Eine der komplexesten Aufgaben bei der Arbeit mit Harzen ist die richtige Einstellung der Druckparameter. Das Erreichen der optimalen Werte ist oft eine einfache Aufgabe, erfordert aber mehrere iterative Drucktests.
Parameter
Bei der Kalibrierung eines Harzes ist es wichtig, die verfügbaren Parameter und deren Einfluss zu kennen. Die häufigsten sind:
- Belichtung der ersten Schicht: Hier wird angegeben, wie lange die ersten Schichten belichtet werden, d. h. wie lange die LEDs eingeschaltet bleiben. Sie sollte höher sein, um die Haftung auf der Plattform zu gewährleisten.
- Exposition: Die Zeit, in der die übrigen Schichten belichtet werden. Eine zu lange Zeit kann zu Maßfehlern und Auflösungsverlusten führen, während eine zu kurze Zeit dazu führen kann, dass die Teile nicht richtig aushärten.
- Verzögerungszeit: Dies ist die Wartezeit vom Erlöschen der LED bis zur Bewegung der Plattform. Sie wird verwendet, um das Teil abkühlen zu lassen, bevor die nächste Schicht aufgetragen wird. In der Regel wird er auf Null gesetzt, außer bei Harzen, die sehr lange Belichtungszeiten erfordern, oder bei den ersten Anstrichen.
- Hubhöhe: Dies ist die Höhe, um die die Plattform bei jedem Schichtwechsel angehoben wird. Wenn die Plattform nicht hoch genug angehoben wird, kann sich das Teil nicht richtig vom Boden des Tanks lösen und die nachfolgenden Schichten fallen aus. Der ideale Wert ist der Mindestwert, der erforderlich ist, damit sich das Teil ablösen kann, aber es ist immer ratsam, etwas höhere Werte zu wählen.
- Hubgeschwindigkeit: Dies ist die Geschwindigkeit, mit der die Plattform zwischen den Schichten angehoben und abgesenkt wird. Höhere Geschwindigkeiten verkürzen zwar die Druckzeit, erhöhen aber das Risiko von Fehlern, insbesondere auf Substraten.
Das Kalibrierungsmodell
Um ein Harz zu parametrisieren, benötigen Sie zunächst ein Validierungsmodell. Es handelt sich dabei um ein Modell, das mehrere Details in verschiedenen Größen enthält und zur Beurteilung der Qualität und Maßhaltigkeit des Drucks dient.
Es gibt viele Modelle, die in den gängigsten Dateispeichern verfügbar sind, wie z. B. dieses Modell.
Bild 1: Kalibrierungsmatrix für Harze. Quelle: Thingiverse.
Mit den richtigen Parametern erhalten Sie einen qualitativ hochwertigen Druck, bei dem alle Details sichtbar sind und der genaue Abmessungen aufweist.
Optimierung
Das Wichtigste bei der Parametrisierung eines Harzes ist die Bestimmung der richtigen Belichtungswerte. Dazu müssen mehrere Iterationen durchgeführt werden, bei denen diese Werte variiert werden. Das Verfahren ist wie folgt:
Schritt 1: Bestimmen Sie die richtige Belichtung:
1. Wählen Sie hohe Belichtungswerte. Als Ausgangspunkt können Sie die doppelte Belichtung eines ähnlichen, bereits optimierten Harzes oder ein vordefiniertes Softwareprofil für ähnliche Materialien wählen.
2. Drucken Sie das Testmodell und werten Sie es aus.
Bild 2: Modell mit übermäßig langen Belichtungszeiten (links) und Modell mit optimalen Belichtungszeiten (rechts).
3. Wenn das Teil versagt hat oder nicht richtig ausgehärtet ist, verlängern Sie die Belichtungszeit um 50 %, wenn die Zeit zu lang ist, verkürzen Sie sie um die Hälfte.
4. Drucken Sie so oft wie nötig nach und werten Sie das Bild erneut aus, bis die richtige Belichtung ermittelt ist.
Bild 3: Diagramm.
Schritt 2: Bestimmen Sie die korrekte Belichtung der ersten Schicht:
Um die richtige Belichtung der ersten Schicht zu bestimmen, sollte ein Teil mit geringem Oberflächenkontakt zur Plattform gedruckt und die Belichtung der ersten Schicht schrittweise reduziert werden, bis die ersten Schichten nicht mehr haften. Der so ermittelte Wert sollte um 50 % erhöht werden, um den endgültigen Wert zu erhalten.
Schritt 3: Höhe und Geschwindigkeit des Aufzugs:
Im Allgemeinen werden diese Parameter von der Art des Harzes, aber auch von der Art des Teils beeinflusst. Um das Optimum zu ermitteln, beginnen Sie mit großen Höhen und niedrigen Geschwindigkeiten. Verringern Sie zunächst schrittweise die Höhe, bis das Teil versagt, und erhöhen Sie diesen Wert um 50 % bis zum Endwert. Sobald die Höhe bestimmt ist, erhöhen Sie die Geschwindigkeit, bis das Teil versagt, und reduzieren Sie den Wert um 25 %, um den endgültigen Wert zu erhalten.
Bei Teilen, die eine hohe Abstützung erfordern, ist es ratsam, die Hubgeschwindigkeit um die Hälfte zu reduzieren, um ein Versagen der Abstützung zu vermeiden.
