3D print - how to

Da WeMake Wiki.

Strumenti base del software Cura

Introduzione

Come già anticipato, per poter utilizzare la stampante 3D serve un modello 3D creato direttamente da te attraverso uno dei software di modellazione disponibile e poi da esportare poi in .stl o diversamente facendo il download su siti come Thingiverse (link : http://www.thingiverse.com/).

Una volta esportato in .stl, al nostro modello mancano i settaggi di lavorazione, che possiamo attribuire in un modo solo: passando attraverso un software di slicing, in questo caso Cura
Dopo il dowloand (qui : https://software.ultimaker.com/ ) e l'installazione, avvia il software.

Interfaccia di Cura

L’interfaccia utente è divisa in due zone principali, un'area di visualizzazione o area di lavoro ed un'area operativa, con comandi che permettono l’interazione con la macchina, oltre ad una serie di strumenti che permettono delle modifiche al modello (scala/ruota).

Area operativa

  • I pannelli Basic, Advanced, Plugins, Start/End GCode servono a impostare i parametri di slicing relativi alla stampante e al modello 3D importato.

Area di visualizzazione

  • In alto a sinistra si ha un’anteprima del tempo di stampa e del quantitativo di filo necessario in metri e in grammi per la stampa. Ogni modifica ai parametri di stampa aggiorna questi dati.
  • sempre in alto a sinistra troviamo tre pulsanti, il primo consente di importare il modello 3D in formato STL da una cartella specifica, il secondo, il pulsante SD, consente di salvare il GCode con i parametri impostati cliccando con il tasto destro >Save GCode.
In alto a destra invece troviamo Il tasto View Mode, che permette di vedere il modello secondo modalità diverse. La più importante è l’ultima (Layers), che consente di visualizzare il modello a strati in base ai parametri di stampa impostati.
Cliccando sul modello si aprono tre pulsanti in basso a sinistra (Rotate, Scale, Mirror) che permettono di ruotare il modello nelle tre dimensioni, di scalarlo più grande o più piccolo, di specchiarlo rispetto a un piano.

Navigazione all’interno di Cura:

  • Tasto dx mouse= rotazione vista
  • Rotella mouse= Zoom
  • Shift+Tasto destro mouse= Pan

Primo. settaggio della macchina

Dal menù machine>add new machine, seguire la procedura inserendo i dati relativi al tipo di macchina.

Secondo. Importa il modello

  • Importa il tuo .stl dal menù File>Load model File, con l'apposito tasto (in alto a sinistra nell'area di visualizzazione) o semplicemente trascinando l’STL nel programma. Se il file non si apre correttamente verificalo aprendolo nuovamente dal tuo computer e rifacendo da capo tutti i passaggi.
  • Centra il modello nell’area di lavoro
  • Verifica le dimensioni cliccando sul modello e poi sull'icona scala (in basso a sinistra nell'area di visualizzazione), eventuali ridimensionamenti di scala sono dovuti a un settaggio sbagliato dell’unità di misura del modello.

Terzo.Imposta i parametri di stampa

Pannello Basic

  • Layer height (altezza dello strato): Altezza di ogni singolo strato di materiale depositato dall’ugello. Ad altezza di layer bassa corrisponde una stampa precisa ma lenta, impostando invece un’altezza di layer alta la stampa perderà di precisione ma sarà effettuata in minor tempo. Valori consigliati per l’altezza layer: circa 1/4 del diametro dell’ugello. (NOTA: L’altezza di layer è un parametro molto importante che influisce sia sulla resa qualitativa dell’oggetto stampato sia sul tempo di stampa).
  • Shell Thickness (spessore di parete): Definisce lo spessore delle pareti esterne dell’oggetto. In Cura lo spessore di parete viene definito dal numero di linee perimetrali per ogni sezione orizzontale. Si definisce impostando un multiplo (corrispondente al numero di perimetri) della larghezza dell’ugello. Solitamente il range di valori utilizzato per il numero di perimetri va da 1 (monoshell) a 5. (ES: Considerando di avere una macchina con l’ugello di diam.0,35mm e di aver impostato il valore di shell thickness 0,7mm. questo valore implica la creazione di 2 linee di perimetro).
  • Bottom/Top thickness (spessore delle pareti inferiore/superiore): Corrisponde allo spessore delle pareti inferiore e superiore del modello. È sensato impostare questo valore come un multiplo (corrispondente al numero di strati che si vuole ottenere) dell’altezza di layer precedentemente impostata. Negli Expert Settings di Cura si può decidere di stampare solo una tra le 2 pareti top/bottom.
  • Fill density (Densità dello riempimento): Il riempimento reticolare interno del pezzo serve ad aumentarne la solidità strutturale e permette di avere una base d’appoggio al materiale per chiudere le superfici superiori del modello. Il valore si esprime in percentuale ed è pari al quantitativo di materiale che sarà presente nel riempimento di ogni strato rispetto all’aria. Esempio: un infill al 20% significa che ogni strato sarà costituito al 20% da materiale e all’80% da aria. Un alto valore di riempimento permette di ottenere pezzi più solidi ma che tendono a deformarsi di più, per via delle tensioni create dal ritiro del materiale. In Cura un valore entro il 24% di infill (per un ugello da 0,35mm) è solitamente corretto.
  • Print speed (Velocità di stampa): È la velocità con cui si muove l’hot end (o il piatto di stampa nel caso moving bed) espressa in mm/s. Ad alte velocità si ottengono delle stampa qualitativamente basse ma in tempi rapidi. Abbassando la velocità di stampa si aumenta la qualità e il tempo di stampa. Il range di valori tipico va dai 30 ai 120 mm/s
  • Printing temperature (Temperatura di stampa): È la temperatura che raggiunge l’hot end per portare il materiale a punto di fusione. Se la temperatura impostata è troppo bassa il materiale non riesce a fluire bene all’interno dell’ugello, se troppo alta il materiale non è in grado di raffreddare adeguatamente tra uno strato e l’altro, rovinando la stampa. Ogni materiale ha una propria temperatura di stampa. Sebbene possa variare in base ai fornitori di materiale, tendenzialmente il PLA si stampa tra 175 e 210°C, l’ABS tra 210 e 230°C, il Nylon tra 230 e 245°C e il TPU tra 220 e 245°C.
  • Supports (Supporti): I supporti consistono in basi di appoggio utili a ottenere forme a sbalzo che altrimenti collasserebbero. In Cura i supporti vengono generati in automatico. Il materiale del supporto viene depositato strato dopo strato a partire dal piano fino a ricongiungersi nel punto di sbalzo con il modello. I supporti permettono di realizzare forme complesse, tuttavia lasciano imperfezioni e bave sul pezzo da rimuovere manualmente a posteriori. Si consiglia di utilizzarli il meno possibile.
  • Platform Adhesion Type (Tipologia di adesione al piatto): Questo parametro consente di migliorare l’adesione del pezzo al piatto di stampa tramite 2 modalità (il Brim e il Raft), da rimuovere a posteriori. Il Brim permette di creare uno strato di larghezza definibile a partire dal perimetro della base del modello, rimanendo solo laterale a esso, facendo toccare dunque la base inferiore del modello con il piatto di stampa. Il Raft crea 2 strati ortogonali di materiale sotto la base dell’oggetto prima di partire con la stampa vera e propria del primo layer dell’oggetto. Tra le 2 modalità il raft lascia più difetti una volta rimosso rispetto al brim.
  • Filament (Filamento): Questi parametri vanno a influire nel modo in cui l’estrusore ‘’spinge’’ il filamento all’interno dell’hot end. Il diametro del filo di ogni bobina va rilevato accuratamente in almeno 3 punti diversi con un calibro (meglio se digitale). Il flusso (flow) di materiale viene qui regolato in percentuale rispetto al numero di giri che il motorino dell’estrusore deve fare per estrudere 1 mm di filo (E step/mm, settato già di default sulla scheda).

Pannello Advanced

  • Nozzle size (dimensione del foro dell’ugello): La dimensione dell’ugello è un parametro molto importante dato che influisce sia sul numero delle linee perimetrali dello spessore di parete, sia sul riempimento interno del pezzo. Ogni macchina viene fornita con un ugello specifico, tuttavia in molti casi può essere sostituito con altri di diverse dimensioni. Le dimensioni tipiche del foro dell’ugello sono 0,35mm; 0,4mm; 0,5mm; 0,7mm; 0,8mm.
  • Retraction (Ritrazione): La retraction viene attuata dall’estrusore nel momento in cui l’ugello durante la stampa deve passare da un punto A a un punto B dove non deve essere depositato del materiale (movimento di travel). È corretto tenere un valore alto di velocità di retraction, in un range di valori tra 110 e 150mm/s per evitare difetti sul pezzo finale dovuti alla deposizione non voluta di filamento (ad esempio colando per semplice gravità). Distance indica quanto filo in mm viene ritirato alla velocità impostata. Un range di valori tra 4,5 e 8mm di solito dà buoni risultati.
  • Speed (Velocità secondarie): Tramite questi parametri si impostano velocità “secondarie” piuttosto importanti per una buona riuscita della stampa. Travel speed è la velocità (in mm/s) con cui l’ugello si muove da un punto A a un punto B nel momento in cui non deve essere depositato del materiale. Valori raccomandati: tra 110 e 160mm/s. Bottom layer speed è la velocità del primo layer, che va tenuta bassa (tra 10 e 25mm/s) per consentire una deposizione continua e omogenea del primo strato di materiale.

Quarto. lancio della stampa

  • lancia la tua stampa cliccando sull'apposito pulsante in alto a sinistra nell'area di visualizzazione.

Info aggiuntive

Continua

3D print basics 2 - Tips & tricks per una buona qualità di stampa