Apakah Printer 3D Resin memerlukan Dukungan?

Sebagian besar penggemar pencetakan 3d menemukan dunia yang menarik ini dengan pertama kali mendengar tentang printer pemodelan deposisi leburan. Teknologi ini tidak diragukan lagi yang paling populer di pasar saat ini, dan mungkin akan tetap demikian untuk tahun-tahun mendatang.

Namun demikian, tetap penting untuk mengetahui perbedaan antara kedua teknik dan memiliki pemahaman dasar tentang cara kerjanya. Salah satu pertanyaan paling umum yang saya dapatkan ketika berbicara tentang printer resin adalah tentang perlunya (atau tidak) dukungan.

Saya akan menyelam lebih dalam ke printer resin dan perbedaan utama antara mereka dan printer FDM. Tapi pertama-tama, mari kita lanjutkan dan jawab pertanyaan yang membawa Anda ke sini:apakah printer resin memerlukan dukungan?

Printer resin 3d hampir selalu memerlukan beberapa bentuk dukungan agar berhasil mencetak sebagian besar model karena diperlukan untuk bagian model yang tidak memiliki lapisan sebelumnya untuk dipatuhi. Selain itu, struktur pendukung yang mirip dengan rakit (disebut PAD) digunakan untuk menghindari bagian tersebut terlepas dari pelat bangunan.

Mengapa printer 3d resin memerlukan dukungan?

Ada banyak informasi yang salah tentang hal itu ketika kita berbicara tentang printer 3d resin. Karena mereka jauh lebih mahal daripada rekan FDM mereka, kebanyakan pendatang baru di dunia percetakan 3d menghindari membelinya. Selain itu, penggunaannya juga jauh lebih rumit. Untuk mengoperasikan printer resin 3d, Anda memerlukan:

• Ruang berventilasi, karena toksisitas gas yang dipancarkannya.
• Penggunaan sarung tangan dan kacamata pelindung mata karena resin mengiritasi kulit dan sinar laser yang dipancarkan dapat membahayakan mata Anda.
• Penelitian dan pengetahuan yang lebih tinggi tentang teknologi yang terlibat dalam proses tersebut.

Poin terakhir ini adalah yang paling penting, dan itulah sebabnya banyak orang meragukan perlunya menggunakan penyangga dalam bentuk cetakan. Beberapa dari mereka percaya bahwa laser menyembuhkan (proses pengerasan) resin secara instan, dan pada titik tertentu sehingga tidak perlu memasang penyangga.

Bahkan, dukungan sama pentingnya dalam pencetakan 3d resin dan pencetakan 3d FDM. Prinsipnya sama:Anda tidak dapat membuat lapisan tanpa bahan yang menahannya .

Perbedaan antara kedua teknologi menyiratkan bahwa dukungan memiliki fungsi yang berbeda selama proses:

• Dalam pencetakan FDM tradisional, filamen "jatuh" karena aksi gravitasi, yang berarti bahwa bagian tertentu dari objek akan dicetak di udara, tanpa alas untuk bersandar.
• Di sisi lain, saat mencetak dengan resin, printer mulai mencetak objek dengan arah yang berlawanan. Dengan kata lain, "tempat tidur" terletak menghadap ke bawah, dan ketika setiap lapisan dicetak, permukaan ini naik. Pada akhirnya, kita akan mendapatkan objek yang berorientasi terbalik.

Untuk memahaminya sedikit lebih baik, mari kita lihat contoh berikut:objek imajiner yang ingin kita cetak terdiri dari seseorang yang berdiri di atas kaki mereka, dan dengan tangan menggantung santai di samping dan jari-jari mereka mengarah ke bawah. Hal pertama yang akan dilakukan printer resin (seperti FDM) adalah mencetak sol sepatu. Setelah itu, pelat tempat resin yang diawetkan akan naik sedikit dan pencetakan sepatu akan berlanjut. Setelah itu, ia akan melanjutkan ke bawah (atau ke atas, dalam hal ini ...) kaki. Satu-satunya perbedaan dengan FDM sejauh ini adalah bahwa orang yang dicetak diputar 180° pada sumbu vertikal.

Di suatu tempat antara lutut dan pinggang, lapisan pertama ujung jari harus dicetak. Saat pelat dinaikkan, tidak ada apa pun di antara itu dan lapisan yang baru dicetak itu. Oleh karena itu, tidak ada bahan untuk "menarik" lapisan itu ke atas. Karena itu, ujung jari akan tetap menempel pada film tempat lapisan-lapisan itu terbentuk, dan hal yang sama akan terjadi pada lapisan-lapisan berikutnya.

Akibatnya, mudah-mudahan, kita akan mendapatkan seorang pria tanpa lengan dan kekacauan total di sekelilingnya. Banyak bahan mahal akan hilang dan printer 3d resin baru mungkin terbang melalui jendela terdekat, membuat Anda frustrasi dan penuh amarah.

Sekarang setelah kita memiliki pemahaman yang lebih baik tentang perlunya dukungan dalam printer 3d resin, mari kita selami sedikit lebih dalam tentang struktur pendukung yang berbeda dan pedoman dasar yang harus diperhatikan oleh setiap penggemar pencetakan 3d.

Bagaimana cara kerja printer 3d resin?

Jika anda memahami penjelasan sebelumnya, anda sudah mengetahui mengapa support juga dibutuhkan dalam resin 3d printing. Tapi saya pikir akan berguna juga untuk mengetahui lebih banyak tentang cara kerja printer ini. Tidak hanya menurut saya menarik, tetapi juga mencegah kita melakukan kesalahan saat mencoba mencetak dengan salah satunya.

Printer resin 3d didasarkan pada proses yang disebut fotopolimerisasi, yang terdiri dari pengerasan resin cair melalui paparan radiasi cahaya langsung. Ketepatan dalam pembentukan setiap lapisan lebih unggul daripada printer FDM karena ukuran berkas cahaya yang diproyeksikan sangat kecil (biasanya sinar laser) dan juga karena fakta bahwa ia memiliki komponen mekanis.

Tanpa massa yang bergerak seperti ekstruder atau hotend dalam kasus printer FDM, tidak ada getaran yang dibuat dan ditransmisikan ke objek, membuat lapisan sama akuratnya berulang kali. Laser dipandu oleh cermin yang memantulkan dan mengarahkan cahaya ke tempat yang tepat yang akan membentuk lapisan.

Penyatuan antar lapisan dibuat oleh ikatan kimia, itulah sebabnya mereka benar-benar padat dan tahan air. Tetapi mereka masih membutuhkan struktur di bawah setiap lapisan karena tidak dapat dicetak di atas udara tipis (atau resin dalam kasus ini). Inilah alasan mengapa kita perlu menempatkan dukungan untuk hampir semua objek yang ingin kita cetak.

Dasar-dasar dukungan untuk printer resin 3d

Untuk memulainya, Anda perlu memastikan bahwa lapisan pertama tercetak dengan benar, dan bahwa daya rekat pada pelat build cukup kuat untuk menarik seluruh objek.

Untuk mencapai daya rekat yang tepat pada pelat pembuatan, Prusa Slicer (dan hampir semua pengiris resin) menyertakan fitur yang disebut PAD. Ini pada dasarnya terdiri dari Raft yang akan berisi dukungan potongan. Tidak nyaman untuk mencetak tanpa PAD karena secara substansial akan meningkatkan risiko detasemen. Selain itu, saat melepas objek yang sudah jadi, kami dapat yakin bahwa kami tidak akan merusak permukaan objek, karena kami hanya akan merusak penyangga dan PAD (Rakit).

Pengaturan penting lainnya adalah orientasi objek. Saat menggunakan printer FDM, penting untuk mencoba menempatkan sebanyak mungkin bahan di alasnya (untuk daya rekat lapisan yang lebih baik). Pada printer resin, objek harus diputar pada sudut 10 hingga 30 derajat, untuk meminimalkan jumlah penyangga dan juga membuat lapisan yang lebih mudah untuk mengelupas film FEP.

Anda harus selalu menghindari menempatkan lapisan besar sejajar dengan pelat bangunan. Jika Anda belum berpengalaman dalam menemukan orientasi terbaik untuk pencetakan resin, PrusaSlicer memiliki opsi untuk mengorientasikan bagian secara otomatis, tetapi sering kali melakukannya dengan cara yang kurang optimal, yang menyebabkan peningkatan waktu pencetakan yang tidak perlu.

Jangan mencoba menghemat bahan dengan menempatkan lebih sedikit penyangga (saya tahu bahwa resin lebih mahal daripada filamen plastik). Lebih baik membuang sedikit lebih banyak bahan pada penyangga daripada pada seluruh cetakan yang gagal. Juga, perlu diingat bahwa printer resin jauh lebih rentan terhadap kegagalan overhang daripada printer filamen, jadi awasi tempat-tempat tertentu.

Apakah mungkin mencetak resin tanpa penyangga?

Seperti yang kita lihat sebelumnya, objek dicetak dari bawah, dengan gerakan pelat build ke atas. Setiap lapisan diawetkan pada film dari bahan yang disebut FEP (Fluorinated Ethylene Propylene) yang memiliki sifat antilengket.

Saat sumbu Z naik, lapisan yang terbentuk antara film FEP dan lapisan sebelumnya terlepas dari film. Sangat penting bahwa kapasitas adhesi pelat build lebih tinggi daripada FEP, atau bagian tersebut akan lepas dan cetakan akan rusak. Untuk alasan yang tepat ini, waktu pengerasan lapisan pertama membutuhkan waktu lebih lama.

Sebaliknya, saat mencetak dengan mesin FDM, sebisa mungkin kami menghindari penggunaan penyangga. Mereka terlihat buruk, dapat pecah selama pencetakan, dan sering meninggalkan bekas pada permukaan cetakan.

Dengan pemikiran ini, jika kami ingin mencetak sebuah karya dengan dasar yang bagus dan geometri yang memadai, kami dapat melakukannya tanpa penyangga tanpa mengalami masalah dengan daya rekat pada alas berpemanas. Di sisi lain, tidak nyaman menggunakan logika yang sama saat menggunakan printer SLA. Jika lapisan pertama adalah yang terbesar, membutuhkan waktu pengawetan paling lama, dan terlalu banyak menempel pada film FEP, lapisan tersebut dapat terlepas dari pelat pembuatan. Ini akan memiliki konsekuensi yang sama seperti pada printer FDM, yaitu merusak seluruh cetakan.

Dukungan tidak hanya berfungsi sebagai cara untuk menghindari pencetakan tanpa bahan di bawahnya. Mereka juga digunakan untuk mengurangi ukuran lapisan pertama dan dengan demikian menghindari masalah adhesi.

Akhirnya, seperti halnya dengan printer FDM konvensional, sudut proyeksi pada objek harus dipertimbangkan selama proses pemotongan. Tumpang tindih yang cukup antara lapisan harus dijamin untuk memastikan adhesi dan mencegah delaminasi. Sebagai kesimpulan, saya menyarankan Anda untuk hampir selalu menggunakan dukungan saat menggunakan printer SLA.

Pertanyaan Umum

Apakah dukungan pada printer resin berbeda dari pada printer filamen?

Jika Anda pernah membuang waktu menonton video timelapse pencetakan 3d di YouTube seperti saya, Anda akan memperhatikan bahwa struktur dukungan sangat berbeda di FDM dan di SLA. Pemotong untuk printer filamen seperti Cura atau Simplify3d menghasilkan dukungan garis atau kisi, karena cepat dan efisien.

Printer resin, di sisi lain, menggunakan struktur bercabang yang disebut "penopang pohon", yang juga berfungsi sebagai cukup kaku untuk dapat menahan berat lapisan berikutnya. Mereka bersentuhan dengan objek hanya di tempat-tempat kecil, untuk mengurangi ketidaksempurnaan pada objek akhir setelah penyangga dilepas.

Mengapa dukungan pohon tidak banyak digunakan dalam pencetakan FDM?

Perlu disebutkan bahwa Cura menawarkan dukungan "Gaya Pohon" sebagai fitur. Meskipun mereka dapat terlihat sangat mirip dengan rekan resin mereka pada pandangan pertama, Anda akan melihat bahwa mereka tidak sama. Penopang resin lebih tipis dan disatukan oleh "cabang kecil", untuk kekakuan dan kekuatan yang lebih besar. Karena filamen pencetakan 3d memiliki sifat mekanis yang berbeda, filamen ini membutuhkan lebih banyak ketebalan untuk menahan tekanan yang sama.

Selain itu, penyangga resin harus mampu menahan berat model tanpa putus, sehingga sebagian besar dihasilkan untuk memaksimalkan kekuatan tariknya. Printer FDM di sisi lain perlu menghasilkan struktur yang menahan getaran dan akselerasi yang diciptakan oleh proses mekanis mesin, yang mengarah pada pembuatan struktur Tree-Support yang memiliki volume lebih besar. Ini menyiratkan lebih banyak waktu pencetakan dan konsumsi material yang lebih banyak, yang merupakan alasan utama mengapa Tree Support tidak sepopuler struktur pendukung lainnya.

Kesimpulan

Sekarang, saya pikir Anda memiliki pemahaman yang cukup kuat tentang cara kerja bagian dalam mesin SLA dan mengapa mereka hampir selalu membutuhkan dukungan. Singkatnya, dukungan diperlukan untuk melepaskan dari film FEP, yang tidak lain adalah bahan yang digunakan untuk menyembuhkan lapisan. Selain itu, mereka diperlukan untuk bagian cetakan yang tidak memiliki lapisan sebelumnya untuk dipatuhi.

Lihat bagian produk yang kami rekomendasikan

Kami membuat bagian produk yang direkomendasikan yang akan memungkinkan Anda menghilangkan dugaan dan mengurangi waktu yang dihabiskan untuk meneliti printer, filamen, atau peningkatan apa yang akan didapat, karena kami tahu bahwa ini bisa menjadi tugas yang sangat menakutkan dan yang umumnya menyebabkan banyak kebingungan .

Kami telah memilih hanya segelintir printer 3D yang kami anggap baik untuk pemula maupun menengah, dan bahkan para ahli, membuat keputusan lebih mudah, dan filamen, serta peningkatan yang terdaftar, semuanya diuji oleh kami dan dipilih dengan cermat. , sehingga Anda tahu bahwa mana pun yang Anda pilih akan berfungsi sebagaimana mestinya.