Difference between revisions of "3D-skrivare"

From Chalmers Robotförening
Line 77: Line 77:
|-
|-
! Parameter
! Parameter
! '''PLA'''
! '''[https://en.wikipedia.org/wiki/Polylactic_acid PLA]'''
! '''ABS'''
! '''[https://en.wikipedia.org/wiki/Acrylonitrile_butadiene_styrene ABS]'''
! '''PETG'''
! '''[https://en.wikipedia.org/wiki/Polyethylene_terephthalate PETG]'''
! '''Nylon'''
! '''[https://en.wikipedia.org/wiki/Nylon Nylon]'''
! '''NinjaFlex'''
! '''[https://ninjatek.com/products/filaments/ninjaflex/ Ninjaflex]'''
|-
|-
| '''Beskrivning'''
| '''Beskrivning'''
| sfdfffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffsdfsdfsdf
| Den vanligaste typen av filament. Förhållandevis starkt men skört vid hög belastning och börjar deformeras runt 60°C. Det enklaste materialet att skriva ut med och duger till det mesta.
sdfsdfsdf
| En annan vanlig plast. Generellt sett starkare och mer flexibel än PLA och deformeras runt 105°C. Svårare att skriva ut med än PLA då det kräver hög temperatur och deformeras lätt vilket (lagerna har svårt att bindas samman). Krävs en ordentligt uppvärmd byggplatta och en ombyggnad (enclosure) som håller uppe lufttemperaturen.
sdfsdf
| En plast som på senare tid har blivit väldigt populär. Den är lika stark som ABS och börjar deformeras runt 88°C. Man kan saga att PETG kombinerar det bästa av båda världar hos PLA och ABS. Det är lätt att skriva ut och det är hållbart.
|  
| Ett material med bra mekaniska egenskaper. Extremt starkt och bra vidhäftning i lagerna. Låg friktion vilket gör det bra till t.ex. kugghjul. Deformeras runt 155°C. Svårt att skriva ut med då det krymper och deformeras precis som ABS och materialet är även väldigt hygroskopiskt. Det innebär att materialet lätt absorberar vatten från luften och kan behöva torkas innan det används.
|  
| Speciellt på det sättet att det är ett flexibelt material. Det börjar deformeras runt 60°C. Eftersom att materialet är flexibelt är det ganska svårt att skriva ut med. Det fastnar ofta i skrivaren när man försöker mata fram det och kräver egentligen en extruder som är speciellt anpassad för flexibla filament. Det kan dock vara värt det eftersom attt man kan göra många intressanta konstruktioner med hjälp av flexibla delar.
|  
|  
|-
|-
| '''Munstycke'''
| '''Munstycke'''

Revision as of 00:10, 4 November 2018

File:SkrivarHylla.jpg
Hylla med 3D-Skrivare Augusti 2018

Hela denna sida ska läsas igenom innan man går kursen för 3D-skrivarna!

En del av den utrustning som finns på CRF är våra 3D-skrivare. Dessa kan medlemmar använda i sina projekt för att skapa allt ifrån snygga figurer till mekaniska komponenter. Denna tillverkningsteknik har på senare tid mognat och blivit ganska användarvänlig jämfört med hur det såg ut för ett par år sedan. Idag kan man lära sig rita upp en modell på datorn och få den utskriven samma eftermiddag utan alltför mycket bekymmer!

3D-skrivare på CRF

CRF har ett antal olika modeller av skrivare som har olika egenskaper och egenheter. Du kan läsa om dessa här:

Regler

För att använda 3D-skrivarna måste man:

  1. Först gå på ett utbildningstillfälle.
  2. Märka upp med rätt skyltar (munstycke, materialtyp och din kontaktinfo).
  3. Vara närvarande de första lagerna så att man vet att utskriften inte misslyckas.
  4. (Om möjligt) ha uppsikt på 3D-utskriften via webbkameran om ingen annan i lokalen har det ansvaret.
  5. Göra rent efter sig. Detta inkluderar byggplatta, resten av skrivaren och bänken.
  6. Plocka bort din kontaktinfo-skylt och se till att kvarvarande skyltar fortfarande stämmer.


För materialet som används till 3D-skrivarna gäller att:

  1. Endast CRF:s egna filament får användas i 3D-skrivarna!
  2. Varje rulle ska förvaras i en återförslutningsbar plastpåse i sin egna tillhörande låda när den inte används. Varje sådan låda förvaras i sin tur i rätt plastback under 3D-skrivarna. Läs på skyltarna var de hör hemma!
  3. Lämna lådan till filmamentet du använder bredvid skrivaren så att nästa person som använder skrivaren vet vilken låda det hör till. Lämna aldrig fler lådor än dessa uppe vid skrivarna!
  4. När du byter filament ska du använda en avbitare och klippa av änden av det gamla filamentet i en vass vinkel (som en ros) innan du stoppar undan det.
  5. Om det är väldigt lite filament kvar på en rulle (mindre än 30 g) ska den slängas.
  6. Om du saknar något material ska detta rapporteras i CRF:s wishlist


I övrigt gäller att:

  1. Man får INTE byta nozzle (munstycke) på 3D-skrivarna själv.
  2. Uppstår något fel eller oklarhet med skrivarna fråga i så fall gärna en erfaren medlem eller styrelsen.

Användning

Modell (STL-fil):

För att göra en 3D-utskrift behöver man en en fil med modellen man vill skriva ut. Det format man behöver ha filen på kallas för STL. Har man gjort en egen modell med hjälp av t.ex. CAD-program kan man lätt exportera denna fil. Alternativt kan man ladda ner färdiga STL-filer från nätet på t.ex.Thingiverse eller Instructables.

Material (Filament):

Man behöver känna till vilken typ av material man vill göra utskriften i. Man behöver alltså välja rätt filament. Vi rekommenderar att skriva ut med PLA!

Maskininstruktioner (Slicer-program):

3D-skrivare kan inte direkt tolka STL-filerna som maskininstruktioner. För detta krävs så kallad G-code. Detta genereras med hjälp av så kallade Slicer-program.

Utskrift (3D-skrivare):

Efter att man har sin G-code färdig är det bara att följa guiden för skrivaren man vill använda. Man hittar den på respektive sida för varje skrivare.

Material

Materialet som används vid utskrifter med en 3D-skrivare kommer i form av tråd upplindad på rullar. Denna tråd kallas för Filament och kan vara av flera olika material som kräver olika inställningar på 3D-skrivaren. Dessutom krävs det ibland förberedelser på själva maskinen (t.ex. något form av lim på byggplattan) för att få det bra.

PLA

PLA är den vanligaste typen av plast som används som filament till 3D-skrivare. Det är förhållandevis starkt men skört vid hög belastning och börjar deformeras runt 60°C. PLA är nog det enklaste materialet att skriva ut med och duger till det mesta. Det finns ett stort antal derivat av PLA med olika tillsatser så som träflis och massing. Googla på hur man gör för att printa dessa.

ABS

ABS är en annan vanlig plast som används till 3D-skrivare. Den är generellt sett starkare och mer flexibel än PLA och Börjar deformeras runt 105°C. ABS är svårare att skriva ut med än PLA då det kräver högre temperatur och materialet deformeras lätt vilket gör att lagerna kan ha svårt att bindas samman. Generellt sett krävs en ordentligt uppvärmd byggplatta och en ombyggnad (enclosure) som håller uppe lufttemperaturen kring utskriften.

"ABS-juice" är en blandning av ABS-plast och aceton som kan användas som en sorts lim på byggplattan till en 3D-skrivare när man skriver ut med ABS. Detta är ett ganska populärt att få god vidhäftning till byggplattan men det är också ganska kladdigt. Aceton i kombination med en uppvärmd byggplatta ger också upphov till giftiga ångor som utgör en hälsorisk.

PETG

PETG är en plast som på senare tid har blivit väldigt populär. Den är lika stark som ABS och börjar deformeras runt 88°C. Man kan saga att PETG kombinerar det bästa av båda världar hos PLA och ABS. Det är lätt att skriva ut och det är hållbart.

Nylon

Nylon är ett material med mycket trevliga mekaniska egenskaper. Det är extremt starkt och har riktigt bra vidhäftning mellan lagrena i utskrifter. Nylon har också låg friktion vilket gör det bra till bland annat kugghjul och liknande. Det börjar deformeras runt 155°C. Nylon är ganska svårt att skriva ut med då det krymper och deformeras precis som ABS och materialet är även väldigt hygroskopiskt. Det innebär att materialet lätt absorberar vatten från luften och kan behöva torkas innan det används. Här finns en bra forumpost som samlar i princip alla tips för att skriva ut med nylon.

NinjaFlex

Ninjaflex är speciellt på det sättet att det är ett flexibelt material. Det börjar deformeras runt 60°C. Eftersom att materialet är flexibelt är det ganska svårt att skriva ut med. Det fastnar ofta i skrivaren när man försöker mata fram det och kräver egentligen en extruder som är speciellt anpassad för flexibla filament. Det kan dock vara värt det eftersom attt man kan göra många intressanta konstruktioner med hjälp av flexibla delar.

Rekomenderade inställningar

Parameter PLA ABS PETG Nylon Ninjaflex
Beskrivning Den vanligaste typen av filament. Förhållandevis starkt men skört vid hög belastning och börjar deformeras runt 60°C. Det enklaste materialet att skriva ut med och duger till det mesta. En annan vanlig plast. Generellt sett starkare och mer flexibel än PLA och deformeras runt 105°C. Svårare att skriva ut med än PLA då det kräver hög temperatur och deformeras lätt vilket (lagerna har svårt att bindas samman). Krävs en ordentligt uppvärmd byggplatta och en ombyggnad (enclosure) som håller uppe lufttemperaturen. En plast som på senare tid har blivit väldigt populär. Den är lika stark som ABS och börjar deformeras runt 88°C. Man kan saga att PETG kombinerar det bästa av båda världar hos PLA och ABS. Det är lätt att skriva ut och det är hållbart. Ett material med bra mekaniska egenskaper. Extremt starkt och bra vidhäftning i lagerna. Låg friktion vilket gör det bra till t.ex. kugghjul. Deformeras runt 155°C. Svårt att skriva ut med då det krymper och deformeras precis som ABS och materialet är även väldigt hygroskopiskt. Det innebär att materialet lätt absorberar vatten från luften och kan behöva torkas innan det används. Speciellt på det sättet att det är ett flexibelt material. Det börjar deformeras runt 60°C. Eftersom att materialet är flexibelt är det ganska svårt att skriva ut med. Det fastnar ofta i skrivaren när man försöker mata fram det och kräver egentligen en extruder som är speciellt anpassad för flexibla filament. Det kan dock vara värt det eftersom attt man kan göra många intressanta konstruktioner med hjälp av flexibla delar.
Munstycke 210-220 °C 230-240 °C 230-265 °C 220-260 °C 210-240 °C
Byggplatta 0-60 °C 80-110 °C 50-60 °C 70-80 °C 0-60 °C
Lagerhöjd 0.1-0.4 mm 0.1-0.4 mm 0.1-0.3 mm 0.2-0.4 mm 0.1-0.4 mm
Hastighet 30-90 mm/s 30-90 mm/s 20-60 mm/s 30-60 mm/s 10-30 mm/s
Kylfläkt 50-100% 0-10% 50-100% 0% 50-100%
Vidhäftning Limstift, Blå målartejp Limstift, Kapton-tejp, "ABS-juice" Limstift, Blå målartejp Limstift Limstift, Blå målartejp, Kapton-tejp

Vanliga fel

3D-printrarna är ganska dyra. Det är dock svårt att ha sönder någonting (printern eller dig själv) med printern. Det vanligaste som händer är att din print lossnar får underlaget och du får göra om den. Värre är om extrudern täpps igen. Om nånting börjar låta väldigt konstigt eller så, fråga om hjälp. Dock finns det ett par symptom och fel som kan uppkomma. Värt att notera är att många problem löses med en komplett omstart, d.v.s. bryt strömmen (både knappen och USB-sladden) och kör igång igen.

Nedan följer ett antal symptom med åtgärder.

Extrudern verkar hacka och det går dåligt

Extrudern hackar när den inte orkar pressa igenom filamentet i tillräckligt hög hastighet. Detta kan bero på något av följande fel (eller en kombination av dem): För låg temperatur, bedden ligger för högt upp, filamentet har fastnat i rullen eller på vägen till extrudern, stopp i extrudern eller materialet är fuktigt/dåligt. Nedan följer en närmare beskrivning av dessa symptom samt åtgärder.

För låg temperatur

Om det är för kallt i extrudern smälter inte filamentet som det ska och extrudern orkar inte trycka igenom. Ifall filamentet krullar sig mycket när man extruderar är detta också ett tecken på för kallt. Åtgärd: Öka temperaturen 5-10 grader och se om felet kvarstår.

Byggplattan är för nära

Detta gäller endast det första lagret. Ifall det kommer ut väldigt lite filament på byggplattan eller att det är väldigt utsmetat så ligger bedden för nära. Ifall det små pölar av filament på istället för en lina är detta ett tecken på detsamma. Åtgärd: Skruva på justerskruvarna så att byggplattan går neråt (notera lapparna vid skruvarna) på de platser där symptomen uppstår.

Filamentet har fastnat

Detta märks ganska tydligt. Stegmotorn är ganska stark och kan dra iväg hela filamenthållaren, samt lyfta sig själv. Du kan även se att filamentet är väldigt spänt mellan rullen och filamentföljare (den lilla grejen ovanpå printern). Åtgärd: Försök att trassla upp filamentet, rulla lite på rullen och se till att det går enkelt att mata.

Stopp i extrudern

Detta är troligen för att det har blivit stopp i extruderdelen (den lilla metallgrej som sitter längst ner på extrudern). Detta händer ibland och är inget egentligen farligt, bara mest drygt. Åtgärd: Utför först en s.k. cold pull. Cold pull innebär att du stänger av extrudern och låter den bli kall. Därefter spänner du loss filamentet och slår igång extrudern på c:a 200°C. Medans den värms upp drar du försiktigt men bestämt i filamentet uppåt. Vid c:a 150-180°C borde det lossna och du borde få ut en liten tråd på slutet av filamentet. Klipp av den lilla tråden från filamentet och fortsätt som vanligt. Det fungerar bäst med nylon, men kan även göras med ABS.

Om du lyckas bra med din cold pull behöver du inte göra någonting mer. Det kan i vilket fall vara bra att rengöra extrudern ordentligt. Skruva loss den och byt ut den mot den andra vi har (ligger i reservdelslådan). Då kan du fortsätta printa direkt. För att göra rent den smutsiga kan du lägga det i en kopp aceton ett par timmar eller så. Därefter blåser du ur den med tryckluft. Du ska kunna se rakt igenom extrudern när den är riktigt ren.

En annan metod är att man kör upp extrudern till maxtemperatur och håller den där en stund för att bränna bort allt bös. Ta sedan tryckluft och försök blåsa rent det.

Fuktigt material

Ifall du gjort rent extrudern men det krånglar fortfarande kan det vara så att filamentet är fuktigt. Det som händer är att när filamentet strax ovanför extrudern blir varmt så sväller det och fastnar i extrudern. Ifall det "ploppar" eller låter som små smällar så är detta ytterligare ett tecken. Notera att Nylon är extra känsligt för detta. Åtgärd: Torka filamentet i ugnen. Ställ ugnen på låg temperatur (c:a 50 grader) och torka filamentet i några timmar. OBS! Detta ska inte göra med PLA, då PLA smälter vid låga temperaturer. För att undvika detta skall filamentet förvaras i en plastpåse med silicagel ("Ät-inte"-påsar). Dessa bör också torkas lite då och då. För att torka silica gel är proceduren samma som att torka filament.

Materialet ploppar och ytan blir knögglig

Detta fel beror typiskt på att materialet är fuktigt. När fukten i materialet värms upp kokar det, vilket är dåligt. Det kan vara så att materialet blir väldigt lättflytande och det slabbar överallt. Det är särskilt ett problem med Nylon. Se ovan angående hur man torkar material. Nylon ska torkas extra mycket.

Lista over gamla 3D-skrivare

Mer läsning