نحوه افزایش سرعت چاپگر سه بعدی

بسیاری از سازندگان ممکن است متوجه نباشند که با به کار انداختن دستگاه خود در سرعت پایین، موجب عدم بکارگیری حداکثر پتانسیل آن می شوند.
 
بسیاری از افراد جهت سرعت بخشیدن به چاپگر سه بعدی خود تنظیمات مختلفی را امتحان می کنند. با این حال موفقیت در این کار آسان نیست، به ویژه در صورتی که تازه کار بوده و تجربه چندانی در کار با چاپگرهای سه بعدی نداشته باشید.
 
انجام تنظیمات اولیه چاپگر سه بعدی نسبتاً ساده می باشد، اما این تنظیمات ثانویه هستند که در نهایت در جهت تسریع در عمل چاپ بکار برده می شوند. بنابراین چنانچه پارامترهایی که سرعت به آنها بستگی دارد را بشناسید، می توانید جهت دستیابی به نتایج متفاوت آنها را بهینه سازید.
 

در حال حاضر می توانید سرعت چاپ با چاپگرهای سه بعدی را در سه حالت مختلف تنظیم کنید. متداول ترین چاپگرهای سه بعدی برای شروع، سرعت چاپ 40 میلی متر بر ثانیه تا 50 میلی متر بر ثانیه را ارائه می کنند.
 
با این حال، گروه دیگری از دستگاه ها با سرعت چاپ حدود 80 میلی متر بر ثانیه تا 100 میلی متر بر ثانیه کار می کنند. همچنین دستگاه هایی هم وجود دارند که سرعت چاپ در آنها حدود 150 میلی متر بر ثانیه است. خبر خوب آنکه می توانید حتی چاپگرهایی را بیابید که از سرعت چاپ بیش از 150 میلی متر بر ثانیه پشتیبانی می نمایند.
ممکن است هنگام چاپ سه بعدی با سرعت بسیار بالا فیلامنت (مواد رشته ای بکار رفته در چاپ) لغزیده و مشکلاتی را بوجود آورداما در صورت انتخاب چاپگرهای سه بعدی که سرعت بسیار بالایی را فراهم می سازند، ممکن است مجبور شوید کیفیت چاپ را نادیده بگیرید. از اینرو، بسیاری از مشاغل و سازندگان خانگی اغلب از چنین سرعت های بالایی چشم پوشی می کنند. همچنین ممکن است هنگام چاپ سه بعدی با سرعت بسیار بالا فیلامنت (مواد رشته ای بکار رفته در چاپ) لغزیده و مشکلاتی را بوجود آورد.
 

بنابراین آیا می دانید تنظیمات سرعت چاپ در کدام بخش انجام می شوند؟ چنانچه به فکر سرعت بخشیدن به چاپگر سه بعدی خود هستید باید در خصوص نرم افزار برش اطلاعاتی کسب کنید.
 
به منظور تغییر سرعت چاپ سه بعدی بایستی تنظیمات نرم افزار برش را بشناسید. نرم افزار برش برنامه ای است که جهت تهیه مدل سه بعدی دلخواه شما بکار برده می شود.
 

سرعت بیش از حد ممکن است موجب جابجایی لایه شود

 
یکی از متداول ترین نرم افزارهای برش، نرم افزار کیورا (Cura) است. در این نرم افزار تنظیمات سرعت چاپ در تب یا زبانه Basic در دسترس هستند.
 
می توانید با وارد کردن مقدار عددی در بخش سرعت چاپ (Print speed) سرعت را تغییر دهید. چنانچه آخرین نسخه از این نرم افزار را در اختیار نداشته و هر یک از نسخه های قبلی را استفاده می کنید، باید به حالت پیشرفته بروید.
 
در این قسمت می توانید تب Speed را پیدا کنید. در زیر آن تنظیمات سرعت چاپ قرار دارند.
 
اکثر نرم افزارهای برش به قدر کافی هوشمند هستند،  به طوری که بر اساس سرعت چاپ شما مدت زمان چاپ را نشان می دهند و نرم افزار Cura نیز از این امر مستثنی نمی باشد.
 
درست بعد از تغییر سرعت چاپ، Cura مجدداً مدت زمان چاپ را محاسبه می کند. می توانید به مدت زمان محاسبه شده توسط این نرم افزار اعتماد کنید.
 

اکنون که اصول تنظیمات سرعت چاپ را آموختید، اجازه دهید به نکاتی در خصوص نحوه بهینه سازی آن برای کسب بهترین نتایج بپردازیم.
 

در اکثر مواقع، امکان بهتر ساختن سرعت چاپ وجود دارد، اما این کار مطمئناً بر مدت زمان کلی چاپ تأثیر می گذارد.
 
هنگام ایجاد تغییرات لازم در نرم افزار برش، بسته به قسمتهای مختلف مدل سه بعدی خود، گزینه های مختلفی نیز برای تنظیم سرعت در اختیار خواهید داشت.
 
به منظور درک میزان توانایی چاپگر سه بعدی خود بایستی با تنظیمات آن بازی کرده و آنها را امتحان کنید.
 
به طور دقیق آنکه باید سرعت اینفیل یا پرشوندگی را بر روی زیاد تنظیم کنید. با این حال بهتر است سرعت ماده پشتیبان و محیط یا محدوده اطراف را بر روی متوسط تنظیم نماید. در خصوص محیط خارجی یا پل و یا شکاف سرعت باید کمتر باشد.
 
یک چاپگر سه بعدی اغلب بیشترین سرعتی که می تواند با آن کار کند را به کاربران اعلام می کند. با این حال، ضرری نخواهد داشت که خود آن را تأیید کنید.
 
همچنین می توانید جهت افزایش سرعت چاپ، لرزش چاپگر را کاهش دهید. اطمینان حاصل کنید که با محکم کردن پیچ ها ارتعاشات و لرزشها را از بین برده اید.
 

در صورتی که با چاپگرهای سه بعدی کار کرده باشید، حتماً الگوهای مختلف پرشوندگی یا اینفیل (Infill) (سازه داخلی مدل سه بعدی)  را مورد بررسی قرار داده اید.
 
تمامی این الگوها نقاط قوت و ضعف خاص خود را دارند. همچنین، الگوهای اینفیل خاصی وجود دارند که سرعت چاپ بالایی را فراهم می سازند. از اینرو چاپ سه بعدی سریعتر و در زمان کمتری انجام می شود. در نهایت به کاربران در سرعت بخشیدن به چاپگر سه بعدی کمک می کنند.
 
تصور کنید بتوانید زمانی که به دنبال سرعت بالا هستید، الگوی «خطی» را انتخاب کنید. چاپ این الگوی اینفیل ساده بوده و در مقایسه با سایر گزینه ها به فعالیت کمتری نیاز دارد.
 
از اینرو، ارائه 25% سرعت چاپ بالاتر به کاربران، قطعاً به طراحی مدل سه بعدی بستگی دارد.
 
یادآور می شود که در خصوص بهترین روش های چاپ سه بعدی، نباید استحکام قطعات را فراموش کنید. برعکس، شما باید میان سرعت و استحکام تعادل برقرار سازید. با این کار می توانید چاپ را با الگوهای مثلثی یا حتی الگوهای مشبک انتخاب کنید.
 
چنانچه به تنها چیزی که نیاز دارید استحکام است، بهتر است با الگوی لانه زنبوری پیش بروید. این الگو بسیار دقیق می باشد. با این وجود سرعت آن به اندازه سرعت در خطوط یا مثلثی نخواهد بود.
 

به راحتی می توان فهمید که تراکم اینفیل یا تراکم داخلی بالاتر منجر به زمان چاپ بیشتر می شود. یک مدل سه بعدی با تراکم داخلی صفر درصد از داخل توخالی است. از اینرو، مدت زمان کمتری برای چاپ نیاز دارد و متعاقباً منجر به سرعت بالا می شود. از سوی دیگر، تراکم صد در صدی اینفیل به معنای وجود یک قسمت کاملاً جامد خواهد بود. که هرگز نیاز به آن نیست مگر آنکه دلیلی برای این کار وجود داشته باشد.
 
این کار تنها زمان چاپ را بدون توجیه مواد و زمان بکار رفته در فرایند افزایش می دهد. اگر بتوانید میان تراکم اینفیل و ملزومات چاپ تعادل برقرار سازید، متوجه خواهید شد که اینفیل در چه تراکمی با تنظیمات شما متناسب است.
 
همیشه نمی توانید از تراکم اینفیل صفر درصد استفاده کنید، حتی اگر این کار موجب سریعتر شدن عمل چاپ شود. می توانید سرعت یک چاپگر سه بعدی را افزایش دهید اما اگر در حال چاپ نمونه اولیه اصلی باشید چه؟
 
اکثر مدل هایی که از تعادل میان سرعت و تراکم اینفیل برخوردارند می توانند بین 20 تا 35 درصد تنظیمات را به سرانجام برسانند.
 
از اینرو اگر می دانید چه میزان تراکم اینفیل به نگاه داشتن قطعه شما در کنار هم کمک می کند، نیازی به مدارا کردن با سرعت چاپگر ندارید.
 
به عنوان مثال زمانی که یک مجسمه را چاپ می کنید، حتی می توانید پایین تر از تنظیمات متعادل شده اینفیل پیش بروید. برخی از مدل ها همچنین می توانند با صفر درصد اینفیل چاپ شوند. بنابراین تنظیمات عمدتاً به هدف چاپ سه بعدی شما بستگی دارند.
 

آیا تا به حال از تنظیمات تطبیق پذیری لایه (Adaptive Layer) یا لایه پویا در نرم افزار Cura استفاده کرده اید؟ با استفاده از این گزینه می توانید ارتفاع یا ضخامت لایه را که مطابق با زاویه آن تغییر می کند، بهبود بخشید.
 
این فرایند در حالی که مدل سه بعدی درون چاپگر سه بعدی در جریان است، به خودی خود اتفاق می افتد. این کار بسته به زاویه لایه به طور خودکار انجام می شود.
 
از اینرو با انتخاب این گزینه نسبت به تنظیمات سنتی لایه، می توانید سرعت چاپگر سه بعدی را به طور قابل توجهی افزایش دهید. این گزینه با تعیین نواحی که دارای انحنا و انحراف قابل توجهی هستند کار می کند.
 
بر همین اساس چاپگر سه بعدی ضخامت لایه را به مقادیر نازکتر یا ضخیم تر بهینه می سازد. چاپگر سه بعدی برای سطوح خمیده، چاپ را با لایه های نازکتر انتخاب می کند. از اینرو پایان کار یکدست تر خواهد بود.
 
برعکس، چاپگر سه بعدی در صورتی که لازم نباشد از لایه های ضخیم تر استفاده می کند. از اینرو به کاربران کمک می کند تا سرعت چاپگر سه بعدی را به میزان قابل توجهی افزایش دهند.
 
به جای کار بر روی یک تنظیم ضخامت مشترک، دستگاه بر حسب نیاز، خود را تطبیق می دهد و میان سرعت و نتیجه نهایی تعادل برقرار می سازد.
 

آیا آماده کار با ضخامت دیواره هستید؟ حتماً میان تراکم داخلی و ضخامت دیواره ارتباطی پیدا کرده اید. این دو پارامتر به یکدیگر وابستگی دارند و کاربران باید قبل از تغییر ضخامت دیواره مدل سه بعدی از چگونگی آن اطلاع داشته باشند.
 
جهت درک قابلیت های ساختاری همراه با نتیجه موفقیت آمیز بایستی میان  تراکم داخلی و ضخامت دیواره نسبت صحیحی حفظ شود.
 
جهت یافتن بهترین نسبت برای تنظیمات چاپگر سه بعدی خود بایستی با صبر و حوصله کار کنید. باید نسبتهایی که برای چاپ های سه بعدی مختلف بکار می گیرید را یادداشت کرده و دریابید کدام تنظیمات بهترین نتیجه را به شما می دهند.
هدف شما باید دستیابی به تعادل میان سرعت چاپ و کیفیت مدل نهایی باشدهدف شما باید دستیابی به تعادل میان سرعت چاپ و کیفیت مدل نهایی باشد. تنظیماتی که در آنها از تراکم داخلی پایین در کنار ضخامت پایین دیواره استفاده می شود چاپ شما را در معرض خطر قرار می دهند.
 
این تنظیمات تنها زمانی بکار می آیند که محصول نهایی نیاز به استحکام لازم برای چاپ موفقیت آمیز نداشته باشد.
 

نیازی به توضیح بیشتر نمی باشد. هر اندازه چاپگر شما ماده کمتری اکسترود یا خارج سازد، چاپ سه بعدی سریع تر کامل می شود. پایین نگاه داشتن ساپورت (Support) نیز امکان یکدست تر شدن کار انتهایی را فراهم می سازد. به عبارت دیگر، می توانید در زمان صرفه جویی کرده و در عین حال کیفیت چاپ خود را حفظ نمایید.
 
می توانید روش هایی را بیابید که نیازهای پشتیبانی خود را تا حد ممکن پایین نگاه دارید. با این حال، بایستی هرجا که لازم باشد آن را وارد کنید. در غیر این صورت چاپ سه بعدی شما اصلاً انجام نمی شود.
 

آیا فکر می کنید چاپگر سه بعدی شما می تواند بخشهای بیشتری را به چاپ برساند؟ اگر چنین است فضا را با خالی نگاه داشتن آن هدر ندهید. علاوه بر آن، باید چندین بخش را همزمان چاپ کنید. استفاده هرچه بیشتر از فضای ساخت به کامل شدن کار در زمان کمتر کمک می کند.
 
برای انجام این کار، می توانید از مرکز و نیز تنظیم عملکرد اسلایسر استفاده کنید. با این کار متوجه تغییر چشمگیری در سرعت چاپ خواهید شد.
 
علاوه بر آن، به شما در جلوگیری از انجام تنظیماتی مانند راه اندازی مجدد و دوباره گرم شدن چاپگر کمک می کند. این تنظیمات با بخشهای بزرگتر که بیشتر فضا را اشغال می کنند امکان پذیر نخواهد بود. اما اگر اشیاء کوچک سه بعدی را چاپ می کنید می توانید مدل ها را کپی کرده و آنها را به صورت یکجا چاپ سه بعدی کنید.
 
به طور خلاصه بایستی راهی را پیدا کنید که به شما کمک کند چندین بخش را به صورت یکجا چاپ نمایید بدون آنکه پارامترهای دیگری را در بالای آن استفاده کنید.
 

چاپ سه بعدی گستره وسیعی دارد و هر روز می توانید از آن کسب تجربه کنید. هر پروژه چشم انداز متفاوتی را نسبت به آنچه می توانید برای مدل های سه بعدی خود تنظیم کنید در اختیارتان قرار می دهد.
 
با گذشت زمان، متوجه خواهید شد که تولید افزودنی هرگز از غافلگیری شما بازنمی ایستد. به همین ترتیب، زمانی که می خواهید سرعت چاپگر سه بعدی را افزایش دهید، باید فکر خود را بکار انداخته و هر چند وقت یکبار تنظیمات جدید را امتحان کنید.
 
این کار به شما کمک می کند اطلاعات بیشتری در مورد بهترین مدل های سه بعدی کسب کنید و تنظیمات متناسب با نیازهای خاص خود را بیابید.
 
 
 منبع: pick3dprinter