3D printing: En nybörjarguide till hur du använder en 3D printer
3D printing, additiv tillverkning, eller friformsframställning (FFF) är en metod för att konstruera ett tredimensionellt föremål genom att bygga i lager. Användningen av 3D-printers har ökat under de senaste åren, med tillämpningar inom en rad olika sektorer som hälso- och sjukvård, flyg- och rymdindustrin, fordonsindustrin och fler. Nu finns även prisvärda 3D-printers tillgängliga för hemmabruk, vilket gör att tekniken nu är mer allmänt tillgänglig än någonsin.
I den här nybörjarguiden går vi igenom grunderna i hur du använder en 3D printer, inklusive de olika typer av skrivare som finns tillgängliga, utformning av en 3D-modell, förberedelse av 3D printern och felsökning av vanliga problem.
Typer av 3D printers
Det finns flera olika typer av 3D printers tillgängliga, var och en med unika funktioner och fördelar. Här är några av de vanligaste typerna av 3D printers:
- FDM-printer (Fused Deposition Modeling): FDM-printers är den mest populära och allmänt tillgängliga typen av 3D printer. De fungerar genom att smälta plastfilament som sedan lager för lager används för att bygga upp olika objekt. FDM-printers är relativt prisvärda, lätta att använda och erbjuder en mängd olika filamentalternativ. De tenderar dock att ha lägre upplösning och noggrannhet jämfört med andra typer av 3D printers.
- Stereolitografiska 3D printers (SLA): SLA-printers använder ett flytande form av harts som härdas av en laser för att sedan skapa objektet. SLA-printers erbjuder hög precision och skarpa detaljer, vilket gör dem perfekta för att producera små, invecklade objekt. Dessa 3D printers är ofta dyrare och kräver mer underhåll jämfört med FDM-printers.
- DLP-printers (digital ljusbehandling): DLP-printers liknar SLA-printers men använder en projektor för att härda hartsen. DLP-printers erbjuder snabbare utskriftshastighet och högre upplösning än FDM-printers. De tenderar dock ha en mindre byggnadsvolym och kräver mer efterbehandling för att avlägsna överflödig harts.
- SLS-printers (selektiv lasersintring): SLS-printers använder en laser för att smälta samman små materialpartiklar för att skapa objektet. De erbjuder hög noggrannhet och möjligheten att skriva ut med en mängd olika material, inklusive metall och keramik. De tenderar dock att vara dyrare och kräver mer underhåll än andra typer av 3D printers.
Så förbereder du din 3D printer för utskrift
Innan du skriver ut med en 3D printer är det viktigt att förbereda maskinen för att säkerställa bästa möjliga utskriftskvalitet. Här är några steg att följa innan utskrift:
- Kontrollera 3D printerns komponenter: Innan du påbörjar en utskrift är det viktigt att kontrollera att alla skrivarkomponenter är i gott skick. Kontrollera att extrudern, filamentspolen och bädden är fria från skräp och skador. Kontrollera också att skrivarens programvara är uppdaterad.
- Rengör utskriftsbädden: Utskriftsbädden är den yta på vilken 3D-objektet skrivs ut. Det är viktigt att hålla utskriftsbädden ren och fri från skräp för optimal vidhäftning av det utskrivna objektet. Rengör bädden med isopropylalkohol eller en liknande rengöringslösning före varje utskrift.
- Kalibrera 3D printern: Genom att kalibrera din 3D printer säkerställer du att maskinen är jämn och att munstycket befinner sig på rätt höjd från utskriftsbädden. Kalibrering säkerställer också att 3D printern extruderar rätt mängd filament. Var noga med att följa tillverkarens instruktioner för kalibrering, vilket kan innebära att du justerar bäddens nivå eller använder ett kalibreringsverktyg.
- Välj lämplig programvara: Det finns flera programvarualternativ för 3D-utskrift, inklusive gratis och betalda alternativ. Vilken programvara du bör välja beror på din kunskapsnivå och på 3D-modellens komplexitet. Några rekommenderade programvarualternativ för 3D printing är Cura, Simplify3D och TinkerCAD.
Så ställer du in din 3D printer
När 3D printern har förberetts är nästa steg att reglera inställningarna så att den kan börja skriva ut. Här är några steg att följa:
- Ladda filamentet: Det första steget är att ladda filamentet i 3D printern. Beroende på typ av skrivare kan detta innebära att du matar filamentet manuellt genom extrudern eller att du använder ett automatiskt laddningssystem. Följ tillverkarens anvisningar för att ladda filamentet.
- Välj rätt inställningar: För att säkerställa lyckad utskrift är det viktigt att välja rätt inställningar för skrivaren och 3D-modellen som skrivs ut. Dessa inställningar kan omfatta utskriftshastighet, skikthöjd, utfyllnadstäthet och temperatur. Följ tillverkarens anvisningar eller rådfråga 3D-utskriftsprogramvaran för vägledning om hur du väljer lämpliga inställningar.
- Anslut 3D printern: 3D printern kan anslutas till en dator eller ett trådlöst nätverk för utskrift. För att ansluta med sladd använder du en USB-kabel för att ansluta skrivaren till datorn. För trådlös anslutning följer du tillverkarens anvisningar för hur du ansluter 3D printern till ett trådlöst nätverk.
- Starta utskriften: När filamentet är laddat och inställningarna är valda är det dags att starta utskriften. Använd programmet för 3D-utskrift för att skicka utskriftsfilen till skrivaren. 3D printern börjar sedan skriva ut objektet lager för lager.
Utskrift av modellen
Efter att ha ställt in 3D-printern är det dags att skriva ut 3D-modellen. Här är några steg att följa:
- Skicka modellen till 3D printern: Använd programmet för 3D-utskrift för att skicka modellen till skrivaren. Kontrollera att rätt inställningar har valts för modellen, till exempel utskriftshastighet, lagerhöjd och utfyllnadstäthet.
- Titta på utskriftsprocessen: Medan skrivaren skriver ut modellen bör du övervaka utskriftsprocessen noga. Håll utkik efter eventuella problem, som skevhet, skiktseparation eller misslyckade utskrifter. Om några problem upptäcks, gör du nödvändiga justeringar av skrivarinställningarna eller 3D-modellen.
- Hantering av vanliga problem: Vanliga problem som kan uppstå under utskriftsprocessen är exempelvis skevhet, lagerseparation eller misslyckade utskrifter. Skevhet uppstår när hörnen på det utskrivna objektet lyfter från utskriftsbädden. För att förhindra detta behöver du se till att utskriftsbädden är ren och att skrivaren är inställd på rätt temperatur. Skiktseparation uppstår när objektets lager inte håller ihop ordentligt. För att förhindra lagerseparation, behöver du se till att skrivaren är kalibrerad på rätt sätt och att filamentet matas in jämnt. Om en utskrift misslyckas bör du undersöka objektet för att fastställa orsaken till misslyckandet och göra nödvändiga justeringar.
- Ta bort objektet: När utskriften är klar tar du bort objektet från utskriftsbädden. Använd en spatel eller skrapa för att försiktigt ta bort objektet från bädden. Om objektet är svårt att ta bort kan du använda en värmepistol eller en hårtork för att försiktigt värma upp utskriftsbädden.
När 3D-modellen har skrivits ut återstår några få steg för att färdigställa modellen:
- Rengöring av modellen: När du har tagit bort objektet från bädden bör du inspektera det för att se om det finns några oegentligheter, till exempel grova kanter eller ojämnheter. Använd sandpapper eller en fil för att jämna ut eventuella ojämnheter. Om föremålet har stödstrukturer kan du försiktigt ta bort dem med hjälp av en tång eller en sax. Använd en mjuk borste eller tryckluft för att avlägsna eventuellt kvarvarande skräp eller damm.
- Efterbehandling av modellen: Beroende på hur objektet ska användas kan det vara nödvändigt att efterbearbeta modellen ytterligare. Detta kan innebära slipning, målning eller applicering av en skyddande beläggning. Slipning kan hjälpa till att jämna ut objektets yta och att ta bort eventuella synliga skiktlinjer. Målning kan ge föremålet färg och detaljer, medan en skyddande beläggning kan hjälpa till att skydda föremålet från skador eller slitage.