Dicono che la stampa 3D sia semplice. Basta guardare il primo livello scendere con successo e la stampante gestirà il resto. È più facile a dirsi che a farsi, considerando come la maggior parte dei principianti abbandona l'hobby dopo aver fallito in questo compito apparentemente semplice.
Le soluzioni ai problemi di adesione del primo strato vanno dalle applicazioni di colla stick e lacca per capelli ai trucchi dell'IA e alle sonde di livellamento automatico del letto. Ma nessuno di questi funzionerà senza la corretta superficie di stampa 3D. È del tutto possibile utilizzare la superficie di costruzione sbagliata per il tuo filamento preferito, quindi ecco come scegliere quella giusta.
Come scegliere le superfici di stampa 3D
Prima di imparare come selezionare la giusta superficie di stampa 3D per le tue esigenze, affrontiamo alcuni prerequisiti all'inizio. Nessuna superficie di costruzione può aiutare l'adesione della stampa se il letto della stampante 3D non è in piano. Il livellamento del letto e la calibrazione del primo strato sono la chiave per stampe 3D di successo. Capirlo dovrebbe essere la tua prima linea d'azione. Nostro
primer completo sulla stampa 3D ha quello coperto.Le superfici di costruzione compatibili con la stampa 3D FDM sono disponibili in varietà vertiginose. Alcune superfici di costruzione funzionano bene con molti filamenti comuni, mentre altre sono state sviluppate specificamente per alcuni materiali FDM difficili da stampare. La scelta corretta dipende da una serie di fattori, come la forza di adesione, la facilità di rimozione, la temperatura massima consentita del letto e la finitura dello strato inferiore.
Questa guida analizzerà i punti di forza e di debolezza intrinseci del popolare e dell'oscuro (ma utile) superfici di stampa 3D e spiega cosa serve per scegliere quella giusta per la tua specifica stampa 3D necessità.
1. Vetro float
Le lastre di vetro creano una superficie di stampa 3D quasi perfetta. Sono intrinsecamente piatte ed economiche, il che le rende ideali per stampanti 3D economiche con letti deformati. Una spessa lastra di vetro annulla le ondulazioni superficiali sottostanti anche dei letti più irrimediabilmente deformati. Inoltre, il basso coefficiente di dilatazione termica del vetro lo rende ulteriormente resistente alla deformazione. È significativamente più economico e più facile ottenere risultati perfetti del primo strato con questa superficie di costruzione.
Sebbene il vetro richieda più tempo per riscaldarsi alla temperatura di stampa, ciò lo rende anche più resistente alle fluttuazioni di temperatura, una virtù che migliora la consistenza della stampa lungo l'asse Z. Il materiale può anche resistere facilmente alla temperatura del letto di 120 °C (circa 250 °F) garantita dal filamento ABS. La sua levigatezza intrinseca conferisce anche un'attraente finitura lucida della superficie inferiore alle stampe 3D.
Qual è il trucco, allora? La forza di adesione è un'area in cui il vetro non è all'altezza dei suoi pari. Va perfettamente bene per il filamento PLA adatto ai principianti, ma fa fatica ad aderire ad ABS, ASA, nylon e altri materiali ingegneristici specializzati. Tuttavia, ciò può essere risolto con ausili di adesione come colla stick PVA, lacca per capelli, impasto ABS e nastro Kapton/poliimmide. Il lato positivo è che la natura liscia e non reattiva del vetro facilita la pulizia di questi coadiuvanti di adesione.
Tuttavia, il più grande difetto del vetro deriva dalla sua incapacità di flettersi. Ciò rende difficile il rilascio delle stampe una volta terminate. In effetti, materiali come PETG e TPU aderiscono così bene al vetro che spesso si staccano pezzi dalla superficie di costruzione durante la rimozione. Nonostante tutti i suoi vantaggi, il vetro è il peggiore in assoluto quando si tratta di facilità di rimozione della stampa.
2. Vetro al carborundum
Il vetro al carborundum viene fornito con alcune varianti del stampante 3D Creality Ender-3 di facile aggiornamento. Questa superficie di costruzione, a sua volta, è considerata un aggiornamento rispetto alle normali lastre di vetro float. Il prefisso carborundum si riferisce a un sottile rivestimento di carburo di silicio, un composto chimico che imita la struttura cristallina del diamante, incorporandone anche la durezza.
La durezza del materiale stesso non ha molta importanza, dal momento che il vetro normale è molto duro per le esigenze di stampa 3D. Tuttavia, impregnare la superficie liscia del vetro con una trama ruvida è il punto stesso del rivestimento in carborundum. Questo risolve il più grande difetto del vetro come materiale di superficie di costruzione: la facilità di rimozione della stampa.
La finitura strutturata aumenta anche la superficie complessiva di contatto. Ciò migliora l'adesione consentendo anche alla stampa di staccarsi da sola una volta che il materiale si è raffreddato. Il vetro al carborundum offre tutti i vantaggi della normale superficie di costruzione del vetro, ma con una migliore adesione e una più facile rimozione della stampa.
3. Lamiera e nastro di acciaio per molle
Non sei un vero appassionato di stampa 3D finché non ti sei guadagnato alcune cicatrici rimuovendo le stampe da un letto di vetro. Raschiare le stampe attaccate ostinatamente da una superficie di costruzione rigida è un affare potenzialmente pericoloso. Passare a una superficie di costruzione flessibile è il modo migliore per impedirti di ungere inavvertitamente la tua stampante 3D con il sangue. E le lamiere di acciaio per molle sono eccellenti per questo scopo.
Questa superficie di costruzione flessibile comprende due parti: la lamiera di acciaio per molle e l'adesivo magnetico. Quest'ultimo va sopra l'attuale letto della stampante 3D e fissa ad esso la lamiera d'acciaio per molle. Questa disposizione consente di sollevare il lenzuolo dal letto. Rilasciare le stampe è quindi una semplice questione di piegare leggermente il foglio. Ciò consente anche di utilizzare più lenzuola primaverili con un letto singolo, il che è una manna dal cielo per la produttività.
Al rialzo, la sottile lamiera di acciaio per molle è un buon conduttore di calore. La bassa massa termica del foglio ferroso migliora il trasferimento di calore dal letto riscaldato alla stampa. Tuttavia, questo lo rende anche sensibile alle fluttuazioni termiche. Pertanto, è importante eseguire una routine di calibrazione PID per garantire un controllo preciso sulla temperatura del letto. In caso contrario, aumenterà la banda Z nelle stampe.
Per quanto riguarda la compatibilità del filamento, questa dipende dal materiale effettivo accoppiato con la lamiera di acciaio per molle. Sebbene sia possibile stampare direttamente sul foglio con ausili per l'adesione, come colla stick e lacca per capelli, di solito è accoppiato con nastro Kapton/poliimmide (foto sopra) o nastro da pittore blu. Il primo aderisce bene a materiali come ABS, ASA e nylon, mentre il secondo è più adatto per PLA, PETG e TPU.
Mentre il nastro Kapton è più resistente, il nastro blu per pittori (foto sotto) richiede una sostituzione periodica poiché le sue proprietà adesive diminuiscono nel tempo. Il nastro del pittore è anche più suscettibile a graffi e scriccature dall'ugello. D'altra parte, il nastro Kapton è una delle poche superfici di costruzione compatibili con il filamento in policarbonato.
4. PEI (polieterimmide)
Il PEI, o polieterimmide, è un materiale termoplastico di colore ambra strettamente correlato al ricercatissimo tecnopolimero PEEK. Come il suo cugino più costoso, il PEI ha una temperatura di transizione vetrosa estremamente elevata. Questo lo rende ideale per letti riscaldati e filamenti ad alta temperatura come l'ABS.
PEI è noto per aderire molto bene ai filamenti di stampa 3D più comuni, come PLA, PETG, ABS, ASA e TPU. Infatti, in particolare PETG e TPU corrono il rischio di aderire permanentemente alle superfici di costruzione in PEI, se il primo strato viene posato troppo vicino. In questo caso si consiglia di utilizzare lacca per capelli o colla stick come agente distaccante. Le stampe ABS e ASA, in particolare, aderiscono molto bene al PEI senza bisogno di alcun aiuto per l'adesione.
Il PEI viene quasi sempre utilizzato in combinazione con lamiere di acciaio per molle, sia come pellicola adesiva sottile, sia come rivestimento in polvere ancora più sottile. Le pellicole adesive sono più economiche da produrre, ma corrono il rischio di delaminazione, soprattutto se soggette a forti forze di deformazione associate a grandi stampe in ABS e ASA. Questo formato PEI è comunque popolare perché è un mezzo economico e facile per ottenere una finitura superficiale liscia.
Troverai maggiori informazioni su come ABS e ASA sono superiori al PLA e quando utilizzarli nel nostro Spiegatore PLA vs ABS. Se stai usando PLA, leggi i nostri suggerimenti per come riparare il PLA che non si attacca al letto.
Le lastre di acciaio per molle con un sottile strato PEI verniciato a polvere sono il modo più duraturo per implementare il PEI come superficie di costruzione. Il rivestimento estremamente sottile non può essere delaminato, il che lo rende ideale per l'uso con filamenti che amano deformarsi. Sebbene sia praticamente impossibile ottenere una finitura liscia con PEI verniciato a polvere, la superficie strutturata migliora ulteriormente l'adesione consentendo anche alle stampe finite di staccarsi automaticamente dopo il raffreddamento.
5. Garolite
Garolite, nota anche come G10, è il nome commerciale delle resine fenoliche rinforzate con fibre di vetro. Il materiale è abbastanza simile al substrato PCB e viene spesso utilizzato in modo intercambiabile da intraprendenti appassionati di stampa 3D. G10 è anche estremamente versatile ed economico.
Le superfici di costruzione Garolite possono essere rese flessibili o rigide variando lo spessore del foglio. Il rinforzo in fibra di vetro gli conferisce rigidità e integrità strutturale sufficienti per essere utilizzato senza la necessità di un supporto in lamiera d'acciaio per molle. Come il PEI, la Garolite ha un'elevata temperatura di transizione vetrosa, che la rende compatibile con i letti riscaldati.
Ma, a differenza del PEI, i fogli Garolite sono eccellenti per la stampa 3D con filamenti di nylon. È anche una delle poche superfici di costruzione che funzionano bene con il PETG senza correre il rischio di incollaggio permanente. Il TPU, tuttavia, deve essere stampato non riscaldato su fogli G10 per facilitarne la rimozione. Il materiale funziona perfettamente anche con filamenti PLA, ABS e ASA. La garolite è più economica del PEI, ma è anche più versatile.
Superfici di stampa 3D semplificate
Tra queste cinque superfici di costruzione e la conoscenza di come si accoppiano con diversi filamenti di stampa 3D, ora sei in grado di fare una scelta informata. Si consiglia di utilizzare una lamiera d'acciaio per molle con rivestimento PEI per la stampa generica e di acquistare superfici di costruzione specializzate per stampare tecnopolimeri come nylon e policarbonato.
