (مثلاً سرعت چاپ آهستهتر و ارتفاع لایه کمتر برای جزئیات ظریف). همچنین بهتر است این تنظیمات را یکییکی امتحان کنید و تأثیر آنها را روی شیء خود یادداشت کنید.