Hỗ trợ in 3D là gì?

Một trong những câu hỏi thường gặp nhất khi làm việc với khách hàng là “Hỗ trợ in 3D là gì?”. Trong phần này, chúng tôi sẽ chỉ ra rõ ràng những gì thường được gọi là hỗ trợ và những loại hỗ trợ nào tồn tại tại một thời điểm nhất định.

Vật liệu hỗ trợ (support materials) - một vật liệu phụ được sử dụng trong in 3D để xây dựng các vật thể phức tạp và tăng chất lượng và độ ổn định của công trình. Nếu không sử dụng hỗ trợ, không thể in XNUMXD các mô hình có lỗ sâu, cấu trúc nhô ra, chi tiết phức tạp, tường hoặc trần mỏng và các yếu tố phức tạp khác.

Nói một cách đơn giản, giá đỡ đóng vai trò như một loại nền tảng tạm thời cho sản phẩm in. Cấu trúc phân lớp giả định rằng mỗi lớp tiếp theo của sản phẩm dựa trên lớp trước đó. Trong trường hợp khi thiết kế của sản phẩm không cung cấp hỗ trợ dưới lớp đầu tiên ở nơi này hay nơi khác, hỗ trợ sẽ phát huy tác dụng.

Cần phải hiểu rằng việc loại bỏ các cấu trúc hỗ trợ là một trong những loại công việc khó khăn nhất.

Do đó, bài viết này đã được viết, giải thích đầy đủ cấu trúc hỗ trợ là gì và tại sao chúng lại cần thiết trong in 3D.

Làm thế nào để xác định nơi cần hỗ trợ?

Điều này được thực hiện tự động bởi phần mềm đi kèm với tất cả các máy in 3D chuyên nghiệp. Bạn chỉ cần tải lên một tệp ở định dạng STL và chương trình sẽ tính toán độc lập nơi cần sử dụng vật liệu phụ trợ để xây dựng chất lượng cao. Điều đáng chú ý là hầu hết các phần mềm cũng cho phép người dùng chỉnh sửa số lượng và vị trí của các cấu trúc phụ trợ. Phần mềm này liên quan trực tiếp đến khả năng của máy in XNUMXD và sẽ tự động hiển thị cho bạn nơi cần hỗ trợ và nơi không cần hỗ trợ.

Ngoài ra, chương trình tính toán lượng vật liệu phụ trợ cần thiết trước khi in.

Nếu chúng tôi không đồng ý với tính toán hỗ trợ tự động bằng phần mềm cho máy in ba chiều, thì phần mềm sẽ hỗ trợ chúng tôi, nơi hỗ trợ có thể được đặt theo cách thủ công. Hình ảnh hiển thị một ví dụ về hỗ trợ xây dựng thủ công trong chương trình AutoDesk MeshMixer.

Các loại tài liệu hỗ trợ

Hòa tan

Có 2 loại phụ liệu hòa tan là HIPS và PVA. Những loại nhựa này được sử dụng để hỗ trợ in ấn trong các mô hình phức tạp, trong đó chất lượng cao của sản phẩm tạo ra là một thành phần quan trọng.

Mỗi loại nhựa đều có ưu và nhược điểm.

Vì vậy, ví dụ, HIPS có thể được sử dụng làm vật liệu chính và phụ trợ. Loại nhựa này có thể hòa tan trong limonene, vì vậy nó rất tuyệt vời để làm chất hỗ trợ in, trong đó nhựa chính là ABS, vì chúng không tương tác với nhau. Nó cũng có nhược điểm - đây là chi phí limonene cao.

Ngược lại, PVA chỉ được sử dụng làm vật liệu phụ trợ. Nó hòa tan tốt trong nước và chỉ tương thích với nhựa mà PLA là nguyên liệu chính. Nhưng có hai điểm khác biệt quan trọng so với HIPS: chi phí vật liệu cao và quá trình xử lý hậu kỳ thành phẩm đơn giản hơn.

Máy in 3D đang trong quá trình in với các cấu trúc hỗ trợ.

Thành phẩm ngay sau khi in 3D.

Chi tiết sau khi rửa sạch các cấu trúc hỗ trợ.

Loại bỏ cơ học

Vật liệu thừa được đập bỏ, xẻ ra, làm sạch. Trong trường hợp này, hỗ trợ là cùng một vật liệu mà từ đó mô hình được xây dựng. Tuy nhiên, để tạo điều kiện thuận lợi cho việc loại bỏ sau này và giảm mức tiêu thụ vật liệu mô hình, giá đỡ được xây dựng “thưa thớt” hơn so với chính đối tượng. Nó có mật độ và sức mạnh thấp hơn nhiều, chỉ đủ để tạm thời hỗ trợ trọng lượng của vật thể đang lớn lên.

bị mất sáp

Nó tan chảy và chảy ra với nhiệt độ nhẹ (thấp hơn nhiều so với nhiệt độ biến dạng của sản phẩm chính). Thường có một cơ sở sáp. Ưu điểm: tinh tế, độ chính xác của ứng dụng. Được sử dụng trong máy in 3D photopolyme và sáp thuộc dòng ProJet của 3D Systems.

Hỗ trợ bột

Một cách riêng biệt, điều đáng nói là công nghệ in 3D bột. Ở đây, cùng một vật liệu đóng vai trò là phụ trợ và chính. Tuy nhiên, phần bột vốn là "phụ" đó, sau khi làm sạch có thể tái sử dụng làm nguyên liệu chính. Do đó, các công nghệ như vậy thực tế không có chất thải. Ngoại lệ duy nhất cho quy tắc này là in XNUMXD kim loại. Khi in bằng kim loại, phải tính đến sự co ngót của kim loại. Để bộ phận của bạn không bị xoắn hoặc cong vênh trong quá trình in, cần phải cố định nó bằng các giá đỡ.