Pokud si pořizujete první 3D tiskárnu, pročtěte si následující řádky. Pomohou vám vyhnout se nepříjemným překvapením, jež vám mnoho „výrobců“ může způsobit. Následující informace jsou zaměřené na 3D tiskárny, které tisknou principem tavení plastového materiálu (FDM, FFF, PJP a další) nejčastěji ABS, PLA, Nylon apod.

Soustřeďme se na tři klíčové oblasti, které mohou směřovat váš výběr rozhodování – 3D tiskárna a její parametry, 3D tiskárna a její vybavení a co budete tisknout.

>3D tiskárna a její parametry

Velikost stavební komory

Udává se buď v kubických centimetrech nebo v rozměrech X/Y/Z a určuje největší možný tisknutelný model. Malé tiskárny mají stavební komoru od 12x12x12cm (existují i menší), větší pak 24x24x24cm. Existují i tiskárny, které mají komoru až 40x40x40 cm nebo větší. U těchto velikostí je však nezbytné při tisku ABS mít vyhřívanou komoru. Jinak bude výtisk velká loterie. Chladnutí plastu způsobuje pnutí,které zejména u větších modelů způsobuje odlepování, praskání, zkrátka poškození modelu již během tisku. Dá se říci, že s velikostí 15x15x15 dokážete uspokojit většinu požadavků a v komoře do 25x25x25 pak naprostou většinu. Potřebujete-li vytisknout větší model, doporučuji rozdělit jej na více kusů, které pak finálně slepíte.

Přesnost tisku / výška vrstvy

Tím, že 3D tisk tiskne ve vrstvách, může být tento parametr klíčový. Nemusí ale být. Současná technologická hranice PJP je výška vrstvy 0,07mm – 0,3mm (osa Z). Zpravidla jde kroky 0,07 / 0,1 / 0,2 a 0,3mm.

Použitím nižší vrstvy (0,07mm) bude model patrně hladší. Tisk ale bude výrazně delší a spotřebuje se i více hmoty. Délka tisku může být oproti vrstvě 0,3mm klidně 10x delší. Oproti tomu tisk 0,3mm bude rychlý a spotřebuje méně materiálu. Výsledek bude mít okem viditelné přechody mezi vrstvami. Volba výšky vrstvy je před tiskem volitelná a záleží jen na vaší zkušenosti a požadavku přesnosti na výsledný model.

Přesnost tisku v ploše (Osy X/Y) je dána kvalitou konstrukce trysky, řídících prvků, kvalitou materiálů konstrukce jako takové (krokové motory, kluzná ložiska a konstrukce pohybových částí, torze konstrukce apod.) a průměrem trysky. V současné době lze říci, že u kvalitních sériově vyráběných tiskáren se pohybuje přesnost X/Y 0,2mm nebo 1% celkové velikosti tištěného objektu. U neznačkových výrobců je těžké určit, co tiskárny opravdu umožní.

Rychlost tisku

Tento parametr je relativní. Zpravidla se pohybuje okolo 1-2cm/sec. To však platí jen v případě, že se tiskne minimálně oněch 1-2cm v jedné vrstvě. Pokud je to méně a tiskárna to neumí poznat, neztuhne vrstva jak je třeba a výtisk se bude „bortit“. Pokud to tiskárna ví, pak vždy chvíli počká (technologická prodleva pro ztuhnutí vrstvy) a po té zahájí tisk další vrstvy. Pokud není tiskárna vybavena touto logikou, doporučujeme okolo objektu tisknout nějaké „nepotřebné“ okolí (tím si zajistíte potřebnou prodlevu pro ztuhnutí tisknutého objektu). Lakonicky řečeno, rychlost tisku velmi záleží na logice tiskárny a požadovaném objektu. Nejde tedy o parametr, který by výrazně zvýhodnil vlastnost tiskárny.

>3D tiskárna a její vybavení

Komunikace s počítačem

Většina 3D tiskáren komunikuje prostřednictvím USB portu a to tak, že postupně posílá příkazová data tiskárně. To znamená, že je nutné, aby počítač posílal data po celou dobu tisku. Bude-li tisk vyžadovat 8 hodin, musíte zajistit, aby počítač byl 8 hodin připojen (nesmíte jej vypnout, odnést, nesmí usnout atp. = velmi nepraktické)

Sofistikovanější 3D tiskárny (a naše významné doporučení) mají vlastní buffer a díky němu umožní, aby se tisková data během chvíle přenesly z počítače. Po zahájení tisku již můžete počítač odpojit, neboť tisk je již prováděn z bufferu tiskárny. Ve většině případů je pak tiskárna vybavena možností načíst tato data nejen z počítače, ale například i z USB FlashDisku. Komfortnější výbava 3D tiskárny umožňuje přenést data do svého bufferu prostřednictvím sítě ethernet (kabelem nebo WiFi).

Vyhřívaná komora a podložka

Budete-li tisknout materiálem ABS, je skoro nutností, aby tiskárna měla uzavřenou a vyhřívanou komoru. Pokud jde o „otevřenou“ tiskárnu, bude velmi obtížné vytisknout větší objekty. Lakonicky řečeno, bez vyhřívání podložky spolehlivě vytisknete maximálně žeton, s vyhřívanou podložkou Rubikovu kostku a s vyhřívanou komorou dokážete tisknout i objekty do 30x30x30 cm.

Tisk více materiály/barvami současně

Využijete-li tisk více barvami současně, měla by tiskárna mít příslušný počet trysek se zavedeným požadovaným materiálem. Většina tiskáren má možnost pouze jedné trysky. Jsou výrobci a modely, které umožní současný tisk pomocí 2x nebo 3x tryskou. Současným tiskem se rozumí, že tisk jedné barvy je v jedné vrstvě postupně nahrazen další barvou. Vrstva se musí vždy vytisknout celá. Je-li tedy jedna vrstva kombinována ze třech barev, bude její příslušná část tisknuta první barvou, po dokončení musí nastat ochlazení trysky první barvy a následně nahřátí následující trysky s další barvou a pak tisk další části dané vrstvy. Zde je zřejmé, že čas tisku se významně prodlouží o dobu, která bude poplatnáochlazení a nahřívání příslušných trysek. Je to sice zdržení, ale řadu objektů není možné tisknout jinak.

Software jako příslušenství

Ověřte si co je součástí balení. Většina stavebnic a některé hotové „levné“ 3D tiskárny neobsahují v základní dodávce software, nebo obsahují open source nebo jinou free licenci. Zde ale pozor, nemusí to být pravda. Mnohý software, který se může tvářit free, může mít specifická omezující licenční ustanovení.

Zde si opravdu musíte ověřit, že to co potřebujete, je opravdu to co dostáváte. Jinak vás čeká brouzdání internetem a palčivé řešení problémů.

>Co budete tisknout

Požadovaná velikost

To jsme již uvedli výše. Limitací je velikost stavební komory. Objekt můžete samozřejmě rozdělit na více tisknutelných částí a pak je spojit.

Požadovaná kvalita

Je dána přesností tisku. V mnohých případech je třeba vyzkoušet. Mnoho firem využívajících 3D tisk z plastu má armádu lidí, kteří brousí a tmelí a brousí a tmelí… A jejich výsledné objekty jsou jedna báseň. Zde je opravdu třeba vyzkoušet a domyslet dokončovací práce.

Časová náročnost tisku

I o tom jsme už psali. Chcete přesnější výtisk, chcete pevnější výtisk? Budete si muset patrně počkat několik hodin a možná i dnů. Podstatné je, že to přesnost a vlastnosti tiskárny umožní. Zkušenost a praxe vám napoví.

>A na závěr

Vzpomínáme si na osmdesátá léta minulého století. Mnoho lidí se ptalo, co že ty počítače vlastně umí? Řada bezelstných a nadšených odpovědí zněla, že vlastně umí všechno! Chyba a mýlka! Neumí a neuměly téměř nic bez invence a přispění člověka.

3D tisk na 3D tiskárnách je na tom stejně. Budou umět vytisknout to, co dokážete správně po nich chtít. Vše ostatní bude končit v koši jako zmetek. Někoho to odradí, někoho to posílí a vytvoří opravdu skvělé a užitečné výtisky. Záleží jen na vás, jak mnoho času tomu věnujete a do jaké skupiny se budete nechat chtít zařadit.

Myslíme si, že podstatné je, že ti co chtějí tvořit hmatatelné objekty, nástroje, výrobky, doplňky atp. se nezaleknou a uchopí novou výzvu. Pan Werich ve Zrození světa říká: „Milujte a množte se!“. My říkáme: „Malujte ve 3D a tiskněte to, co vám udělá radost a bude vám k něčemu!“

Posted by jan.sporek on Pondělí, 16 března, 2015 @ 1:14PM
Categories: O 3D tisku