Устранение проблем: 10 лучших калибровочных моделей для фотополимерного 3D-принтера

Даже на фотополимерных 3D-принтерах время от времени требуется калибровка. Узнайте о лучших калибровочных фотополимерных 3D-моделей, которые помогут привести ваш принтер в форму!

Если сравнивать различные виды 3D-печати, то фотополимерная печать легко выделяется среди остальных. С точки зрения любительского использования, фотополимерная печать является вторым по распространенности методом после FDM-печати, при которой катушки пластика выдавливаются через нагретое сопло. Однако при печати смолой для печати моделей используется источник света для вспышечного отверждения слоев жидкой фотополимерной смолы. В связи с процессом печати и свойствами смолы готовую модель также необходимо промыть и отвердить в процессе последующей обработки.

Существуют различные технологии печати смолой и они различаются по используемому источнику света. Например, стереолитография (SLA) использует лазерный луч, направляемый вращающимися зеркалами для прорисовки каждого слоя, цифровая обработка света (DLP) использует проектор для вывода изображения слоев на ванночку со смолой, а печать на основе жидкокристаллического дисплея (LCD) выводит изображение каждого слоя непосредственно на экран. Несмотря на их различия, все виды фотополимерной печати опираются на общие настройки и факторы для качественной печати, а именно: время экспозиции, разрешение, адгезия слоев, сглаживание и качество смолы.

Калибровочная модель — это отличный способ проверить настройки и определить, нужно ли их корректировать. Каждая модель тестирует определенные настройки и существует множество вариантов на выбор. В этой статье мы рассмотрим пять наиболее полезных калибровочных моделей.

Расшифровка результатов

Прежде чем мы перейдем к рассмотрению всех существующих моделей, важно знать, на что следует обращать внимание при оценке напечатанной калибровочной модели. Производители принтеров и смол сходятся во мнении, что при работе с новой смолой важнее всего настроить параметры экспозиции. Хотя предустановленные профили для конкретной комбинации смолы и принтера являются достойной отправной точкой, идеальные настройки могут отличаться в зависимости от возраста оборудования, температуры и других трудно контролируемых факторов.

Настройки экспозиции позволят вам добиться максимальной резкости деталей из смолы. Калибровочные модели обычно расходуют небольшое количество смолы, поэтому их можно использовать для проверки того, подходят ли ваши настройки для смолы, или для оценки усадки отпечатков перед началом работы с большими или более детализированными моделями.

Хотя калибровочные модели в этом списке выглядят совершенно по-разному, такие проблемы, как пере- или недоэкспонирование, легко заметны на многих различных элементах. Рельефные элементы и рельефный текст могут казаться ближе друг к другу или раздутыми при переэкспонировании, в то время как тонкие столбы и мелкие детали могут потеряться или вообще не сформироваться при недоэкспонировании. Несколько производителей смолы опубликовали более подробные руководства по интерпретации результатов калибровочных тестов — с ними обязательно стоит ознакомиться Anycubic и Phrozen.

Лучшая универсальная калибровочная модель: AmeraLabs Town

Разработанный AmeraLabs, литовским производителем смолы, Town — это универсальная калибровочная деталь, которая проверяет как настройки принтера, так и качество смолы. Всего в модель встроено 10 различных тестов, о чем свидетельствуют различные «здания», выступающие под разными углами. Благодаря своей эффективности она часто становится предметом видеороликов и обучающих уроков по печати смолой.

Первый тест состоит из зазоров различной ширины, от 0,10 мм до 1,00 мм, которые проверяют качество источника света принтера, а также время экспозиции для полимеризации каждого слоя. Второй тест имеет различную высоту отверстий, которые проверяют не только время экспозиции, но и адгезию слоев на основе видимости отверстий. Третий тест представляет собой крестообразный мост, образованный двумя пересекающимися опорами. Если в этой части модели наблюдаются какие-либо деформации или несоответствия, это может указывать на возможные проблемы с высотой слоя или даже с используемой смолой. Это всего лишь 3 из 10 тестов, и уже они многое говорят о производительности вашего смоляного принтера.

• Популярность: Модель Town имеет 11 моделей и почти 26 000 загрузок на Thingiverse, а также более 3 300 загрузок и 20 911 просмотров на MyMiniFactory. Она довольно популярна везде, где ее размещают.
• Где скачать? AmeraLabs, Thingiverse, MyMiniFactory

Идеально подходит для быстрого устранения проблем: Siraya Tech

Siraya Tech, гонконгский производитель смолы (ранее часть Peopoly), разработал свою собственную тестовую модель, которая содержит пять секций, три из которых тестируют настройки экспозиции принтера. В качестве инструмента быстрого поиска и устранения неисправностей можно проверить экспозицию и разрешение, даже когда модель еще не полностью напечатана.

Уже при высоте 3,5 мм должны быть видны отверстия, утопленные тексты, а также треугольные и круглые объекты. Если разрешить печать остальной части модели, то оставшиеся элементы (куб и арка) проверяются на пригодность к печати и свойства сглаживания.

• Популярность: Эта модель имеет более 4 100 просмотров и 317 загрузок на Cults.
• Где скачать? Siraya Tech, Cults

Тест на разрешение и время экспозиции: Rook by Make

Скорее всего, вы уже видели ладью Make: Rook, просматривая любой контент по 3D-печати в Интернете. По сути, это шахматная ладья, но с поворотами, выступами и мелкими деталями, включая лестницу и видимый текст. Эти особенности делают ее классическим «пыточным тестом», позволяющим испытать пределы возможностей вашего принтера.

Хотя на модели не указано никаких конкретных параметров или тестов, этот эстетически привлекательный отпечаток проверяет разрешение и время экспозиции.

• Популярность: Как один из самых старых и популярных тестовых моделей для всех типов принтеров, Make: Rook имеет 84 модели на Thingiverse и более 400 загрузок на Cults.
• Где скачать? Thingiverse

Идеально подходит для Prusa: калибровочный объект Prusa SL1

Хотя компания Prusa, один из главных лидеров в сообществе FDM-печати, немного позже вышла на сцену фотополимерной печати, она разработала свою собственную уникальную модель калибровки Prusa SL1 и SL1S. Модель даже поставляется с предварительной загрузкой на всех принтерах SL1. После ее печати пользователям следует обратить внимание на такие проблемы, как отсутствующие элементы и геометрия, слитые части геометрии, деформации или отверстия.

В совокупности все эти видимые недостатки могут помочь вам устранить неполадки в основных настройках, таких как время экспозиции, высота слоя и адгезия слоя. Например, любые буквы или цифры на модели будут свидетельствовать о переэкспонировании, если они кажутся слишком толстыми или сливаются друг с другом. И наоборот, линзы на оправе очков не будут напечатаны, если модель недоэкспонирована. Вы можете скорректировать настройки и повторить печать, чтобы оценить свой прогресс.

• Популярность: На сайте Printables было представлено пять моделей объекта калибровки.
• Где скачать? Printables

Быстрая и дешевая печать: Validation Matrix

Наш последний выбор — валидационная матрица, является самой быстрой тестовой моделью для печати в этом списке и использует наименьшее количество смолы. Она содержит четыре различные функции, все из которых предназначены для тестирования баланса экспозиции. Для успешной печати этой модели с точными результатами дизайнер настоятельно рекомендует использовать количество нижних слоев, равное четырем. Компактный форм-фактор и быстрое время печати делают Matrix популярным для видеороликов на YouTube и учебных пособий, предназначенных для новичков в печати смолой.

Что касается тестов, то на левой стороне матрицы должно быть одинаковое количество штырьков и отверстий. В центре находится квадрат с двумя капельками, которые должны едва сходиться в середине квадрата. Сам квадрат должен быть 20 мм в длину и ширину с 1-миллиметровым краем с правой стороны квадрата.

• Популярность: Матрица валидации имеет два варианта, а также пару ремиксов на Thingiverse и более 115 000 просмотров обучающего ролика Slice Print Roleplay на YouTube.
• Где скачать? Thingiverse

Для проверки допусков и вязкости: Калибровочный кубик «Скрытый город»

В 3D-печати калибровочные кубы популярны для точной настройки параметров принтера. Но что, если калибровочный кубик хранит в себе секрет? Взгляните на калибровочный кубик «Hidden City» — творение в котором ловко спрятан городской пейзаж. Дизайнер объединил калибровочный куб с моделью горизонта, изобретательно спрятав замысловатый городской пейзаж в стандартном 20-миллиметровом кубике.

Изначально кубик предназначался для печати из PLA, но дизайнер предлагает попробовать испытать его на смоле. Обладая замечательным свойством передавать сложные детали, смола подчеркивает мелкие детали городского пейзажа. Когда энтузиасты опробовали фотополимерный отпечаток, результаты оказались превосходными: детализация и глубина были получены с первой попытки.

Компактные здания внутри города позволяют проверить допуски и вязкость смолы, что дает возможность внести коррективы. Кроме того, поскольку здания тесно упакованы внутри этого компактного куба, можно увидеть, как ведет себя смола в сложных пространствах. Наблюдая за результатами, можно скорректировать концентрацию красок или параметры экспонирования, чтобы добиться более четких и ясных структур зданий.

• Популярность: Эту модель скачали около 1 500 раз, а на обоих сайтах вместе взятых было представлено 9 моделей.
• Где скачать? Thingiverse, Printables

Калибровочная матрица: Michael

Калибровочная матрица Майкла — это комбинация тестов, созданная дизайнером для того, чтобы поднять калибровку фотополимерных принтеров на новую высоту. Вдохновленный матрицей валидации Phrozen и калибровочными конусами Tableflips, этот ремикс объединяет их и добавляет больше деталей для тестирования фотополимерных принтеров. В него включены треугольники экспозиции, изменяющиеся конусы, шахматные доски, элементы глубины, щели и многое другое.

Каждый элемент имеет решающее значение, будь то тестирование возможности печати, разрешения или точности размеров. Например, конусы, цилиндры и прорези позволяют определить минимальную ширину и высоту отверстий, что дает возможность точно настроить параметры экспонирования и количество пигмента. Кроме того, в матрице предусмотрены тесты на свободное экспонирование и оценку плоского свеса для оценки жесткости слоя, что является ключевым фактором для получения прочных и долговечных отпечатков.

Кроме того в матрице имеются элементы для оценки усадки и очистки смолы. Например, трехслойные уложенные цилиндры позволяют анализировать усадку и то, как смола может вытекать из зазоров. Кроме того, матрица оснащена резьбой М3 и гайкой для оценки выравнивания или нарезания резьбы. Благодаря разнообразию компонентов калибровочная матрица служит комплексным тестовым отпечатком.

• Популярность: У этой модели всего одна опубликованная марка, но это один из самых полных тестов для принтеров на смоле. На Thingiverse она получила более 300 «лайков».
• Где скачать? Thingiverse

Для точных размеров: калибровочная модель для усадки и экспозиции

Хотите, чтобы ваши фотополимерные отпечатки соответствовали точным размерам? Калибровочная модель предназначена для оценки и устранения усадки смолы. При затвердевании смола естественным образом уменьшается в общем объеме примерно на 1-2%. Эта калибровочная деталь предоставляет практический способ точного измерения усадки конкретного материала.

Разработчик предлагает напечатать её со стандартными настройками и оставить до полного затвердевания. После этого она станет полезным тестовым отпечатком для измерения степени усадки. Разработчик создал тестовую модель, которая выпускается в двух вариантах: одна для прямой печати, а другая может быть использована в качестве формы для изготовления силиконовой модели.

Эта модель полезна для тех, кто хочет узнать об усадке смолы, а также о выдержке при экспонировании с помощью небольшого тестового отпечатка и некоторых расчетов. После измерения калибровочной детали нет необходимости рассчитывать усадку вручную. Достаточно воспользоваться сопутствующим калькулятором, который предоставляет два основных значения: «масштаб модели XY для компенсации» и «компенсация допуска». С помощью этих значений можно ввести необходимые корректировки в слайсер для борьбы с усадкой и эффективного получения точных отпечатков.

• Популярность: Эта модель имеет 2 опубликованные модели и около 600 загрузок.
• Где скачать? Printables

Для обеспечения точности: Калибровочные измерения

В стремлении получить точные 3D-отпечатки калибровка играет решающую роль и эта печать калибровочных измерений для смолы поможет вам добиться именно этого. Основная задача — проверить точность принтера путем измерения пяти различных отрезков длиной от 10 до 50 мм. Вам понадобится цифровой штангенциркуль, который станет вашим незаменимым инструментом в процессе калибровки.

Этот тестовый отпечаток поставляется в двух вариантах высоты. Вы можете выбрать один из них в зависимости от предпочтений в скорости печати или простоте использования. Первый вариант, более длинный, имеет общую вертикальную высоту 17 мм, в то время как второй, более быстрый вариант печати — 7 мм. Эта разница в высоте влияет на удобство измерений, делая более длинный вариант более доступным.

Для получения измерений можно использовать внешние губки штангенциркуля, который позволяет легко измерить 50 мм, 30 мм и 10 мм. Точных измерений 20 мм и 40 мм следует использовать внутренние губки штангенциркуля, чтобы обеспечить точность каждого калибровочного измерения.

• Популярность: Несмотря на то, что у этой модели чуть более 100 загрузок и нет ни одной опубликованной марки, оригинальный отпечаток этой модели выглядит хорошо и как нельзя более полезен для измерения калибровки.
• Где скачать? Printables, Thingiverse

Для сложных моделей: Lattice Benchy 1

Хотите проверить пределы разрешения вашего принтера и продемонстрировать сложные элементы дизайна, которые может создать фотополимерный принтер? Для этого идеально подходит Lattice Benchy 1 — ремикс известной тестовой модели 3DBenchy. Ее плавные изгибы, небольшие отверстия и сложные элементы предоставляют прекрасную возможность для тестирования и уточнения разрешающей способности фотополимерных принтеров.

Распечатав эту модель, можно изучить работу принтера во многих аспектах. От качества поверхности до точности размеров, Lattice Benchy 1 также позволяет оценить точность принтера и его способность создавать сложные структуры. Более того, этот тестовый отпечаток демонстрирует возможности всей печатной системы, включая вязкость материала для печати и конечный результат.

Lattice Benchy 1 — это не просто красивый маленький буксир, он позволяет взглянуть на точность фотополимерной печати. Этот отпечаток имеет длину 100 мм и содержит решетчатые структуры диаметром всего 1 мм, демонстрируя удивительную точность принтеров для печати на смоле.

• Популярность: Эта модель имеет 2 опубликованные модели и заработала около 250 «лайков» на Thingiverse — число которое несомненно будет продолжать расти.
• Где скачать? Thingiverse