5 najczęstszych problemów z drukarkami 3D i jak je rozwiązać

Drukarki 3D to zaawansowane urządzenia, które mimo coraz większej niezawodności, wciąż mogą sprawiać problemy. W tym artykule przedstawiamy 5 najczęstszych problemów z drukarkami 3D oraz sprawdzone sposoby ich rozwiązania.

1. Zatykanie się dyszy (nozzle clogging)

Zatkana dysza to jeden z najczęstszych problemów w druku 3D. Objawia się brakiem wypływu filamentu, nierównomiernym wypływem lub całkowitym zatrzymaniem ekstruzji.

Przyczyny:

• Zanieczyszczenia w filamencie
• Zbyt wysoka temperatura druku powodująca degradację materiału
• Zbyt niska temperatura uniemożliwiająca prawidłowe topienie filamentu
• Resztki różnych filamentów pozostałe w dyszy po zmianie materiału
• Długie okresy bezczynności drukarki

Rozwiązania:

1. Metoda "cold pull":
   • Rozgrzej dyszę do temperatury roboczej materiału
   • Wprowadź filament i pozwól mu się rozgrzać
   • Obniż temperaturę do około 90-100°C
   • Szybkim ruchem wyciągnij filament, który powinien zabrać ze sobą zanieczyszczenia
2. Czyszczenie mechaniczne:
   • Rozgrzej dyszę do temperatury roboczej
   • Użyj igły czyszczącej o odpowiedniej średnicy (zazwyczaj 0,4 mm)
   • Ostrożnie przeczyść otwór dyszy
3. Wymiana dyszy:
   • Jeśli powyższe metody nie pomogły, dysza może być uszkodzona i wymagać wymiany
   • Dysze są stosunkowo tanim elementem eksploatacyjnym

2. Problemy z przyczepnością pierwszej warstwy (adhesion issues)

Słaba przyczepność pierwszej warstwy może prowadzić do odklejania się wydruku podczas procesu drukowania, co często skutkuje niepowodzeniem całego wydruku.

Przyczyny:

• Nieodpowiednio wypoziomowany stół roboczy
• Zbyt duża odległość między dyszą a stołem
• Nieodpowiednia temperatura stołu
• Zanieczyszczona powierzchnia stołu
• Brak odpowiedniego podłoża zwiększającego przyczepność

Rozwiązania:

1. Dokładne poziomowanie stołu:
   • Sprawdź wysokość dyszy w kilku punktach stołu
   • Użyj kartki papieru, która powinna przesuwać się z lekkim oporem
   • Wykorzystaj funkcję auto-poziomowania, jeśli drukarka ją posiada
2. Dostosowanie temperatury:
   • Zwiększ temperaturę stołu (np. dla PLA 50-60°C, dla ABS 100-110°C)
   • Wyreguluj temperaturę dyszy dla pierwszej warstwy
3. Czyszczenie powierzchni stołu:
   • Użyj izopropanolu do usunięcia tłuszczu i zanieczyszczeń
   • Dla szklanych stołów możesz użyć płynu do mycia szyb
4. Zastosowanie środków zwiększających przyczepność:
   • Klej w sztyfcie na bazie PVA
   • Lakier do włosów
   • Specjalne taśmy (np. taśma malarska, taśma Kapton)
   • Dedykowane podłoża (np. BuildTak, PEI)
5. Modyfikacja ustawień druku:
   • Zmniejsz prędkość drukowania pierwszej warstwy
   • Zwiększ szerokość ekstruzji dla pierwszej warstwy
   • Dodaj brim lub raft

3. Podwijanie się krawędzi (warping)

Warping występuje, gdy rogi lub krawędzie wydruku unoszą się, oddzielając od stołu roboczego. Problem ten jest szczególnie widoczny przy materiałach o wysokim skurczu, takich jak ABS.

Przyczyny:

• Nierównomierne chłodzenie materiału
• Zbyt niska temperatura stołu
• Przeciągi i zmiany temperatury w otoczeniu drukarki
• Właściwości materiału (niektóre materiały, jak ABS, są bardziej podatne na warping)

Rozwiązania:

1. Kontrola temperatury:
   • Zwiększ temperaturę stołu
   • Wyłącz lub zmniejsz intensywność chłodzenia dla pierwszych warstw
2. Poprawa przyczepności:
   • Zastosuj brim (szeroka krawędź) wokół modelu
   • Użyj raft (specjalna podkładka pod modelem)
   • Zastosuj środki zwiększające przyczepność
3. Kontrola otoczenia:
   • Używaj obudowy drukarki, aby utrzymać stałą temperaturę
   • Unikaj przeciągów i nagłych zmian temperatury w pomieszczeniu
   • Dla drukarek bez obudowy, można zbudować prowizoryczną osłonę
4. Modyfikacja modelu:
   • Zaokrąglij ostre rogi w projekcie
   • Dodaj otwory odprężające w dużych, płaskich powierzchniach
   • Zoptymalizuj orientację modelu na stole

4. Stringing i wyciekanie filamentu (stringing & oozing)

Stringing to cienkie nitki filamentu pojawiające się między oddzielonymi elementami wydruku. Wyciekanie (oozing) to nadmierny wypływ materiału podczas ruchu głowicy bez ekstruzji.

Przyczyny:

• Zbyt wysoka temperatura dyszy
• Niewłaściwe ustawienia retrakcji (cofania) filamentu
• Zbyt wysoka prędkość druku
• Wilgotny filament

Rozwiązania:

1. Optymalizacja temperatury:
   • Zmniejsz temperaturę dyszy o 5-10°C (w granicach zalecanego zakresu)
   • Wykonaj test wieży temperaturowej, aby znaleźć optymalną temperaturę
2. Dostosowanie ustawień retrakcji:
   • Zwiększ długość retrakcji (typowo 2-7mm, zależnie od typu ekstrudera)
   • Zwiększ prędkość retrakcji (40-60mm/s)
   • Włącz opcję "retract on layer change" w slicerze
3. Optymalizacja prędkości druku:
   • Zwiększ prędkość przejazdu (travel speed)
   • Dostosuj prędkość druku do używanego materiału
4. Suszenie filamentu:
   • Wysusz filament w suszarce do filamentu lub piekarniku (na niskiej temperaturze)
   • Przechowuj filament w suchym miejscu, najlepiej z środkiem osuszającym
5. Inne ustawienia w slicerze:
   • Włącz opcję "combing" lub "avoid crossing perimeters"
   • Dostosuj ustawienia wiping (wycierania dyszy)

5. Błędy wymiarowe i problemy z dokładnością

Niedokładność wymiarowa może prowadzić do problemów z dopasowaniem elementów lub funkcjonalnością drukowanych części.

Przyczyny:

• Luźne paski napędowe
• Luzy na osiach
• Niewłaściwa kalibracja kroków silników
• Nadmierna lub niedostateczna ekstruzja
• Nieprawidłowe ustawienia kompensacji wymiarów w slicerze

Rozwiązania:

1. Kontrola mechaniczna:
   • Sprawdź i napnij paski napędowe
   • Kontroluj luzy na wszystkich osiach (X, Y, Z)
   • Sprawdź śruby mocujące koła zębate na silnikach
2. Kalibracja kroków silników:
   • Skalibruj kroki/mm dla osi X, Y, Z
   • Przeprowadź kalibrację ekstrudera (E-steps)
3. Dostosowanie przepływu filamentu:
   • Skalibruj mnożnik przepływu (flow rate) dla konkretnego filamentu
   • Zmierz rzeczywistą średnicę filamentu i wprowadź jej wartość w slicerze
4. Kompensacja wymiarów:
   • Zastosuj kompensację poziomą (horizontal expansion) w slicerze
   • Dla otworów, które mają tendencję do zmniejszania się, zastosuj kompensację dodatnią
   • Dla elementów zewnętrznych, które mają tendencję do powiększania się, zastosuj kompensację ujemną
5. Kontrola temperatury:
   • Stabilna temperatura wpływa na wymiary drukowanych części
   • Unikaj przeciągów i wahań temperatury w pomieszczeniu

Podsumowanie

Druk 3D to proces wymagający cierpliwości i ciągłego dostosowywania ustawień. Większość problemów można rozwiązać poprzez systematyczną analizę i wprowadzanie zmian w parametrach druku. Pamiętaj, że każda drukarka i każdy filament mogą wymagać indywidualnego podejścia.

Jeśli mimo zastosowania powyższych rozwiązań problemy nadal występują, warto rozważyć profesjonalny przegląd i konserwację drukarki. Czasem drobna usterka mechaniczna lub elektroniczna może powodować trudne do zdiagnozowania problemy.