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ATOM 3D Printer Group 造訪社團 » 速度

原文網址 Charlie Ting
2015-10-10 23:22:29

[軟料地獄週 - 完結篇]

先講結論,我想我找到可以完全解決軟料在 ATOM 2.0 這類遠端進料系統的先天因素及實際列印時的風險管理模組了。

這部份將會著手進行開發,只能跟大家說明概念,就是洩壓閥的模式。

再來說明一下實測後,影響軟料運作的最主要關鍵因素,同好們若要嚐試時,可以多留意這些點,應該會有效提高成功率和作品品質。

1. 要有壓力概念。軟料從馬達到管線到噴嘴到列印面,這整個過程會形成一個壓力流線,這個壓力流的重要因素在於馬達的轉向、噴嘴的出口流速及加熱區線。而影響的底線是線材的強度,一旦超過底線,線材變形扭曲,就掛了。

2. 測得的速度上限 40mm/s,但就風險來看,loop 大概可以到 60mm/s 以上。infill 大概 40mm/s 左右;sparse infill 大概到 30mm/s。不過 sparse infill 要看寬度設定,如果是 0.4mm,那影響不大;若是大於 0.4mm,那就要特別留意,隨時會掛。(因為壓力)

3. 測得的最佳溫度 210度。這個溫度出來的料,透過光線會看到一絲銀色光芒,然後隨即轉白,最後呈現類似矽膠的涼透質感。再低的話,會影響列印速度,太高的話會有氣泡。

4. 如果要快速列印,建議更換電源。當我用 40mm/s 在列印時,發現噴嘴溫度區間變大,LCD 選單甚至進不去,推測是跑的速度太快,陶瓷加熱片的功率跟不上,所以210的溫度一度掉到 190,然後又升到220,而這段時間 LCD 是無效的。顯然程式的優先權放在溫度控制的部份了。

5. 軟料的列印概念,其實可以完全不當一回事,按 PLA 的概念直接設定列印。但要留意幾個會造成噴嘴壓力上升的部份,a. 是打底過程,這點要從 G29 Z+xx 去微調,建議可以找一個軟料用的合適高度,會讓你打底時省事很多;b. sparse infill width > 0.4mm,當打開 sparse infill 且寬度大於 0.4mm 後,代表馬達會提供多餘的料來擠出寬度,這就很容易卡料。另外,因為太薄的翹曲問題一樣只能靠角度和溫度去避免,這部份建議自行改gcode,或者換能分區設定的切圖程式處理。

結論,軟料在使用上的問題不大,但成功率的調校和過程的穩定性是重點。而 ATOM 2.0 採用的遠端進料機構,是可以透過外掛的模組讓它變成跟近端進料一樣,讓使用者完全感覺不出它的差異。而這樣的外掛不只 TPE 適合,對 PLA / ABS 一樣有效。

至於軟Q的材料翹曲問題屬於材料特性,基本上無解。只能用影響最小的方式來因應。

以上跟大家分享。暫時不會再印軟料了,換來設計模組囉。


原文網址 Charlie Ting
2015-10-10 18:23:38

[Piece of cake 車輪餅]

印完摩艾後,受到支撐的啟發,發現可以用它來作為機台吸震的底座。

小試了一下,發現原本用支撐來作的想法不盡理想,因為它的密度不好控制,而且有方向性。所以改用 infill 來作。

目前以 60mm 直徑、20mm 高的車輪餅形狀,加以25%的infill和 2mm的壁厚,看來支撐力道算紮實。比較合適的尺寸可能會下修到15mm 高,1.5mm 厚,12.5%的infill,整體感覺會更軟。

這個物件因為形狀優勢,所以讓我比較放膽衝速度。最終的列印速度接近30mm/s,還是很順。而且因為加速度設為500,所以最後那個小突點在列印時根本像跳舞一樣,完全沒有加速度的振動聲,咻咻咻就印完了。爽!

這讓我發現一件事,就是擠料輪那邊容易卡料的原因可能來自於噴嘴壓力的變化,而這個變化來自於玻璃的平面度變化。因為每次第一次的 brim 不管是印快印慢,擠料輪那邊都很容易有餘料的感覺。但是等第一層印完之後,那個狀況就減輕很多,甚至不會發生。尤其像這次列印,從6mm 衝到30mm,其實對它並沒有影響。

若是如此的話,可能要修正先前對軟料的看法,而將焦點放在列印面的平面度造成的壓力差異了。

Rickey Yang
2015-10-10 18:57:23

Rickey Yang
2015-10-10 18:57:30

Rickey Yang
2015-10-10 19:31:09

發現尺寸還剛好卡在原本腳墊上面掉不下來


原文網址 連宏城
2015-10-10 10:40:17

這兩天裝了雷射模組,感覺Atom2又更潮了。但burner中要生成gcode時,似乎無法即時根據所改參數,例如:一開始速度設定100mm/s,之後就算設定200,400,800,它就是產生100的code,不知何解?

Hsuan-Yih Shawn Chu
2015-10-10 11:01:48

改了參數,需要再重新load一次png檔喔,下一版會改進這點。


原文網址 Charlie Ting
2015-10-10 09:36:01

[摩艾現身]

今天換了個方式列印摩艾,果然就離完美更近一步了。直接講最重要的地方:

1。軟料的特性。因為它是偏軟的,所以結構強度自然就低,連帶影響列印時的高風險區很多,太薄、太少支撐、太高溫,都可能造成變形導致失敗。所以就是避開這些問題。

避的方式不外乎,選擇最佳角度,像這尊摩艾讓它往後躺20度左右,讓下巴往上抬一點,就變得相對安全了。

溫度問題,在沒有加其他風扇又已把側吹風扇開到最大的情況下,就只能放慢速度印。最慢已經降到5mm/s左右了。幾乎料一出來大概1秒就冷到有足夠強度的狀態。而在極慢的速度下,列印精細度也有提升。

支撐的部份,軟料是能正常開支撐的,這點之前都沒試過,實際觀察之後沒問題。但要避免太小區域的支撐可能還是會倒。

2。溫度方面。目前測出來210度的狀況最美,幾乎看不到氣泡,冷卻後的質感像矽膠。但有一個問題是可能每個loop會黏不到,變成一層一層的。這點可能要用 extruder width 去修正一下。

3。回抽方面。目前設5/5/0/50,已經能減少很多溢料,而且在連續回抽狀態下也沒有卡料的狀況。不過要留意列印速度,若是速度很快,那就很難說了。以這尊的狀態,連續4次回抽大概在2~3秒內完成還能容許。若是時間再短就很難說了。

4。軟料支撐部份,建議gap設0.2 就好,因為必須讓它黏住,否則翹曲的問題會很麻煩。拆卸方面倒是沒太大難度,徒手就能剝除。至於表面處理就得另外花時間。

預計再拿一些測試件來列印,例如懸臂和跨橋等等,來替這個軟料地獄週作個結尾。

Kevin Chen
2015-10-10 13:33:57

這種解法太有意思了!為了盡可能減少用戶調整上的麻煩,我還沒有想過轉成非自然角度來解這個問題呢,Charlie大真是認真的玩家啊,我還沒用軟料開過如此大面積的支撐和如此慢的列印速度呢,大開眼界


原文網址 Charlie Ting
2015-10-08 23:56:06

[潮版摩艾]

今天試著挑戰軟料摩艾,有些成功,有些失敗。

1. 以藍色膠帶為底,超級成功。brim 超漂亮,完全無翹曲或進氣。而且超級好拆。這個狀況該怎麼形容呢?或許靜若處子,動如脫兔是最好的說法。列印時捉得緊緊的,紋風不動。要拆時,把brim 翻起來,一拔就掉了。

2. 溫度降到215 度,但這尊的線料有一部份可能已經放在空氣中太久,似乎有受潮的感覺。整體的成色沒那尊女體好看。

3. 軟料的列印速度恐怕不宜超過15。在幾個地方甚至降到5左右。關鍵的因素在於冷卻,或許可以在旁邊另外加裝風扇散熱。以軟料在薄片區域的列印過程,最好是原料送出後3~5mm就冷卻固化,否則一旦結構強度不足,就很可能有過度的翹曲和變形。本次案例中的摩艾,下巴是按原速列印,大概12左右。嘴巴也是,但鼻子及眉骨控制在5左右列印,整個還原度就十分理想。而且列印過程中的翹曲大概只有0.2~0.3 mm 左右。

4. 下巴部份因為角度和跨距太大,因此還是無法完美呈現。這部份已經想到解決方式。但若要從根本處下手,恐怕微調噴頭結構是免不了的。至於原理嘛,可以想像一下裁縫機的作法。改天有測試結果再分析這部份。

5. 耳朵部份也算失敗,在耳垂部份因為太薄。在噴嘴的離開方向的部份都因為拉扯而變形。這點呼應了先前講的,恐怕速度要降到5,並且快速急冷才有辦法。

6. 熱堆積的盲點。今天突發其想,想說把 min layer 設一下,才讓我發現 kisslicer 不夠聰明的地方。很多人在收尾時的熱堆積,其實就是這個設定造成的。原本我的摩艾已經要收工了,但在最後三層時讓我親眼看到這個聰明反被聰明誤的設計。第三層還ok, 速度適中。第二層剩下幾圈的loop而已,結束速度放慢,但還勉強沒把頂給融了。第一層最扯,只剩下一個小圈。結果因為min layer 的設定,噴頭變成慢動作,然後變成不是把那圈印出來,而是把頭融出一個洞。所以這個參數沒事少用吧。

Kevin Chen
2015-10-09 00:00:45

這尊moai好眼熟喔,是thingiverse上檔案為new_moai那隻嗎?

Chien Lin
2015-10-09 00:04:56

我在最後三層的時候會手動加速到150%以上哈哈哈
直接讓他來不及融掉

Chien Lin
2015-10-09 15:30:54

下巴跟耳垂也是垮了一點,不過其他地方真的無可挑剔.....


原文網址 Chunchih Chen
2015-10-08 16:55:36

不好意思問個很基本的問題
單純只要做Autolevel的話是在gcode下以下指令就好嗎?
;========
G28
G29 Z+0
G28
;========
除了用旋鈕調整速度
怎麼配合控制速度的指令呢?
不好意思問了個新手問題 感謝各位


原文網址 Kevin Chen
2015-10-08 15:10:23

[軟料回抽參數測試]
牽絲是由於噴嘴在列印過程中,材料由噴嘴持續流出,在列印物件中兩點橫跨移動所造成,會影響成品外觀與並使後處理不便。除了改變材料特性外,還可藉由切片軟體參數進行調整。

本實驗將以列印溫度(Temp)、列印速度(Print speed)、回抽/推距離(Prime/Suck)、噴嘴回抹(Wipe)、回抽/推速度(Desting speed)、風扇(Fan)、移動前噴嘴抬高距離(Z-lift)作為變動參數設計下列實驗。

測試機台:ATOM 2.0
實驗設計:參考下圖
列印模型:模型為直徑5mm、高20mm、距離40mm之圓柱體,模擬噴嘴在兩點間移動之牽絲,以infill=100%列印。

[列印溫度]
由NO.1~5比較可知,隨溫度下降,牽絲數量逐漸減少,尤其在NO.5的200oC有明顯效果。推測可能因溫度降低導致材料流動性降低而減少材料移動時從噴嘴流出的比例。

[列印速度]
由NO.2,6,7比較可知,隨列印速度下降,牽絲數量逐漸減少,推測原因為速度降低使得噴嘴背壓降低,減少材料被擠出噴嘴的力道而減少牽絲現象。

[風扇]
由NO.8可知,軟料在高溫列印下若冷卻不足容易造成列印物件變形,除非列印路徑長度足以使材料自行冷卻或沒有跨橋等要素,或是僅列印外觀輪廓等狀況,才會將風扇關閉。

[噴嘴回抹]
由NO.2,9可知,開啟Wipe可有效降低牽絲數量,顯示在噴嘴移動前回抹能有效降低噴嘴殘料流動。

[移動前噴嘴抬高距離]
由NO.10,2,16可知,Z-lift=0時牽絲數量有稍減,推測效果類似Wipe,當Z-lift=1mm時,牽絲的模式有所改變,在牽絲區域中結成塊狀的情形大幅減少,顯示移動前抬高噴嘴可降低噴嘴回沾牽絲區域造成累積結塊,但整體而言Z-lift變化對牽絲數量

[回抽/推距離]
由NO.2,11,12可知,增加回抽距離對於牽絲減少之效果不顯著,但從3mm(NO.2)至6mm(NO.11)仍有減少的趨勢,將回抽距離增加至9mm(NO.12)效果不顯著,且增加回抽長度有可能導致頻繁回抽時線材彎折卡料的風險,因此選擇6mm為較適當之回抽長度。

[回抽/推速度]
由NO.(2,13)(11,14)(1215)可比較不同回抽距離在低速(30mm/s)與高速(60mm/s)之差異,結果顯示並無因回抽速度提高而有明顯效果,因此若列印檔案回抽頻率不高,可考慮使用高速回抽,否則以低速回抽較能確保降低卡料機率。

[抗牽絲參數最佳化]
綜合以上測試結果,以200oC、列印速度10mm/s、回抽距離:6mm回抽速度:30mm/s開啟Wipe (3mm)、嘗試不同z-lift(10,2,0mm)得到NO.17,18,19之結果,牽絲數量明顯下降。wipe之效果要搭配低的z-lift才可得到顯著效果,然而過低的z-lift易造成列印過程物件微翹曲時撞倒的風險,應根據列印模型斟酌使用。

Charlie Ting
2015-10-08 15:15:50

太詳細了.....拜服!

Kevin Chen
2015-10-08 15:22:12

順帶一提~如果想看清楚牽絲的過程,可以把z-lift調成10mm,會看得很清楚XD

Clarence Lee
2015-10-08 15:23:49

z lift的速度可能也是個變數... (speed那頁的z)
還有xy speed (對映traveling speed)

Kevin Chen
2015-10-08 15:25:47

感謝 Clarence Lee 提醒,我應該要重新翻kisslicer的說明書把它摸熟一點...變數好多 囧

Hawke ChienSheng Liu
2015-10-08 15:36:58

超神的DOE

H-m Lin
2015-10-08 15:39:27

有神很用心,只能佩服


原文網址 Charlie Ting
2015-10-07 19:00:41

[軟料地獄週]

最近還在跟軟料奮戰,實在有點不好搞定。沒有理想成果之前,先不貼圖傷大家眼睛了~~

先講講幾個重點:

1. 進料速率的掌握,這點真的不太好捉,而且難度是跟列印速度成正比。速度越快,進料出錯機會越大。

2. 黏性。軟料的黏性極大,因此在融化狀態下很容易造成物件的變形,這點在越薄、角度越大的地方越明顯。這表示,如果要印 0.1mm 或 0.05mm 層厚的話,得看形狀決定。

3. 翹曲。不翹曲是很難的,尤其越薄、角度越大的地方。但更麻煩的是它可能被噴嘴沾到,變成第二次第三次加熱,最後焦掉。這部份可能要從噴頭的結構著手避免了。

4. 底材。我還是會選擇 3M。因為只要溫度和速度捉得好,再把 brim 加大一點,它是可以形成像吸盤一樣的固定模式的。而且優點是非常好拆,不會傷到膠帶。

其他細項,等印出之後再跟大家分享。

Charlie Ting
2015-10-07 21:26:18

0.2mm 層厚看來就很圓滿了~~^O^

Kevin Chen
2015-10-07 23:58:58

以ATOM的實力確實0.2mm看起來就非常細緻,至於表面紋理的部分我的經驗是拉高列印速度會比較好看而且有光澤,但還是要看列印物件的型態~像之前大家展示的那尊女體我是infill設0,用240/30去印,表面就會很漂亮 (其實40mm/s也印得完喔XD,不過這不良示範)

Charlie Ting
2015-10-08 00:04:52

目前我的機器感覺行程太長,太快的速度很容易擠在擠料輪那邊,線料一旦變形就要拔出重接。另外開到240度會有氣泡感,目前是220的出料比較適中。

有在思考改結構,因為可以感覺得出來 ATOM 當初設計時並沒有考慮太多材料的變數。以長線來看,進料系統勢必要大改。

Kevin Chen
2015-10-08 00:20:55

公司的ATOM2.0因為想要作為玩家參考依據所以都是原裝未改,雖然未改前鐵氟龍管對軟料而言確實太長,不過我在230度以上用30mm/s順順跑沒有遇到問題,Charlie大另外提到240度會有的氣泡感其實也是我在意的點,除非想跑極端列印條件,不然我都推230度當最佳溫度~ 但還是要稱讚一下ATOM,就是因為軟料會卡在擠料輪,所以我特別觀察了一下擠料機構,ATOM選用的機構其實已經把間隙壓得很小了,當初應該也是精挑細選的,再進階就要用 Clarence Lee 大提過的鐵氟龍包覆方式改造了


原文網址 曾荐宏
2015-10-07 14:35:37

第一次印比較大的物件

結果一晃神回來看到

上面的部分

整個位移了3mm

位移的時候 我人剛好不在><

所以無法看到發生了什麼事情

自己推出的解決方法是:

1.機器需要上油+外加列印速度減慢

想請問大家 造成這樣情形的原因可能有哪些

解決的方法是?

感謝大家

Clarence Lee
2015-10-07 14:45:57

底層玻璃沒有移動的話...
那就可能卡到翹曲..(z-lift增加有幫助)
噴頭受阻,扭力比輸了就偏了...

Charlie Ting
2015-10-08 10:10:13

機台加速度降到1000以下了嗎?


原文網址 王榮達
2015-10-06 22:20:19

這次關著誰? 狼...
高度50mm層厚0.15mm/速度20mm/空心,列印時間4h57m,支撐拆除後完美

Dan Salvador
2015-10-06 22:26:05

very nice

曾荐宏
2015-10-06 22:27:26

金鋼狼!!!

林文和
2015-10-06 22:32:35

為何大家的支撐都拆的那麼漂亮.

李英任
2015-10-06 22:39:50

請問一下這個支撐的gap參數是多少呢

Chunchih Chen
2015-10-07 01:52:18

真的拆的好漂亮

辜元志
2015-10-09 12:06:43

請教1.5有mac版的嗎?我1.45版的找不到wall這選項耶... >.<


 

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