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构建平台溢料或象足

构建平台溢料或象足

构建平台溢料(又称象足)是指部件在与构建平台接触面因多余固化材料外溢的一种打印缺陷。这些额外的材料有助于促进部件与构建平台的附着,尤其是对于收缩可能导致其从构建平台上脱落的大型部件。Formlabs 设置通常经过调整,可最大限度地减少多余溢料,同时保持足够高的附着力,以打印您选择的任何模型。如果部件不需要额外的附着力,或者您想减少后处理,可以使用打印设置编辑器来减少构建平台溢料。

视觉症状

  • 部件底座宽于预期
  • 部件底座周围的多余固化材料
  • 部件过度附着在构建平台上,难以移除
ESD Resin 打印部件的构建平台溢料示例

常见原因

  • 早期层参数未针对模型或打印工作流程进行适当调整
  • 过度压缩

故障排查步骤

注:

确保固件PreForm版本为最新版本。如需检查打印机的固件版本,请参阅支持文档检查 Formlabs SLA 打印机的固件版本。如需更新 PreForm 版本,请参阅常见问题解答文章如何更新 PreForm?

检查并纠正过度压缩

如果部件比预期短,构建平台溢料可能是由于过度压缩造成的。微调打印机的 Z 轴,以纠正过度压缩。

使用 PreForm 打印设置编辑器调整前期层参数

为减少构建平台溢料,Formlabs 建议使用打印设置编辑器创建自定义打印设置。

影响构建平台上固化的多余材料量的主要参数有一个:前期层曝光量和偏移量。

较大的偏移可能会导致不良瑕疵,例如不规则几何形状周围出现意外收缩。小型部件也可能完全无法打印;例如,宽度为 2mm 且偏移量超过 1mm 的部件会被偏移量删除,导致后续层无法附着在构建平台上。

为避免这种情况,还可以通过减少曝光来减少构建平台溢料。这种方法可以在构建平台上形成较为牢固的连接,不会过度侵蚀部件,但较大的部件可能会翘曲或从构建平台上脱落。

打印设置编辑器中的前期层曝光量和偏移量条目

该参数是一个完整的数组字段,包含三个主要字段:

  1. 高度:将应用所列曝光量和偏移量的构建平台距离
  2. 曝光量:给定高度的曝光量。请注意,曝光量 = 辐照度 x 时间,如果您更熟悉其他切片软件中的基于时间的参数。
  3. 偏移量:由 Light Processing Unit 和背光模块曝光的层的放大或缩小量,用于补偿超出目标尺寸的额外固化材料
在打印设置编辑器中编辑前期层曝光量和偏移量

如果条目设置的间隔超过一层,PreForm 会在条目之间进行线性插值,以确保平滑过渡。例如,如果初始高度为 0.00mm,曝光量为 200mJ/cm2,第二个条目的高度为 0.20mm,曝光量为 100mJ/cm2,则在打印层厚为 50 微米的情况下,以下各层将被曝光:

  1. 0.00mm:200mJ/cm2
  2. 0.05mm:175mJ/cm2
  3. 0.10mm:150mJ/cm2
  4. 0.15mm:125mJ/cm2
  5. 0.20mm:100mJ/cm2

曝光量和偏移量都可以减少过度固化,从而减少构建平台溢料。Formlabs 建议修改 Offset(偏移)值,因为通常可以通过单次测试打印直接计算出这些值。此外,Exposure(曝光量)对于确保部件与构建平台的良好附着力更为关键,因此过度降低曝光量可能导致部件从构建平台上剥落或根本无法附着。

通过调整前期层偏移量来减少构建平台溢料:

  1. 测量部件底座周围的溢料宽度。
  2. 测量溢料上方部件的宽度。
  3. 用溢料宽度减去部件宽度。
  4. 将第 3 步中的一半值加到前期层曝光量和偏移量数组字段中第一个条目的任何预先存在的偏移量中。

如需了解更多信息,请参见下文示例。

测量打印部件上的构建平台溢料

提示:

为了获得最佳效果,Formlabs 建议使用精确的测量工具,如千分尺或卡尺。

Form 3 和 Form 3L 代

 

在 Form 3 和 Form 3L 代打印机上,可以调整 Early Layer Exposure(前期层曝光量)数组,以减少构建平台溢料。无法直接从成品打印件中测量所需的更改,因此请以小步幅降低第一项中列出的 Exposure(曝光量)值,并在每次更改之间运行小型测试打印。过度降低前期层曝光量会影响打印部件与构建平台的整体附着力。

在打印设置编辑器中编辑前期层曝光量

注意事项、风险和进一步调整

较大的偏移可能会导致不良瑕疵,例如不规则几何形状周围出现意外收缩。小型部件也可能完全无法打印;例如,宽度为 2mm 且偏移量超过 1mm 的部件会被偏移量删除,导致后续层无法附着在构建平台上。

为避免这种情况,还可以通过减少曝光来减少构建平台溢料。这种方法可以在构建平台上形成较为牢固的连接,不会过度侵蚀部件,但较大的部件可能会翘曲或从构建平台上脱落。

示例:去除使用 ESD Resin 在 Form 4 中打印的部件上的构建平台溢料

许多使用 ESD Resin 打印的部件边缘都有小边缘,这是第一层高曝光造成的。然而,小型部件(如下图所示的块)不会积聚大量固化相关应力,因此不会导致收缩和从构建平台上剥落。如果打印部件属于较大的装配件,构建平台溢料也会导致配合问题。

PreForm 中显示的 ESD Resin 打印模型集

在本例中,使用上述方块进行单次打印。打印后,沿构建平台出现少量溢料。可以根据部件底座周围的多余材料量,使用打印设置编辑器中的前期层曝光量和偏移量数组字段进行校正。

部件清洁后,从构建平台上取下,并按照 Formlabs 的建议进行后固化,然后用千分尺沿部件测量溢料。在这种情况下,部件本体的宽度为 9.53mm,而溢料的宽度为 9.821mm。

使用 ESD Resin 打印的部件
测量打印部件上的构建平台溢料

要获得所需的偏移量,请用溢料宽度减去所需的部件宽度。此处,9.821mm - 9.53mm = 0.291mm。将此值加到前期层曝光量和偏移量数组字段第一项中的任何现有偏移量中。在此,默认偏移为 0.008mm,因此新的偏移为 (0.291mm / 2) + 0.008mm = 0.154mm。 该字段接受最多三位小数的偏移值,因此如有必要请对结果进行四舍五入。

根据测试打印测量值调整前期层曝光量和偏移量

使用新的打印设置重新打印后,部件沿构建平台几乎没有毛刺,大大缩短了后处理时间。

重新打印的 ESD Resin 部件,无构建平台溢料
重新打印的 ESD Resin 部件,无构建平台溢料