تنظیمات پرینت سه بعدی رزینی

پرینت سه بعدی رزینی

تسلط بر تنظیمات پرینت سه بعدی رزینی برای کاربرانی که به دنبال دستیابی به چاپ‌های باکیفیت هستند، اهمیت زیادی دارد. شروع این مسیر ممکن است کمی گیج‌کننده به نظر برسد، چراکه پیش از رسیدن به اولین چاپ موفق، نکات زیادی وجود دارد که باید فرا گرفت.
سؤالات رایجی مانند «از کجا باید شروع کنم؟ بهترین تنظیمات پرینت سه بعدی رزینی چیست؟ یا اولین مدلی که باید چاپ کنم کدام است؟

معمولاً ذهن کاربران تازه‌کار را مشغول می‌کند. این راهنما شما را با تنظیمات اصلی پرینت سه بعدی رزینی که هر کاربری باید بداند، آشنا می‌کند. پس از مطالعه، با اعتماد به ‌نفس بیشتری وارد دنیای جذاب پرینت رزینی خواهید شد. متأسفانه بسیاری از منابع آنلاین درباره پرینت رزینی پراکنده و ناقص هستند. چاپ رزینی پارامترها و عوامل محیطی متعددی دارد، و تمرکز صرف بر چند تنظیم محدود، اغلب برای حل مشکلات رایج کافی نیست و ایجاد تغییرات در پارامترها بدون درک صحیح از تأثیر آن‌ها می‌تواند به تجربه‌ای پر از سردرگمی و آزمون ‌و خطا تبدیل شود.

این راهنما با استفاده از اصطلاحات رایج در نرم‌افزارهای محبوب مانند Chitubox، Lychee، Voxeldance Tango، PrusaSlicer  و Z-Suite، تنظیمات پرینت رزینی را به زبان ساده توضیح می‌دهد. بدین ترتیب، درک بهتری از گزینه‌هایی که در اختیار دارید به دست می‌آورید و راحت‌تر می‌توانید ایرادات چاپ را شناسایی و برطرف کنید. با یادگیری این تنظیمات مهم، حتی کاربران مبتدی نیز می‌توانند به کیفیت چاپ در سطح حرفه‌ای دست یابند.

 

قطعه و یا مدل کالیبراسیون پرینت سه بعدی رزینی

هر زمان که یک پرینتر سه بعدی جدید راه‌اندازی می‌کنید، از رزین جدیدی استفاده می‌کنید یا با چاپی ناموفق بدون علت مشخص روبرو می‌شوید، چاپ یک قطعه کالیبراسیون ضروری است. قطعات کالیبراسیون برای تنظیم دقیق تنظیمات چاپ و رفع مشکلات احتمالی طراحی شده‌اند. خوشبختانه، مدل‌های کالیبراسیون رایگان زیادی برای دانلود در دسترس هستند. به عنوان مثال، مدل سه بعدی نمایش داده شده در عکس زیر (معروف به مدل AmeraLabs Town) یک مدل بسیار خوب است که می توانید آن را از اینجا دانلود کنید.

این مدل تست به ‌طور ویژه برای شناسایی بهترین تنظیمات نوردهی و ارزیابی سایر عوامل مهم طراحی شده است. برای مثال، می‌تواند نشان دهد آیا فرآیند شستشو و تمیزکاری شما به‌ خوبی انجام شده یا خیر. این مدل کوچک اما قدرتمند، ابزار ارزشمندی برای بهبود کیفیت چاپ شماست. همچنین می توانید از مدل کالیبراسیون Photonsters Validation Matrix برای تنظیم و کالیبره زمان نوردهی و یکنواختی لایه‌ها و مدل Phrozen Calibration Part برای ارزیابی دقت و جزئیات چاپ نیز استفاده کنید.

انجام کالیبراسیون در فرآیند کاری شما، باعث صرفه‌جویی در زمان و مصرف رزین شده و از بروز بسیاری از مشکلات پیشگیری می‌کند. لذا می توان گفت که این یک مرحله حیاتی برای دستیابی به نتایج پایدار و باکیفیت در چاپ رزینی است.

 

یافتن تنظیمات ایده‌آل برای پرینت سه بعدی رزینی

با توجه به این نکته که هیچ مجموعه تنظیمات واحدی وجود ندارد که برای تمام شرایط در پرینت سه بعدی رزینی به‌طور کامل پاسخگو باشد، از طریق کالیبراسیون دقیق و تست‌های هدفمند، می توانید بهترین تنظیمات را برای مدل خاص خود و کاربرد موردنظرتان پیدا کنید.

مدل کالیبراسیونAmeraLabs Town  ابزار بسیار مؤثری برای شناسایی تنظیمات بهینه در پرینت رزینی است. این مدل که اغلب به‌عنوان یک «تست شکنجه» شناخته می‌شود، پرینتر و رزین شما را تا حد توان به چالش می‌کشد. در حال حاضر هیچ پرینتر سه بعدی‌ای نمی‌تواند این مدل را به‌صورت کاملاً بی‌نقص چاپ کند و همین ویژگی، آن را به یک معیار ارزشمند تبدیل کرده است.

این مدل به‌وضوح نشان می‌دهد که دستگاه و رزین شما قادر به چاپ چه جزئیاتی هستند و کدام ویژگی‌ها ممکن است تحت تنظیمات خاص دچار مشکل شوند. چنین بینشی به شما کمک می‌کند تا ارزیابی کنید که آیا نسبت جزئیات موفق و ناموفق با هدف کاربردی‌تان همخوانی دارد یا خیر.

همانطور که در شکل زیر مشاهده می کنید مدل AmeraLabs Town با استفاده از دو رزین متفاوت استانداد خاکستری در دو زمان نوردهی مختلف چاپ سه بعدی شده اند و شما می توانید به راحتی تفاوت‌ها و تأثیرات تنظیمات را ببینید.

زمان نوردهی ۱.۲ ثانیه (چاپ کالیبراسیون سمت چپ):

• تمام فواصل عمودی و افقی باز هستند.
• پنجره‌های کوچک ساختمان‌ها واضح و دقیق چاپ شده‌اند.
• چهار ردیف از پین‌ها قابل مشاهده‌اند، هرچند که برج آنتن کمی ناپایدار و خمیده به نظر می‌رسد.
• الگوی شطرنجی قابل قبول است اما کمی کمتر از حد لازم پخت شده؛ گوشه‌ها دقیقاً در یک راستا قرار ندارند.

زمان نوردهی ۲.۲ ثانیه (چاپ کالیبراسیون سمت راست):

• کوچک‌ترین فواصل عمودی و افقی بسته شده‌اند.
• پنجره‌های ساختمان‌ها کوچک‌تر از اندازه واقعی خود به نظر می‌رسند.
• پنج ردیف از پین‌ها قابل مشاهده‌اند و برج آنتن به‌خوبی و صاف چاپ شده است.
• الگوی شطرنجی کاملاً دقیق چاپ شده و نشان‌دهنده‌ی پخت مناسب رزین است.

 

 

انتخاب تنظیمات مناسب:

• نوردهی ۱.۲ ثانیه: برای چاپ‌هایی مناسب است که به جزئیات منفی (فرو رفته) دقیق و بافت‌های سطحی واضح نیاز دارند، مانند طرح‌های پیچیده‌ی سطحی. با این حال، این تنظیم ممکن است برای مدل‌های بزرگ و سنگین با ساختارهای نازک و ظریف، گزینه‌ی مناسبی نباشد.
• نوردهی ۲.۲ ثانیه: گزینه‌ای مناسب‌تر برای چاپ‌های بزرگ‌تر و سنگین‌تر است که به جزئیات مثبت (برجسته) قوی و ساپورت‌های محکم نیاز دارند. اگرچه برخی از جزئیات منفی ممکن است از بین بروند، اما این تنظیم، پایداری و استحکام مدل را تضمین می‌کند.

این نمونه‌ها به‌ وضوح نشان می‌دهند که چگونه تنظیمات مختلف می‌توانند نتایج متنوعی ایجاد کنند. هیچ «تنظیم ایده‌آلی» برای همه‌ی شرایط وجود ندارد و تنظیمات به نوع پرینتر، نوع رزین، پیچیدگی مدل و نیازهای کاربردی شما بستگی دارد. لذا، با انجام تست‌ها و کالیبراسیون‌های دقیق، می‌توانید تعادل بهینه‌ای بین جزئیات، کیفیت و پایداری چاپ پیدا کنید و به نتایج دلخواه خود برسید.

 

تنظیمات کلیدی در پرینت سه بعدی رزینی

ضخامت لایه (Layer Thickness)

ضخامت لایه در پرینت سه بعدی رزینی چیست؟

ضخامت لایه که در برخی نرم‌افزارهای اسلایسر با عنوانLayer Height  نیز شناخته می‌شود، به ارتفاع هر لایه در چاپ سه بعدی اشاره دارد. این یک تنظیم قابل تغییر است که تأثیر مستقیمی بر کیفیت، جزئیات و سرعت چاپ دارد.

• لایه‌های نازک‌تر به زمان نوردهی کوتاه‌تری نیاز دارند و با افزایش تعداد لایه های پرینت، زمان کلی چاپ بیشتر می‌شود و همچنین با نازک تر کردن لایه های پرینت و یا کم کردن ضخامت لایه ها، جزئیات دقیق‌تری پرینت می شوند و سطح نهایی صاف‌تری دارند.
• لایه‌های ضخیم‌تر به زمان نور دهی بیشتری نیاز دارند و به دلیل کاهش تعداد لایه های پرینت، زمان کلی چاپ کاهش پیدا می کند.
• چاپ با ضخامت لایه های ضخیم باعث کاهش جزئیات پرینت شده و همچنین خطوط بین لایه‌ها بیشتر نمایان می‌ شود.

توجه داشته باشید که انتخاب ضخامت مناسب لایه بستگی به نوع مدل، میزان جزئیات مورد نیاز و هدف کاربردی چاپ دارد. برای نمونه‌های دقیق هنری یا صنعتی، لایه‌های نازک‌تر توصیه می‌شوند. برای چاپ‌های سریع‌تر یا مدل‌های تستی، می‌توان از لایه‌های ضخیم‌تر استفاده کرد.

زمان پرینت طولانی عدم وضوح خطوط لایه ها	زمان پرینت کوتاه تر وضوح زیاد خطوط لایه ها

 

چه ضخامت لایه‌ای باید انتخاب کنید؟

انتخاب ضخامت لایه مناسب به نوع مدل، سطح جزئیات مورد انتظار، و زمان در دسترس برای چاپ بستگی دارد. در ادامه، گزینه‌های رایج و کاربردهای آن‌ها را بررسی می‌کنیم:

ضخامت لایه 100 میکرون و یا 0.1 میلیمتر

• مزایا: سرعت چاپ بالا
• کاربردها: قطعات مکانیکی بزرگ، نمونه‌های اولیه سریع، برخی کاربردهای دندان‌پزشکی
• محدودیت: خطوط لایه‌ها قابل مشاهده هستند.

این ضخامت لایه یک انتخاب مناسب برای مدل‌هایی است که جزئیات دقیق اولویت ندارند و سرعت پرینت مهم‌تر است.

ضخامت لایه 50 میکرون و یا 0.05 میلیمتر

• مزایا: تعادل عالی بین کیفیت چاپ و سرعت
• کاربردها: مینیاتورها، مدل‌های دندان‌پزشکی، نمونه‌سازی
• محدودیت: کمی کندتر از 100 میکرون

این ضخامت لایه، متداول‌ترین گزینه در میان کاربران است و خطوط لایه‌ها فقط در بررسی نزدیک قابل تشخیص‌اند.

ضخامت لایه 20 تا 30 میکرون و یا 0.02 الی 0.03 میلیمتر

• مزایا: کیفیت بسیار بالا، خطوط لایه تقریباً نامرئی
• کاربردها: جواهرات، مینیاتورهای بسیار دقیق، قطعات مکانیکی یا دندان‌پزشکی حساس
• محدودیت: زمان چاپ ۱.۵ تا ۳ برابر بیشتر از ۵۰ میکرون

این ضخامت لایه برای مدل‌هایی با جزئیات ظریف یا کاربردهای حرفه‌ای که زیبایی و دقت بسیار اهمیت دارد مورد استفاده قرار می گیرد.

در نتیجه، اگر اولویت شما سرعت چاپ است، از 100 میکرون استفاده کنید ولی اگر به دنبال تعادل بین کیفیت و زمان چاپ هستید، 50 میکرون گزینه‌ای ایده‌آل است. در صورتی که هدف شما بالاترین کیفیت ممکن و جزئیات فوق دقیق است، 20 تا 30 میکرون را انتخاب نمایید.

کاربر پرینتر سه بعدی می تواند هر ضخامت لایه‌ای که متناسب با نیاز خودش است را انتخاب نموده و استفاده نماید ولی توصیه می شود در انتخاب ضخامت لایه موارد زیر را در نظر بگیرد تا بهترین نتیجه را بگیرد:

نکته 1: استفاده از ضخامت‌ لایه هایی که با گام حرکتی موتور محور Z هماهنگ هستند، می‌تواند کیفیت را بهینه کند. اما در اغلب موارد، کافی است که از مضرب‌های ۵ میکرون (۵، ۱۰، ۱۵، ۲۰، … میکرون) استفاده کنید. جهت اطمینان می توانید مدل سه بعدی را با ضخامت‌های مختلف چاپ بگیرید تا ببینید چه تنظیمی بهترین کیفیت را نسبت به زمان چاپ ارائه می‌دهد.

همچنین می توانید پروفایل‌های پرینت جداگانه برای ضخامت‌های مختلف، تنظیمات اختصاصی رزین (زمان نوردهی، زمان برداشتن لایه، سرعت حرکت، و غیره)ایجاد نمائید و از آن پروفایلها در پروژه های مخلفت استفاده نمائید. این کار باعث می‌شود سریع‌تر و دقیق‌تر تنظیمات مناسب هر مدل را انتخاب کنید و در زمان صرفه‌جویی شود.

نکته 2: اکثر رزین‌های پرینت سه بعدی طوری فرموله و ارائه شده اند که در بازه ۱۰ تا ۱۰۰ میکرون عملکرد خوبی دارند. رزین‌های چاپ سریع و یا High speed  برای چاپ‌های سریع و کم‌جزئیات در ضخامت‌ لایه های ۱۰۰ تا ۲۰۰ میکرون بهترین عملکرد را دارند. رزین‌های دقیق و یا High-resolution برای چاپ‌های دقیق و حرفه‌ای، در ضخامت‌های زیر ۵۰ میکرون بهترین نتیجه را می‌دهند.

نکته 3: همچنین توجه داشته باشید که فرمولاسیون رزین‌ها برای ضخامت‌های مختلف تغییر می‌کند که دلیل آن غلظت رنگدانه‌های موجود در رزین است که غلظت بالا مانع از عبور نور در ضخامتهای بالا و مانع از پخت صحیح و در نتیجه جدا شدن لایه ها از همدیگر می شود. همچنین غلظت بسیار پایین رنگدانه ها باعث می شود تا  نور به لایه‌های پایین‌تر نفوذ کرده و جزئیات مدل را از بین ببرد.

لذا توصیه می شود جهت بهترین نتیجه، همیشه به راهنمای پیشنهادی شرکت سازنده‌ی رزین مراجعه کنید و تنظیمات پیشنهادی آن‌ها را ملاک قرار دهید.

 

رزولوشن پرینت سه بعدی رزینی در دو راستای طول و عرضی و یا محور XY

ضخامت لایه تنها عامل مؤثر در کیفیت چاپ نیست. رزولوشن در دو راستای طول و عرضی و یا محور XY پرینتر نیز نقش بسیار مهمی ایفا می‌کند. این رزولوشن توسط اندازه پیکسل صفحه ای سی دی، پروژکتور DLP و یا نقطه لیزر دستگاه تعیین می‌شود.  رزولوشن در دو راستای طول و عرضی معمولاً بین 14 تا ۹۰ میکرون متغیر است و حد نهایی جزئیاتی را مشخص می‌کند که پرینتر می‌تواند با صرف‌نظر از اینکه ضخامت لایه چقدر کم باشد ایجاد کند.

چالش‌های چاپ با صخامت لایه‌های بسیار نازک

چاپ سه بعدی با ضخامت لایه‌های نازک مانند ۱۰ تا ۳۰ میکرون می‌تواند باعث بروز مشکلاتی در ساخت شود، چون این ساختارها برای شکل‌گیری به پایداری بین لایه‌ای بالاتری نیاز دارند. برای بررسی توانایی پرینترتان در این زمینه، می‌توانید از مدل‌های تست مانند Bridge Test  که در پلتفرم‌هایی مثل Thingiverse  موجود است، استفاده کنید.

نکته: حتی اگر از ضخامت لایه‌ی بسیار کمی استفاده کنید، اگر رزولوشن پرینتر سه بعدی پایین باشد (مثلاً 75 یا 90 میکرون)، جزئیات بسیار ظریف (مانند پنجره‌های کوچک یا نوشتار ریز) به‌خوبی چاپ نخواهند شد. بنابراین برای دستیابی به کیفیت بالا از لایه نازک برای بهبود عمق و ظرافت عمودی استفاده کنید. همچنین می توانید از پرینتر سه بعدی با رزولوشن بالاتر برای افزایش دقت جزئیات افقی استفاده کنید.

نکته: برای رسیدن به چاپ سه بعدی با کیفیت بالا، هم ضخامت لایه و هم رزولوشن پرینتر سه بعدی باید متناسب با یکدیگر تنظیم شوند.

 

زمان نوردهی لایه نرمال  (Normal Layer Exposure Time) در پرینت سه بعدی رزینی 

نوردهی چیست؟

زمان نوردهی در پرینت سه بعدی رزینی، که در برخی نرم‌افزارهای اسلایسر با عناوینی مانند زمان نوردهی لایه، زمان نوردهی نرمال یا زمان پخت لایه شناخته می‌شود، مدت ‌زمانی را تعیین می‌کند که چاپگر سه ‌بعدی رزین را در معرض نور یو وی قرار می‌دهد تا یک لایه از مدل را سخت کند. این پارامتر معمولاً بر حسب ثانیه یا میلی‌ثانیه اندازه‌گیری می‌شود و یکی از مهم‌ترین تنظیمات برای تضمین کیفیت، وضوح و موفقیت کلی چاپ به شمار می‌رود.

چرا زمان نوردهی در پرینت سه بعدی رزینی اهمیت دارد؟

تنظیم صحیح زمان نوردهی اهمیت زیادی دارد و بطور مستقیم بر موارد زیر تأثیر می‌گذارد:

• کیفیت چاپ: نوردهی مناسب باعث شکل‌گیری دقیق جزئیات و سطوح صاف می‌شود.
• موفقیت چاپ: پخت درست لایه‌ها، احتمال شکست چاپ ناشی از نوردهی ناکافی یا بیش ‌از حد را به حداقل می‌رساند.
• وضوح جزئیات: انتخاب زمان نوردهی دقیق از نفوذ نور به بخش‌های ناخواسته جلوگیری کرده و ویژگی‌های ظریف و طراحی‌های پیچیده را حفظ می‌کند.

با تنظیم این پارامتر متناسب با نوع رزین و چاپگر خود، می‌توانید کیفیت نهایی چاپ را به‌طور چشمگیری بهبود بخشیده و از بروز مشکلات رایج مانند پخت بیش ‌از حد یا چسبندگی ناقص لایه‌ها جلوگیری کنید.

اگر زمان نوردهی بیش از حد کوتاه و کم باشد، لایه‌ها به‌درستی به یکدیگر نمی‌چسبند. در این حالت، اتصالات بین لایه‌ها ضعیف می‌شوند و احتمال شکستن یا جدا شدن قطعات در حین فرآیند چاپ افزایش می‌یابد. این مشکل معمولاً باعث شکست ساپورت‌ها، ناقص ماندن ساختار مدل یا جدا شدن لایه‌ها در میانه چاپ شده و در نهایت به شکست کامل چاپ منجر می‌شود. این پدیده به عنوان نوردهی ناکافی (Under-exposure) شناخته می‌شود و زمانی اتفاق می‌افتد که نور یو وی نتواند رزین را به‌طور کامل سخت کند و پیوندهای قوی بین لایه‌ها ایجاد نماید. لذا، تنظیم دقیق و مناسب زمان نوردهی برای جلوگیری از نوردهی ناکافی و تضمین چاپ‌های پایدار و موفق، کاملاً ضروری است.
هنگامی که زمان نوردهی کمی کمتر از حد مطلوب باشد، ممکن است بلافاصله باعث شکست کامل چاپ نشود، اما همچنان می‌تواند بر دقت ابعادی و کیفیت نهایی مدل تأثیر منفی بگذارد. در این شرایط ویژگی‌های مثبت مانند جزئیات برجسته یا بخش‌های توپر، نازک‌تر و کوچک‌تر از اندازه واقعی ظاهر می‌شوند. همچنین ویژگی‌های منفی مانند سوراخ‌ها، فاصله‌ها یا فرورفتگی‌ها، بزرگ‌تر از حد انتظار چاپ می‌شوند. این اعوجاج‌های ظریف نیز نتیجه‌ی نوردهی ناکافی هستند. هرچند ممکن است لایه‌ها به یکدیگر بچسبند و چاپ تا انتها ادامه یابد، اما به دلیل پخت ناقص رزین، مدل از نظر ابعاد و جزئیات دچار دقت پایین و عدم تطابق با طراحی اصلی می‌شود. کالیبراسیون دقیق زمان نوردهی برای حفظ همزمان استحکام ساختاری و دقت ابعادی مدل، کاملاً حیاتی است. این تنظیم صحیح از شکست‌های کامل چاپ جلوگیری کرده و کیفیت جزئیات را نیز در سطح مطلوب نگه می‌دارد.
وقتی که زمان‌های نوردهی کمی بیش از حد لازم باشند می‌توانند باعث اعوجاج در مدل چاپی شوند. در این حالت ویژگی‌های مثبت مانند بخش‌های برجسته یا حجم‌های توپر، بزرگ‌تر و حجیم‌تر از اندازه واقعی ظاهر می‌شوند و ویژگی‌های منفی مانند سوراخ‌ها، فاصله‌ها یا فرورفتگی‌ها، کوچک‌تر شده یا کاملاً بسته می‌شوند. این پدیده به عنوان نوردهی بیش‌ازحد (Over-exposure) شناخته می‌شود. در چنین شرایطی، نور یو وی بیش از حد مورد نیاز به رزین تابیده می‌شود و حتی بخش‌هایی که نباید سخت شوند نیز پخت می‌شوند. این موضوع باعث کاهش دقت در پرینت جزئیات می‌شود. کالیبراسیون صحیح زمان نوردهی نقش مهمی در جلوگیری از نوردهی بیش ‌از حد دارد. با تنظیم دقیق، می‌توان ویژگی‌های مدل را بدون پخت ناخواسته و با دقت بالا چاپ کرد و از بروز اعوجاج جلوگیری نمود.
اگر زمان نوردهی بیش از حد طولانی باشد، مدل چاپ‌شده متورم و حجیم‌تر از حد طراحی‌شده ظاهر می‌شود و سوراخ‌ها یا فضاهای خالی با رزین پخته ‌شده پر می‌شوند. این مشکل جدی نیز تحت عنوان نوردهی بیش‌ازحد (Over-exposure) شناخته می‌شود. در این حالت، تابش طولانی نور یو وی باعث می‌شود رزین در نواحی فراتر از مرزهای طراحی‌شده نیز سخت شود. نتیجه این پدیده، اعوجاج شدید در شکل مدل و از بین رفتن ویژگی‌های منفی مانند سوراخ‌ها و شیارها است. برای جلوگیری از این نوع اعوجاج، تنظیم دقیق و محدود کردن زمان نوردهی به مقدار مناسب برای رزین و پرینتر مورد استفاده ضروری است. این کار تضمین می‌کند که فقط نواحی هدف به ‌درستی پخته شوند و جزئیات مدل با دقت حفظ شوند.

 

چه زمانی نوردهی‌ای دذ پرینت سه بعدی رزینی باید استفاده کنید؟

یافتن زمان نوردهی ایده‌آل برای رزین مورد استفاده، نیازمند آزمایش و کالیبراسیون دقیق است. در این مسیر:

• با چند زمان نوردهی مختلف چاپ را آغاز کنید و نتایج را از نظر کیفیت، وضوح و موفقیت چاپ ارزیابی نمایید.
• به وب‌سایت تولیدکننده‌ی رزین مراجعه کنید تا تنظیمات پیشنهادی را مشاهده کنید. این اعداد معمولاً دقیق نیستند، اما نقطه شروع خوبی هستند.
• پس از چاپ اولیه، چند قطعه کالیبراسیون دیگر با زمان نوردهی ۱۰ تا ۲۰ درصد بیشتر و کمتر چاپ کنید تا تنظیم دقیق‌تری به‌دست آورید.

زمان نوردهی به عوامل متعددی مانند واکنش‌پذیری رزین، دمای محیط چاپ، توان نوری چاپگر، و دقت ابعادی در سه راستای طول، عرض و ارتفاع بستگی دارد. به عنوان مثال، دمای اتاق تأثیر مستقیمی بر سرعت پخت رزین دارد. به عبارت دیگر در دمای بالا، رزین سریع‌تر پخت می‌شود و در هوای سردتر، پخت کندتر شده و ممکن است نیاز به افزایش زمان نوردهی داشته باشید.

توجه داشته باشید که دمای ایده‌آل محیط برای پرینت رزینی حدود ۲۵ درجه سانتی‌گراد است. اگر دمای محیط و همچنین دمای خود رزین زیر ۲۰ درجه سانتیگراد باشد، احتمال بروز مشکلات چاپ افزایش می‌یابد.

نکته: به تنظیماتی که توسط تولیدکننده، دوستان یا گروه‌های شبکه‌های اجتماعی پیشنهاد می‌شود، به‌صورت کورکورانه اعتماد نکنید. همیشه این تنظیمات را خودتان تست و بررسی کنید.

نکته: هیچ زمان نوردهی ثابت و جهانی برای همه شرایط وجود ندارد. این زمان کاملاً به مدل و رزین بستگی دارد.

یکی از مواردی که نیاز است به آن در این قسمت پرداخته شود، چاپ سه بعدی مدل‌های مینیاتوری ظریف است که چاپ آنها نیازمند استفاده از ساپورت‌هایی با نوک‌های بسیار نازک (۰.۱ تا ۰.۳ میلی‌متر) است. بسیاری از چاپگرها و رزین‌ها نمی‌توانند این ساپورت‌های نازک را بطور کامل چاپ کنند. برای رفع این مشکل می‌توانید زمان نوردهی را کمی افزایش دهید تا ساپورت‌ها ضخیم‌تر و محکم‌تر شوند.

در این حالت ممکن است جزئیات ظریف کمی از بین بروند. همچنین می توانید ساپورت‌های اضافی یا ضخیم‌تر اضافه کنید تا کیفیت جزئیات حفظ می‌شود، اما ممکن است نیاز به سنباده‌کاری برای حذف جای ساپورت‌ها داشته باشید.

 

تعداد و زمان نوردهی لایه‌های اولیه و یا ابتدایی در پرینت سه بعدی رزینی 

در برخی از نرم‌افزارهای اسلایسر، این تنظیمات با عناوینی مانند زمان نوردهی پایه  (Base Layer Exposure Time)، زمان نوردهی اولیه (Initial Exposure Time) یا زمان نوردهی کف (Bottom Exposure Time) نیز شناخته می‌شود.

زمان نوردهی لایه‌های اولیه و یا ابتدایی چیست؟

زمان نوردهی لایه‌های ابتدایی، مدت‌زمانی است که چاپگر، لایه‌های اولیه مدل را با نوردهی طولانی‌تر پخت می‌کند. هدف از این مرحله، چسبیدن محکم مدل به صفحه ساخت و یا پلتفرم و ایجاد پایه‌ای پایدار برای ادامه چاپ است. هرچه زمان نوردهی این لایه‌ها بیشتر باشد، مدل بهتر به صفحه ساخت می‌چسبد و احتمال جدا شدن یا جابه‌جایی آن در طول فرآیند چاپ کاهش می‌یابد. تنظیم درست این پارامتر نقش حیاتی در موفقیت کل فرآیند چاپ دارد.

مقدار پیشنهادی زمان نوردهی برای لایه‌های ابتدایی

مقدار زمان مناسب به نوع چاپگر و همچنین نوع رزین وابسته است. برای چاپگرهای ال سی دی و یا DLP، زمان نوردهی برای لایه های ابتدایی بین ۵ تا ۸ برابر بیشتر از زمان نوردهی نرمال توصیه می‌شود. به عنوان مثال، اگر زمان نوردهی نرمال ۳ ثانیه است، زمان نوردهی لایه‌های ابتدایی را بین ۱۵ تا ۲۵ ثانیه تنظیم کنید. در مورد مدل‌های بزرگ و سنگین، استفاده از زمان‌هایی در حدود 10 تا 15 برابر نوردهی نرمال نیز تا حدودی قابل قبول است.

توصیه‌های کاربردی برای کالیبراسیون:

• ابتدا با نوردهی بیشتر شروع کرده و یک مدل تستی چاپ کنید.
• اگر مدل به سختی از صفحه ساخت جدا می‌شود، احتمالاً زمان نوردهی زیاد است؛ مقدار را کاهش دهید و مجدداً تست کنید.
• اگر مدل از صفحه ساخت جدا می‌شود یا بخشی از آن جدا شده باشد، باید زمان نوردهی لایه‌های ابتدایی را افزایش دهید.

توجه داشته باشید که زمان نوردهی لایه‌های ابتدایی، تنظیمی بسیار مهم برای چسبندگی محکم مدل به صفحه ساخت است، اما این تنها عامل مؤثر نیست. اگر در چسبیدن مدل به صفحه ساخت مشکل دارید، سایر عوامل را نیز در نظر بگیرید.

توخالی کردن مدل و افزودن سوراخ تهویه درپرینت سه بعدی رزینی 

یکی از روش‌های بسیار مؤثر برای کاهش مشکلات چسبندگی مدل به صفحه ساخت، توخالی کردن مدل‌ها و افزودن سوراخ‌های تهویه (Vent Holes)  است. با توخالی کردن مدل، میزان مکش ایجاد شده هنگام جدا شدن مدل از فیلم مخزن رزین به‌طور چشمگیری کاهش می‌یابد.

در نتیجه، مدل به چسبندگی کمتری برای باقیماندن روی صفحه ساخت نیاز دارد و احتمال جدا شدن یا شکست در مراحل ابتدایی چاپ کاهش می‌یابد. این روش علاوه بر افزایش کیفیت چاپ و کاهش نرخ شکست، باعث بهبود راندمان کلی فرآیند چاپ نیز می‌شود.

 

افزایش چسبندگی مدل به صفحه ساخت در پرینت سه بعدی رزینی 

علاوه بر افزایش زمان نور دهی لایه های زیرین و توخالی مردن مدل و افزودن سوراخ تهویه،  سنباده‌زدن صفحه ساخت و یا به عبارت دیگر زبر نمودن صفحه ساخت باعث افزایش چسبندگی مدل به صفحه ساخت می شود.

در برخی از مواد، مشکل عدم چسبندگی از صاف نبودن صفحه ساخت ناشی می‌شود. در صورت صاف و فلت نبودن صفحه ساخت، فاصله بین فیلم مخزن رزین و صفحه ساخت در تمامی نقاط یکسان نخواهد بود و همین موضوع باعث کاهش چسبندگی می شود لذا اکیداً توصیه می شود تا کیفیت صافی و فلت بودن صفحه ساخت بررسی شود.

جهت بررسی صافی صفحه ساخت می توانید از یک خط‌کش فلزی بلند و یک چراغ‌قوه استفاده کنید. خط‌کش را روی صفحه ساخت قرار دهید و نور چراغ‌قوه را از پشت آن بتابانید. اگر نور از زیر خط‌کش عبور کند و فاصله‌ای نمایان شود، نشان‌دهنده سطح غیر یکنواخت است. توصیه می شود این کار را در جهت های مختلف تکرار کنید.

چگونه چسبندگی مدل به صفحه ساخت را بهبود دهیم؟

روشهای مختلفی برای افزایش چسبندگی مدل به صفحه ساخت در پرینت سه بعدی رزینی وجود دارد که از بین انها می توان به موارد زیر اشاره نمود:

• کالیبراسیون دقیق صفحه ساخت

یکی از رایج‌ترین دلایل چسبیده نشدن مدل به صفحه ساخت، کالیبره نبودن آن است. اگر صفحه ساخت از تعادل خارج شده باشد و یا به درستی کالیبره نشده باشد، لایه‌های ابتدایی به‌درستی روی آن نمی‌چسبند و ممکن است مدل از همان ابتدا جدا شود.
بازبینی و کالیبره مجدد صفحه ساخت؛ در بیشتر موارد این کار مشکل چسبندگی را برطرف می‌کند.

 

• بررسی وضعیت فیلم مخزن رزین

شرایط فیلم مخزن رزین که می تواند از نوع FEP، NFEP و یا ACF باشد، نقش مهمی در فرآیند چاپ سه بعدی دارد. اگر فیلم مخزن رزین خیلی سفت یا شل باشد، یا اگر فرسوده و خراش‌دار شده باشد، می‌تواند باعث جدا شدن مدل در حین چاپ شود. لذا، اکیداً توصیه می شود کشش و شفافیت فیلم مخزن رزین را بررسی کرده و در صورت نیاز آن را تعویض کنید.

• عدم استفاده از روان‌کننده‌ها یا چسب‌های کمکی

در برخی منابع، پیشنهاد استفاده از روان‌کننده‌ها یا محصولات کمکی برای افزایش چسبندگی داده می‌شود، ولی اکثر رزین‌ها نیازی به این مواد ندارند و این محصولات فقط مشکلات سطحی را موقتاً پنهان می‌کنند و علت اصلی چسبندگی ضعیف را برطرف نمی‌کنند. لذا پیش از استفاده از این‌گونه افزودنی‌ها، ابتدا کالیبره بودن صفحه ساخت و سلامت فیلم مخزن رزین را کنترل کنید و در صورت لزوم زمان نوردهی لایه‌های ابتدایی را کمی افزایش دهید. در برخی موارد تو خالی نمودن مدل برای کاهش مکش نیز می تواند تاثیر مثبتی داشته باشد.

 

تعداد لایه‌های اولیه و یا ابتدایی در پرینت سه بعدی رزینی 

در برخی نرم‌افزارهای اسلایسر، این تنظیم با عناوینی مانند تعداد لایه‌های پایه (Bottom Layer Count) یا Base Layers  نیز شناخته می‌شود.

تعداد لایه‌های ابتدایی چیست؟

تعداد لایه‌های ابتدایی تعیین می‌کند چند لایه اول مدل با زمان نوردهی بالا چاپ شوند. این لایه‌ها نقش حیاتی در ایجاد پایه‌ای مستحکم و چسبندگی قوی به صفحه ساخت دارند.

 

چند لایه ابتدایی و یا اولیه باید استفاده شود؟

تعداد مناسب لایه‌های ابتدایی و یا اولیه به ضخامت پایه‌ی زیرین مدل دارد. به‌طور کلی، تعداد لایه‌های زیرین باید حداقل دو لایه بیشتر از ضخامت پایه زیرین مدل باشد تا از پخت کامل پایه زیرین مدل و چسبندگی کامل آن به صفحه ساخت اطمینان حاصل شود.

 

توصیه برای استفاده از پایه‌ی زیرین مدل و یا Raft  و تنظیم لایه‌های ابتدایی

برای دستیابی به چسبندگی بهتر و پایه‌ای مستحکم، استفاده از پایه‌ی زیرین مدل در بیشتر موارد توصیه می‌شود. تنظیم دقیق ضخامت پایه‌ی زیرین مدل و تعداد لایه‌های ابتدایی  نقش مهمی در موفقیت چاپ ایفا می‌کند. لذا توصیه می شود از راهنمای زیر جهت انتخاب پایه‌ی زیرین مدل بر اساس ضخامت لایه استفاده کنید.

• برای ضخامت لایه‌های ۵۰ میکرون از پایه‌ی زیرین مدل با ضخامت ۱۰۰ تا ۲۰۰ میکرون استفاده کنید و۴ تا ۶ لایه ابتدایی را با زمان نوردهی بیشتر تنظیم نمایید.
• برای ضخامت لایه‌های ۲۰ میکرون از پایه‌ی زیرین مدل با ضخامت ۴۰ تا ۸۰ میکرون استفاده کنید و ۴ تا ۶ لایه ابتدایی را با نوردهی طولانی‌تر پخت کنید.
• در صورت عدم استفاده از پایه‌ی زیرین مدل در پرینت، فقط زمان نوردهی ۲ تا ۴ لایه ابتدایی را را افزایش دهید

با اعمال این تنظیمات، پایه‌ای محکم برای چاپ ایجاد کرده و میزان موفقیت چاپ را به‌ ویژه در مدل‌های پیچیده افزایش می‌دهد.

توجه: در شرایط ایده‌آل و تنظیم درست پارمترهایی مانند زمان نوردهی، کالیبره صفحه ساخت، کیفیت رزین، و …، استفاده از حتی یک لایه ابتدایی هم می‌تواند چسبندگی کافی را فراهم کند.

با وجود اینکه در شرایط ایده‌آل ممکن است حتی یک لایه اولیه و یا ابتدایی کفایت کند، اما استفاده از ۲ تا ۶ لایه ابتدایی و یا زیرین با توجه به موارد زیر بیشتر توصیه شود:

• راحتی در جداسازی پایه‌ی زیرین مدل و یا Raft از مدل: در صورت استفاده از پایه‌ی زیرین مدل ضخیم، استفاده از لایه های زیرین و یا ابتدایی به تعداد 2 تا 6 لایه باعث میگردد تا جدا کردن پایه‌ی زیرین مدل از مدل اصلی آسان‌تر باشد و احتمال آسیب رسیدن به مدل کاهش یابد.
• جبران نواقص و عدم کالیبراسیون و یا ناترازی صفحه ساخت: در برخی موارد، ممکن است صفحه ساخت کاملاً مسطح و یا کالیبره نباشد. لذا استفاده از تعداد بیشتری لایه ابتدایی و یا زیرین می‌تواند این نقص‌های جزئی را تا حدی جبران کند و از جدا شدن مدل از صفحه ساخت جلوگیری نماید.

لایه‌های انتقالی (Transition Layer Count) در پرینت سه بعدی رزینی 

در برخی اسلایسرهای پرینتر سه بعدی مانند اسلایسر Chitubox، به این لایه‌ها Transition layers و یا لایه های انتقالی گفته می‌شود.

لایه انتقالی در پرینت سه بعدی رزینی چیست؟

لایه‌های انتقالی لایه‌هایی هستند که بین لایه‌های ابتدایی (با زمان نوردهی بالا) و لایه‌های نرمال قرار می‌گیرند. در این لایه‌ها، زمان نوردهی به‌تدریج کاهش می‌یابد تا به مقدار نرمال برسد. این تغییر تدریجی نوردهی باعث می‌شود تا اتصال بهتر بین لایه‌های زیرین و یا ابتدای و بدنه اصلی مدل ایجاد شود و از بروز ترک یا جدایی در ناحیه گذار جلوگیری گردد و متعاقباً ساختار مدل در ناحیه‌ی انتقالی پایدارتر باشد.

چه تعداد لایه انتقالی (Transition Layers) باید استفاده شود؟

اگر در انتخاب تعداد لایه‌های انتقالی مطمئن نیستید، بهتر است با مقدار صفر شروع کنید. در بسیاری از موارد، هیچ مزیت قابل توجهی در استفاده از لایه‌های انتقالی وجود ندارد. مگر اینکه با مشکلات خاصی مانند جدا شدن لایه‌ها  یا چسبندگی ضعیف بین لایه‌های ابتدایی و نرمال مواجه باشید.

نکته: تمام پرینترهای سه بعدی رزینی از لایه‌های انتقالی پشتیبانی نمی‌کنند. بنابراین، حتی اگر این تنظیم را در نرم‌افزار اسلایسر وارد کنید، ممکن است هیچ تأثیری بر چاپ نداشته باشد.

اگر لایه‌های زیرین و یا ابتدایی از نظر زمان نوردهی و تعداد به‌درستی تنظیم شده باشند، معمولاً نیازی به لایه‌های انتقالی نیست. در نتیجه توصیه می شود در مرحله اول با صفر لایه انتقالی شروع کنید و نتیجه چاپ را ارزیابی نمایید.

اگر مدل دچار لایه‌لایه شدن یا چسبندگی ضعیف در ناحیه گذار بین لایه‌های ابتدایی و لایه‌های نرمال شد، می‌توانید به‌تدریج لایه‌های انتقالی را اضافه کنید. در این حالت، تغییر تدریجی زمان نوردهی می‌تواند به بهبود اتصال بین این نواحی کمک کند.

 

ارتفاع بلند شدن صفحه ساخت (Lift Height) پرینت سه بعدی رزینی 

ارتفاع بلند شدن صفحه ساخت چیست؟

ارتفاع بلند شدن به فاصله‌ای گفته می‌شود که صفحه ساخت بین هر لایه به سمت بالا حرکت می‌کند تا مدل چاپ ‌شده به آرامی از فیلم مخزن رزین جدا شود، و سپس برای چاپ لایه بعدی به موقعیت اولیه بازگردد.

 

چه ارتفاعی باید برای  پارامتر ارتفاع بلند شدن صفحه ساخت انتخاب کنیم؟

هدف از تنظیم این پارامتر، اطمینان از جدا شدن صحیح لایه پرینت شده از فیلم مخزن رزین  بدون فشار بیش از حد به دستگاه است. در صورتی که فیلم مخزن رزین نازک باشد (مانند فیلم FEP با ضخامت 50 میکرون)، به دلیل انعطاف‌پذیری بیشتر فیلم مخزن رزین، نیاز به بلند شدن بیشتر است تا مدل به ‌درستی از فیلم جدا شود.

در پرینترهای بزرگ‌ (مثلاً ۱۰ اینچ)، استفاده از ارتفاع بلند شدن بالاتر می‌تواند به جدا شدن آسان‌تر لایه پرینت شده از فیلم کمک کند. اگر فیلم مخزن رزین شل باشد و یا کش آمده باشد، نیاز به استفاده از ارتفاع بلند شدن بالاتر است. همچنین برخی رزین‌ها چسبندگی بیشتری به فیلم مخزن رزین دارند و جدا شدن از آن‌ها نیاز به ارتفاع بلندتری دارد.

لذا توصیه می شود برای لایه‌های ابتدایی  مقدار ارتفاع بلند شدن را 10 میلیمتر و یا کمی بیشتر تنظیم نمائید و و این ارتفاع بلند شدن را برای لایه های نرمال در حدود 6 الی 8 میلمیتر در نظر بگیرید. در مورد رزین های خاص می توانید این مقادیر را با استفاده از آزمون و خطا پیدا کنید.

نکته: زیاد کردن مقدار پارامتر ارتفاع بلند شدن باعث افزایش زمان پروسه پرینت می شود. متعاقباً کاهش مقداراین پارامتر می تواند زمان پرینت را کمتر کند. لذا، توصیه می شود از ارتفاع بلند شدن بهینه استفاده نمائید تا زمان پرینت بهینه گردد.

 

سرعت بلند شدن صفحه ساخت (Lift Speed) در پرینت سه بعدی رزینی 

در برخی از نرم‌افزارهای اسلایسر، این تنظیم با عنوانPlatform Lift Speed  نیز شناخته می‌شود.

سرعت بلند شدن صفحه ساخت چیست؟

سرعت بلند شدن صفحه ساخت، به سرعت بالا رفتن صفحه ساخت پس از نوردهی هر لایه اشاره دارد. این سرعت، همچنین سرعت جدا شدن مدل از فیلم مخزن رزین را مشخص می‌کند. همانطور که اطلاع دارید، پس از پرینت هر لایه، صفحه ساخت به سمت بالا حرکت می‌کند تا لایه چاپ‌شده از فیلم مخزن رزین جدا شود، سپس به موقعیت بعدی برمی‌گردد تا چاپ ادامه یابد. لذا تعیین سرعت مناسب بلند شدن صفحه ساخت اهمین زیادی در پروسه پرینت سه بعدی دارد.

چه سرعتی برای بلند شدن صفحه ساخت مناسب است؟

در مورد سرعت بلند شدن صفحه ساخت ، دو رویکرد رایج وجود دارد. رویکرد اول که بیشتر برای افراد تازه کار مناسب است و احتمال موفقیت امیز بودن پروسه پرینت را بیشتر می کند مربوط به جلوگیری از وارد شدن فشار غیرضروری به مدل و پرینتر است که در این حالت می بایست از سرعت‌های پایین‌تر (مثلا 5 میلیمتر بر دقیقه برای لایه های ابتدایی و 40 الی 60 میلیمتر بر ثانیه برای لایه های نرمال استفاده شود.

رویکرد دوم که بیشتر برای کاربران حرفه ای مناسب است و برای افزایش سرعت پرینت مورد استفاده قرار می گیرد. در این حالت، سرعت بلند شدن صفحه ساخت را می توان بیش از ۱۸۰ میلی‌متر بر دقیقه و حتی تا ۳۰۰ میلی‌متر بر دقیقه تنظیم نمود و زمان چاپ را کاهش داد.

استفاده از سرعت بلند شدن صفحه ساخت بالا می تواند نتایج متفاوتی داشته باشد و همیشه پایدار نباشد. استفاده از سرعت بلند شدن زیاد نیازمند طراحی دقیق ساپورت‌ها و اعمال تنظیمات پرینت کاملاً بهینه است.

نکته: اگر به تازگی کار با پرینتر سه بعدی را شروع کردید و در ابتدای مسیر چاپ سه‌ بعدی هستید، با سرعت بلند شدن صفحه ساخت آهسته شروع کنید و پس از پس از کسب تجربه و دستیابی به نتایج پایدار، می‌توانید به‌ تدریج با سرعت‌های بالاتر آزمایش کنید تا ببینید آیا زمان چاپ بهبود می‌یابد یا خیر.

قابلیت‌های جدید در اسلایسرها:

نکته: برخی اسلایسرها مانند Chitubox قابلیت تنظیم سرعت بلند شدن دو مرحله ای و یا TSMC (Two-Stage Motion Control) را ارائه می‌دهند. این قابلیت به کاربر اجازه می دهد تا در ابتدا، حرکت کند و دقیق برای جدا شدن مدل از فیلم مخزن رزین تعریف کند و سپس، حرکت سریع‌تر برای باقی‌مانده فاصله تنظیم نماید تا بتواند سرعت چاپ را حا حدودی افزایش دهد.

توجه: بعضی پرینترها دارای محدودیت حداکثر سرعت حرکت هستند و حتی اگر در اسلایسر سرعت بالایی وارد کنید، ممکن است توسط فریمور دستگاه محدود شود. اگر متوجه شدید که دستگاه آهسته‌تر از انتظار حرکت می‌کند، احتمال دارد این محدودیت سخت‌افزاری عامل آن باشد.

 

سرعت بازگشت صفحه ساخت و یا سرعت ریترکت (Retract Speed) در پرینت سه بعدی رزینی 

در برخی نرم‌افزارهای اسلایسر، این تنظیم با عنوانPlatform Lower Speed  نیز شناخته می‌شود.

سرعت بازگشت صفحه ساخت و یا ریترکت چیست؟

سرعت بازگشت صفحه ساخت به سرعتی گفته می‌شود که پس از نوردهی هر لایه و بلند شدن صفحه ساخت، صفحه ساخت دوباره به داخل مخزن رزین پایین می‌آید تا لایه‌ی بعدی چاپ شود.

چه سرعتی برای سرعت بازگشت صفحه ساخت مناسب است؟

در بیشتر پرینترهای رزینی، سرعت بازگشت صفحه ساخت بین ۱۵۰ تا ۴۰۰ میلی‌متر در دقیقه توصیه می‌شود. این مقدار معمولاً توسط سازنده‌ی چاپگر مشخص شده و بهتر است از آن تبعیت شود. در بیشتر موارد، این پارامتر تأثیر قابل توجهی بر کیفیت چاپ ندارد ولی اگر سرعت بازگشت صفحه ساخت خیلی پایین باشد، زمان کل چاپ افزایش پیدا می‌کند.

نکته: برای رزین‌های بسیار غلیظ مانند رزین های ریخته گری ویسکوز بالا توصیه می‌شود از سرعت بازگشت صفحه ساخت کمتر استفاده شود. این کار باعث می شود تا آشفتگی در رزین کاهش یابد و زرین محبوس شده در زیر صفحه ساخت فرصت کافی برای تخلیه داشته باشد. همچنین این موضوع به استقرار یکنواخت رزین پیش از نور دهی لایه بعدی کمک زیادی خواهد کرد.

 

زمان توقف پس از بازگشت صفحه ساخت پرینت سه بعدی رزینی 

در برخی نرم‌افزارهای اسلایسر پرینتر سه بعدی، این تنظیم با عناوینی مانند Light-off Delay، Exposure Off Time، Total Off Time و یا Rest Time Before Lift نیز شناخته می شود.

زمان توقف پس از بازگشت صفحه ساخت چیست؟

این پارامتر تعیین می‌کند که پس از پایین آمدن صفحه ساخت به پایین‌ترین موقعیت خود جهت پرینت لایه جدید، چه مدت زمانی قبل از شروع نوردهی لایه بعدی صبر شود. در این زمان، رزین فرصت دارد به‌ طور کامل در محل لایه جدید قرار بگیرد و از هرگونه آشفتگی، حباب یا جابجایی جلوگیری شود. پس از پایان زمان توقف، منبع نور یو وی روشن شده و نوردهی لایه بعدی آغاز می‌گردد.

 

چه مقدار  زمان توقف پس از بازگشت صفحه ساخت مناسب است؟

زمان توقف پس از بازگشت صفحه ساخت برای اکثر رزین های معمولی و یا استاندارد  بین 0.5 الی 1 ثانیه کافی است تا رزین کاملاً آرام شود. ولی برای رزین های غلیظ مانند رزین ریخته گری ویسکوز بالا ممکن است نیاز به زمان طولانی‌تری (مثلاً تا ۲ ثانیه یا بیشتر) باشد. در مورد رزین‌های روان و کم‌چگال، زمان توقف پس از بازگشت صفحه ساخت کمتر از رزین های استاندارد و معمولی (کمتر از 0.5 ثانیه) است.

نکته: در نرم‌افزار Chitubox  و بریای برخی از دستگاه های پرینتر سه بعدی مانند Anycubic Photon M7 Pro، این تنظیم معمولاً با نام Light-off Delay شناخته می‌شود. همچنین در برخی اسلایسرها این زمان را به‌صورت خودکار و برخی دیگر به‌صورت دستی تنظیم می شود.

توجه: دقت داشته باشید که در صورت تنظیم نامناسب این زمان، ممکن است لایه‌ها به‌درستی شکل نگیرند یا خطوط روی مدل ظاهر شوند.

نکته: از آنجایی که نرم‌افزارهای اسلایسر زمان توقف پس از بازگشت صفحه ساخت را به‌صورت‌های متفاوتی تفسیر و اعمال می‌کنند، لازم است که عملکرد واقعی چاپگر خود را حین اجرا مشاهده کنید. برای اطمینان از اینکه توقف موردنظر واقعاً انجام می‌شود، پیشنهاد می‌شود یک پرینت خشک (اجرای پروسه پرینت بدون رزین) انجام دهید و حرکت صفحه ساخت را زیر نظر بگیرید.

در طول این پروسه دقت کنید که آیا پس از پایان بازگشت صفحه ساخت به پایین‌ترین نقطه، آیا وقفه‌ای (دقیقا به اندازه ای که تعریف نموده اید) قبل از روشن شدن نور برای لایه بعدی وجود دارد؟ در صورت عدم مشاهده وقفه، به نرم افزار اسلایسر خود مراجعه کرده و تنظیم مربوط به Light-off Delay یا Rest Time After Retract را افزایش داده و تست پرینت خشک را انجام دهید.

 

نکته: در صورت نبود توقف کافی قبل از تابش نور یو وی جهت پرینت لایه جدید، رزین به‌درستی آرام نمی‌گیرد، که منجر به سطح ناصاف و ناهموار روی مدل می‌شود که این پدیده‌با نام Blooming  شناخته می‌شود. جهت آشنایی با این موضوع می توانید به منابع موجود در وب سایت مربوط به این پدیده مراجعه کنید.

 

Anti-aliasing، Grey Level و Image Blur در پرینت سه بعدی رزینی 

Anti-aliasing چیست؟

در چاپ سه بعدی رزینی، تکنولوژی ال سی دی پرینت از پیکسل‌های سیاه و سفید برای کنترل عبور نور فرابنفش استفاده می‌کند. پیکسل‌های سفید نور را عبور داده و باعث سخت شدن رزین می‌شوند، در حالی که پیکسل‌های سیاه مانع از پخت رزین می‌گردند.

در این میان، تنظیماتی تحت عنوان Anti-aliasing به کار می‌رود تا لبه‌های مدل که به‌طور معمول به‌صورت پیکسلی و تیز چاپ می‌شوند، نرم‌تر و طبیعی‌تر دیده شوند. این تکنیک با تبدیل پیکسل‌های لبه به رنگ خاکستری، گذار میان نواحی روشن و تاریک را هموار کرده و در نتیجه ظاهر چاپ را صاف‌تر می‌نماید.

به عبارت دیگر، Anti-aliasing تکنیکی است که برای صاف کردن لبه‌های مدل در تصویر هر لایه به کار می‌رود. به‌جای اینکه لبه‌ها کاملاً تیز و ناگهانی باشند، پیکسل‌های لبه به رنگ خاکستری در می‌آیند و انتقال بین پیکسل‌های سفید و سیاه نرم‌تر و تدریجی‌تر می‌شود. این کار به کاهش اثر پیکسلی (Pixelation) کمک کرده و چاپ نهایی صاف‌تر و یکدست‌تر به نظر می‌رسد.

مزایا و معایب استفاده از  Anti-aliasing

با وجود اینکه Anti-aliasing می‌تواند ظاهر مدل را بسیار بهبود دهد و پیکسل‌سازی را کاهش دهد، استفاده از آن ممکن است باعث افت جزئیات در بخش‌های ظریف مدل شود. بنابراین در مدل‌هایی که دقت بالا و خطوط تیز اهمیت دارند (مانند قطعات مکانیکی یا دقیق مهندسی) استفاده بیش از حد از این ویژگی توصیه نمی‌شود.

در کنار  Anti-aliasing، تنظیمات دیگری مانند Grey Level و Image Blur نیز نقش مهمی دارند. Grey Level تعیین می‌کند چند سطح خاکستری بین سفید و سیاه در لبه‌ها به کار رود. سطوح بالاتر باعث گذار نرم‌تر می‌شوند اما ممکن است دقت کاهش یابد، در حالی که سطوح پایین‌تر، وضوح بیشتری حفظ می‌کنند. Image Blur نیز برای نرم‌سازی لبه‌های پیکسلی به کار می‌رود، اما استفاده زیاد از آن می‌تواند منجر به افت هندسی و از بین رفتن دقت مدل شود.

در نتیجه می توان گفت که انتخاب صحیح این تنظیمات بستگی به نوع مدل، سطح جزئیات مورد نظر و کاربرد نهایی چاپ دارد. لذا توصیه می‌شود با چاپ‌های آزمایشی و مقایسه‌ی نتایج، بهینه‌ترین حالت را برای پروژه‌ی خود پیدا کنید.

چه تنظیماتی برای Anti-aliasing باید استفاده کنید؟

پیشنهاد می شود که برای دستیابی به چاپ‌های نرم‌تر، ازسطح  Anti-aliasing برابر با ۰ یا 2، سطح خاکستری (grey level) برابر با  صفر و میزان تار شدن تصویر (image blur pixel) برابر با 2 استفاده شود. این تنظیمات باعث می‌شوند که سطح مدل صاف‌تر به نظر برسد، در حالی که جزئیات مدل نیز به خوبی حفظ می‌شوند.

نظیمات پیشنهادی Anti-aliasing برای پرینترهای سه بعدی Elegoo و Anycubic در Chitubox

• برای سطح جزئیات بالا (مدل‌های دقیق مثل فیگورها یا مینیاتورها):
  • Anti-aliasing: 2
  • Grey Level: صفر و یا خاموش
  • Image Blur Pixel: 2
  • Image Blur Type: متوسط (Average)
  • AA Algorithm در نسخه‌های جدیدتر نرم افزار چیتوباکس: استاندارد (Standard(
• برای مدل‌های مهندسی یا کاربردی (که دقت ابعادی مهم است):
  • Anti-aliasing: صفر و یا خاموش
  • Grey Level: صفر و یا خاموش
  • Image Blur Pixel: صفر و یا خاموش

نکته: Grey Level  معمولاً برای مدل‌هایی که نیاز به ظرافت بالا دارند استفاده نمی‌شود، زیرا در رزین‌های معمولی تفاوت آن محسوس نیست. اگر از رزین‌های شفاف یا رزین‌های خاص استفاده می‌کنید، فعال‌سازی Anti-aliasing در سطح بالا ممکن است باعث کاهش شفافیت شود. در چاپگرهایی مانند  الیگو (Elegoo) و یا انیکیوبیک (Anycubic) که وضوح بالایی دارند، حتی Anti-aliasing پایین هم نتایج بسیار خوبی دارد.

نکته: اگر تازه وارد دنیای چاپ سه بعدی شده‌اید، پیشنهاد می‌شود در ابتدا بدون فعال‌سازی گزینه Anti-aliasing شروع کنید. این کار به شما کمک می‌کند تا بهتر با توانایی‌های پرینتر سه بعدی خود آشنا شوید. زمانی که به پایداری در کیفیت چاپ‌های خود رسیدید و به فرایند چاپ مسلط شدید، می‌توانید برای بهبود کیفیت سطح چاپ‌ها، تنظیمات Anti-aliasing را امتحان کنید.

با فعال‌سازی Anti-aliasing، می‌توانید چاپ‌هایی با سطح صاف‌تر، لایه‌های کمتر قابل رؤیت و خطوط پیکسلی کمتر داشته باشید. اما از لحاظ تئوری، ممکن است جزئیات ظریف مدل کمی از بین بروند.

 

توان یو وی (UV) در پرینت سه بعدی رزینی چیست؟

توان یو وی (UV) یا با نام‌های دیگر مانند LED Power، Light PWM  یا UV Light Power  به میزان نوری اشاره دارد که توسط لامپ های یو وی در چاپگرهای رزینی تولید می‌شود. این نور  یو وی باعث سفت شدن (پختن) رزین در طی فرایند چاپ می‌شود.

هرچه توان نور یو وی بیشتر باشد، رزین سریع‌تر سفت می‌شود و این موضوع می‌تواند زمان چاپ را کاهش دهد. این گزینه در برخی چاپگرها قابل تنظیم است و بسته به نوع رزین و دستگاه، می‌تواند عملکرد چاپ را بهبود دهد.

چه توان یو وی (UV) باید استفاده کرد؟

در حالت کلی پیشنهاد می‌شود توان یو وی (UV) را در ابتدا روی حالت پیش‌فرض کارخانه نگه دارید. این کار باعث می‌شود تا تعادل مناسبی بین سرعت پخت و سلامت طولانی‌مدت دستگاه حفظ شود.

نکته: توان یو وی (UV) در اکثر پرینترهای سه بعدی به‌طور پیش‌فرض معمولاً بین ۶۰ تا ۱۰۰٪ تنظیم شده است. اگر می‌خواهید سرعت پرینت سه بعدی را افزایش دهید، می‌توانید آن را روی ۱۰۰٪ تنظیم کنید تا زمان نوردهی لایه‌ها کاهش یابد. توجه داشته باشید که توان یو وی (UV) بالا باعث ایجاد گرمای بیشتر و فرسایش سریع‌تر ال سی دی پرینت دستگاه می‌شود چرا که نور یو وی و گرمای ایجاد شده در طول پروسه پرینتر می‌توانند عمر ال سی دی پرینت را کوتاه کنند. بنابراین، قبل از تغییر توان  یو وی، حتماً به دفترچه راهنمای دستگاه مراجعه نموده و یا با کارشناسان فنی مشورت کنید تا بهترین عملکرد را برای نوع رزین و چاپگر خود داشته باشید.

 

عوامل دیگری که بر کیفیت پرینت سه بعدی رزینی شما تأثیر می‌گذارند:

همان‌طور که در بخش‌های مختلف این مقاله اشاره شد، تنظیمات چاپگر رزینی شما باید براساس نوع مدلی که می‌خواهید چاپ کنید تغییر کند. علاوه بر آن، عوامل دیگری نیز وجود دارند که به طور مستقیم بر نتیجه نهایی چاپ تأثیر می‌گذارند. یکی از مهم‌ترین این عوامل، ساپورت‌ها (Supports) هستند.

نقش ساپورت‌ها در کیفیت چاپ

انتخاب نوع ساپورتها و و تنظیمات آنها تاثیر بسیار زیادی در موفقیت چاپ و کیفیت سطح مدل دارد:

• ساپورت‌های ضخیم (Thicker Supports): ساپورتهای ضخیم به دلیل استحکام بالا مانع از شکست یا جدا شدن مدل از پلتفرم می شوند و به همین دلیل برای مدل‌های بزرگ یا سنگین مناسب هستند و با استفاده از این نوع ساپورتها، امکان افزایش سرعت چاپ و کاهش زمان نوردهی وجود دارد. اما استفاده از ساپورتهای ضخیم باعث ایجاد جای ساپورت (زخم یا اثر) بر روی سطح مدل می‌شوند که نیاز به سنباده‌کاری یا پرداخت دارند. استفاده از ساپورتهای ضخیم باعث مصرف بیشتر رزین مصرفی می گردد.
• ساپورت‌های نازک (Thinner Supports): ساپورتهای نازک برای برای مدل‌های ظریف مناسب هستند، ولی استحکام کمتری دارند و ممکن است برای مدل‌های سنگین مناسب نباشند. این نوع ساپورتها معمولاً برای برای مدل‌هایی که نیاز به سطح صاف‌تر و زیباتر دارند مناسب می باشند و معمولا اثر و یا جای کمتری روی مدل باقی می‌گذارند. توجه داشته باشید که استفاده از ساپورتهای نازل نیاز به زمان نوردهی بیشتر و سرعت چاپ پایین‌تر دارند.

نکات ویژه برای مدل‌های خاص:

• مدل‌های از پیش ساپورت شده :(Pre-supported Miniatures): این نوع مدلها اغلب با ساپورت‌های نازک طراحی می شوند و نیاز به نوردهی بیشتر و سرعت چاپ پایین‌تر دارند تا از شکست چاپ جلوگیری شود.
• مدل‌های بزرگ و سنگین: در مدلهای بزرگ و سنگین، نیاز به استفاده از ساپورت‌های ضخیم‌تر است که همین موضوع مستلزم نوردهی بیشتر برای اطمینان از چسبندگی کافی به پلتفرم است.
• مدل‌های ظریف مثل جواهرات: در مدلهای ظریف مانند جواهرات می بایست از ساپورتهای نازک استفاده نمود. در این موارد، نیاز به کاهش سرعت بلند شدن صفحه ساخت و یا پلفرم و دقت بالا در نوردهی است تا مانع از اعوجاج و در نتیجه حفظ جزئیات بسیار ظریف مدل شود.
• مدل‌های دقیق و مهندسی (قطعات مکانیکی): در مدلهای دقیق و مهندسی نیاز به تنظیم دقیق زمان نوردهی و جای‌گذاری درست ساپورت‌ها است تا مانع از تغییر ابعاد یا انحراف مدل شده و دقت ابعادی مدل برای عملکرد صحیح قطعه حفظ شود.

جهت‌گیری مدل (Model Orientation) در پرینت سه بعدی رزینی 

تنظیم درست زاویه و موقعیت مدل در پرینتر سه بعدی رزینی یکی از کلیدی‌ترین عوامل برای رسیدن به کیفیت بالا و چاپ موفق است.

نکات کلیدی برای تنظیم جهت مدل:

• کوچک کردن سطح مقطع در هر لایه (Minimize Cross-Section Size): همواره مدل را روی صفحه ساخت بگونه ای بچرخانید که سطح مقطع هر لایه تا حد امکان کوچک باشد. کوچک بودن سطح مقطه هر لایه بایعث می گردد تا در هر لایه رزین کمتری مصرف شود و متعاقباً سرعت چاپ بیشتر شود و همچنین احتمال بوجود امدن خطا در طول پروسه پرینت کمتر گردد. این کار همچنین ریسک اعوجاج یا جابجایی لایه‌ها را کاهش می‌دهد.
• اجتناب از تغییرات ناگهانی در سطح مقطع: اگر مدل شما به سرعت از بخش‌های باریک به بخش‌های بزرگ تبدیل شود، ممکن است تنش ناگهانی در چاپ ایجاد شود و یا لایه ها جابجا شده و شکست چاپ رخ دهد. لذا بهتر است از تغییرات تدریجی در شکل لایه‌ها استفاده شود.

 مواردی که ممکن است نیاز به تنظیمات خاص داشته باشند:

• محدودیت در محل قرار دادن ساپورت‌ها: در برخی مدل‌ها (مثل مدلهای مینیاتوری، نباید ساپورت‌ها در نواحی حساس یا تزئینی مثل صورت قرار گیرند. در این مواقع باید مدل را به‌گونه‌ای بچرخانید که ساپورت‌ها در نقاط مخفی یا زیرین قرار بگیرند.
• محدودیت ابعاد پرینتر سه بعدی: در برخی موارد ممکن است مدل در برخی زوایا در ابعاد صفحه ساخت و یا پلتفرم جا نشود. در این موارد، باید جهت مدل را طوری تغییر دهید که در حجم پرینتر جا بگیرد و در عین حال پایداری مدل حفظ شود.
• سطوح مقطع بزرگ: اگر ناچارید مدلی را طوری بچرخانید که سطوح مقطع بزرگ ایجاد شود، از نوردهی بیشتر، سرعت پرینت پایین‌تر و ساپورت‌های ضخیم‌تر و قوی‌تر استفاده کنید. این کار باعث حفظ پایداری پرینت در برابر فشارهای وارده از سمت صفحه ساخت می‌شود.

دمای محیط پرینت سه بعدی رزینی

دمای محیط چاپ نقش بسیار مهمی در کیفیت چاپ سه‌بعدی رزینی دارد. دمای مناسب باعث می‌شود رزین به‌خوبی عمل‌آوری (پخت) شود و تنظیمات پرینتر سه بعدی به‌درستی کار کنند. بیشتر تولیدکنندگان رزین توصیه می‌کنند که دمای محیط در حدود ۲۵ تا ۳۵ درجه سانتی‌گراد باشد.

در این بازه دمایی، رزین در حالت ویسکوزیته مناسب باقی می‌ماند و هر لایه به ‌درستی سفت می‌شود. اگر دما به کمتر از ۲۰ درجه برسد، رزین سفت‌تر شده و غلیظ می‌شود که می‌تواند باعث سخت شدن فرآیند پخت، کاهش چسبندگی بین لایه‌ها و در نهایت نا موفق بودن پروسه پرینت شود.

پرینت سه بعدی مدل در محیط‌های سرد همچنین ممکن است زمان پخت هر لایه را افزایش دهد، باعث نچسبیدن صحیح لایه‌ها شود یا نوردهی در لایه‌های مختلف یکنواخت نباشد. برای مقابله با این مشکل در فضاهای سرد، می‌توان از بخاری یا سیستم گرمایشی کوچک استفاده کرد تا دمای محیط در حد توصیه‌شده باقی بماند. همچنین بهتر است رزین‌ها را در محیط گرم یا جعبه‌های عایق حرارتی نگهداری کنید تا غلظت آن‌ها در زمان چاپ مناسب باشد.

اگر مجبور هستید در دمای پایین پروسه پرینت سه بعدی را انجام دهید، باید زمان نوردهی، سرعت بالا آمدن صفحه ساخت بعد از پرینت هر لایه و زمان نور دهی و یا پخت هر لایه را کمی افزایش دهید تا جبران کاهش دمای محیط شود.

 

توخالی کردن مدل و ضخامت دیواره در پرینت سه بعدی رزینی 

توخالی کردن مدل‌ها و تنظیم درست ضخامت دیواره‌ها در پرینت سه بعدری رزینی تأثیر زیادی در کیفیت چاپ، مصرف رزین و همچنین موفقیت کلی پرویه چاپ دارند.

 چرا باید مدل را توخالی کنیم؟

• کاهش چسبندگی به فیلم مخزن رزین: مدل‌های توپر بیشتر به فیلم مخزن رزین می‌چسبند و جدا کردن آن‌ها سخت‌تر است. توخالی کردن باعث می‌شود رزین داخل مدل راحت‌تر خارج شود و فرآیند جداسازی ساده‌تر شود.
• وزن کمتر: مدل‌های توخالی سبک‌تر هستند و احتمال شکست چاپ به دلیل وزن زیاد مدل در حال پرینت کاهش می‌یابد.
• کاهش مصرف رزین: چون حجم رزین کمتری در طول پروسه پرینت مدلهای تو خالی استفاده می‌شود، لذا صرفه جویی زیادی در مصرف رزین شده و هزینه پرینت مدل سه بعدی بطور چشم گیری کاهش می یابد.

ضخامت دیواره پیشنهادی برای مدلهای تو  خالی

• ۱ تا ۴ میلی‌متر: ضخامت دیواره بین ۱ تا ۴ میلی‌متر برای بیشتر مدل‌ها مناسب است.
• ۱ میلی‌متر: برای مدل‌های کوچک مناسب است. در این حالت مدل به راحتی از فیلم مخزن رزین جدا می شود ولی مدل پرینت شده شکننده خواهد بود.
• ۳ تا ۴ میلی‌متر: برای مدل‌های بزرگ‌تر مناسب است. استفاده از این ضخامت دیواره باعث استحکام بیشتر می گردد ولی نیاز به نوردهی بیشتر خواهد بود.

نکات مهم در انتخاب ضخامت دیواره

• تعادل بین استحکام و انعطاف: دیواره‌های نازک‌تر انعطاف بیشتری دارند ولی استحکام کمتری دارند. دیواره‌های ضخیم‌تر مقاوم‌تر هستند اما ممکن است نیاز به زمان نوردهی بیشتری داشته باشند و همچنین نیازمند مصرف رزین بیشتری هستند.
• پرهیز از دیواره‌های خیلی ضخیم: دیواره‌های بیش از حد ضخیم باعث مصرف بی‌دلیل رزین و مشکلاتی مانند پخت ناقص و یا بیش ‌از حد به دلیل افزایش زمان نور دهی و یا پخت و در برخی موارد باعث ناموفقیت آمیز بودن پروسه پرینت می‌شوند.

 

سوراخ تهویه و یا هواگیری در پرینت سه بعدی رزینی 

استفاده از سوراخ‌های هواگیری و یا تهویه در هنگام پرینت مدل‌های توخالی کاملاً ضروری هستند و نقش مهمی در موفقت آمیز بودن پروسه پرینت ایفا می‌کنند.

 چرا سوراخ هواگیری و یا تهویه مهم است؟

• ضروری برای مدل‌های توخالی: هنگام توخالی کردن مدل، حتماً باید سوراخ هواگیری و یا تهویه اضافه کنید تا هوای محبوس شده داخل مدل بتواند هنگام بالا رفتن صفحه ساخت خارج شود.
• جلوگیری از فشار هوا: در نبود این سوراخ‌ها، فشار هوای داخل مدل ممکن است باعث ایجاد اعوجاج یا شکست در پروسه پرینت شود.

محل مناسب برای ایجاد سوراخ تهویه

سوراخ و یا سوراخهای هواگیری و یا تهویه باید در بالاترین قسمت مدل یا در نواحی‌ای که به‌طور طبیعی هوا در آن‌ها جمع می‌شود قرار دهید تا تخلیه به‌خوبی انجام شود. توجه داشته باشید عدم در نظر گرفتن سوراخ هواگیری و یا تهویه می تواند باعق تجمع رزین پخت نشده در داخل مدل شده و در نتیجه باعث شسکت پروسه پرینت سه بعدی گردد.