3D 列印支撐:它們是什麼以及何時需要它們

3D列印相對精密複雜的零​​件可能頗具挑戰性,這時支撐結構就派上用場了。支撐結構可確保複雜部件在3D列印過程中不會錯位或脫落。它們通常用於列印件主體突出或有突出部分(可能導致整個模型塌陷)的物體。查看 導致 3D 列印失敗的常見耗材錯誤.

3D列印中使用支撐的好處

在專案中使用支撐結構的原因有很多。以下是最重要的幾點:

  1. 3D 列印機的建造空間通常有限,因此使用支撐結構有助於充分利用該空間,讓您更舒適地為設計添加更多細節和複雜功能。
  2. 支撐結構也有助於提高 3D 列印的整體強度,在可能存在較薄材料部分的區域中起到加固作用。
  3. 它還可以方便地進行通常難以列印的銳角 3D 列印,並透過防止翹曲和尺寸不準確來幫助提高列印品質。

雖然支援至關重要,但有時並非必要,甚至不推薦。下面,我們討論其使用的三個主要場景。

1. 彎曲度超過45度時

雖然大多數懸垂部件無需支撐即可 3D 列印,但當角度大於 45 度時,必須使用支撐結構。這可以確保您創建的物件能夠承受應力和應變,而不會出現結構故障或變形的風險。額外的重量和起重機的重量使結構更容易倒塌。使用支撐可以確保垂直構件得到充分加固。

2. 如果物體的長度大於寬度

如果3D模型的高度大於寬度,列印起來就會比較困難,因為印表機難以正確定位並均勻列印模型的各個面。這是因為大多數印表機通常採用從下往上逐層堆疊薄材料的方式進行列印。

由於較高的物體需要列印更多層,因此由於每層列印過程中材料受熱或冷卻不均勻,它們也更容易變形。支撐結構有助於防止這種情況發生,因為它們有助於在列印過程中將列印件的各個部分固定到位。它們還能確保您的 3D 模型穩定且外觀符合預期。查看 3D建模與3D渲染的比較:它們有什麼不同?

3. 建立具有複雜形狀和角度的結構時

在創建需要精度和穩定性的複雜結構時,使用支撐來實現所需的形狀至關重要。這些支撐結構對於建造具有複雜曲線和特殊角度的部件至關重要,因為它們有助於提供必要的穩定性和支撐。支撐還可以防止設計在列印過程中翹曲或斷裂。

無論您使用塑膠還是金屬,使用它們都能讓您創造堅固耐用的3D列印物體,經久耐用。此外,使用這些支撐結構可以讓您精確調整,以確保您的模型符合您想要實現的原始設計。

如何為 3D 列印添加支撐

無論使用哪種切片應用程序,添加支撐的過程大致相同。在 Cura 中,您可以前往「列印設定」選單並選擇「支撐」選項來新增支撐。進入“支撐”選單後,您可以選擇幾個不同的選項。例如,您可以選擇將支撐放置在列印平台上的任何位置,或僅接觸列印平台,如下所示。

您也可以選擇自己的支撐模式,無論是三角形、線條、網格、同心圓、鋸齒形或交叉。

Cura 還提供新增自訂支援的選項。如果您希望更好地控制支援的交付位置,自訂支援至關重要。為此,請點擊 投入的 ,並相應調整顯示的設定。

完成設定後,您可以前往“按型號設定”並選擇 列印作為支持然後,您可以拆分設計並預覽,看看支撐是否已按要求添加。下圖顯示了將支撐添加到模型後的預覽。

如果您不喜歡所顯示的支援樣式,您也可以變更支援樣式。

支架的常見問題及其避免方法

以下是人們在使用 3D 列印支撐結構時可能遇到的常見問題以及如何避免這些問題:

  1. 基材與列印物件黏附性不佳。您可以透過在列印時使用脊狀結構或基座來避免這種情況。脊狀結構是物體邊緣周圍的擠壓線,有助於其更好地黏附在列印平台板上。基座是物體下方的擠壓層,也有助於其更好地黏附。
  2. 支架沾黏嚴重,無法取出。您可以使用易於取出的支撐材料(例如水溶性支架)來避免這種情況。
  3. 背襯會在物體上留下痕跡。為了避免這種情況,可以使用接觸面積較大的支撐結構,或使用不黏附在列印圖案上的背襯材料。
  4. 支撐不夠強。您可以透過增加填充設定或使用更厚的層來解決這個問題。

處理道具可能很麻煩,但只要稍加規劃,就能輕鬆搞定。避免這些常見問題,你的 3D 列印就能事半功倍,效果更佳。查看 如何開啟 3D 列印職業生涯.

如何移除支架

移除 3D 列印件上的支撐有幾種不同的方法。關鍵在於調整 3D 列印機切片應用程式的設置,以便更輕鬆地移除支撐。您可以削弱或減少支撐。以下是一些輕鬆移除支撐的其他關鍵方法。

  1. 常用的方法是使用鉗子或鑷子切割支撐。你也可以使用美工刀將支撐從模型上切下來。
  2. 砂紙或砂紙也很有用,尤其是在基材不太厚的情況下。雖然可能比較耗時,但能讓列印件的表面更光滑。
  3. 另一種方法是使用化學物質。市面上有一些產品可以溶解3D列印支撐,這是一種快速簡便的去除支撐的方法,但必須小心,不要在過程中損壞列印件。
  4. 你也可以把它們泡在水裡。浸泡圖案可以幫助鬆動背襯材料,使移除更加明顯。注意不要浸泡太久,因為這可能會損壞一些線頭。

自信地 3D 列印複雜形狀

當處理複雜形狀以及懸空的物體部件時,支撐非常有用。有了合適的支撐,您就可以自信地列印各種複雜的設計,並且不必擔心由於設計的複雜性而導致 3D 列印失敗。

添加和移除支撐並不總是一個複雜的過程。只要記住上面列出的3D列印機愛好者經常遇到的問題,並知道如何解決,這樣當你遇到這些問題時就能有效地解決。現在你可以查看 您不知道的 3D 列印類型.

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