Что я узнал из опыта работы с принтером для 3D-печати Bambu Labs A1, часть 2: Обновления и ошибки

от

За последние несколько месяцев я привык(ла) к и развил(а) привязанность к 3D-принтеру Bambu Labs A1. Это довольно крупное и шумное устройство, которое занимает пространство на моём столе, преобразуя изображения с экрана монитора в осязаемые предметы из реального мира.

Чтобы начать серию статей о захватывающем мире 3D-печати, я обсудил различные виды 3D-принтеров, важные настройки в приложении Bambu Studio (важное знание независимо от модели вашего принтера) и свои первые волнующие опыты по превращению цифровых файлов в осязаемые объекты с использованием небольшого количества пластиковой нити и нескольких часов времени.

На втором этапе я углубился в знания, полученные при выполнении моего первого крупного проекта — улучшение печатных компонентов для A1 с использованием самого A1. Именно на этой стадии были допущены некоторые из первых значимых ошибок 3D-печати, что привело к исследованию различных типов нитей для 3D-принтеров, пониманию их индивидуальных преимуществ и выявлению тех видов нитей, которые A1 может эффективно использовать как принтер открытой конструкции с платформой подвесного типа.

Так же, как и раньше, я передаю эту информацию не потому, что она революционна, но поскольку существует огромное количество доступной информации, что делает это увлечение немного пугающим для новичков. Делюсь своими первыми опытами и тем, что мне помогло, чтобы вдохновить других на погружение в тему.

Приключения в рекурсии: изготовление деталей принтера с помощью 3D-принтера

Изначально я взялся за проект создания решения для хранения пульта дистанционного управления потолочного вентилятора офиса. Последующим проектом стало проектирование настенного органайзера для моего геймпада Xbox и проводной гарнитуры, которые обычно разбросаны по рабочему столу, когда не используются с моим игровым ПК.

Эти отпечатки были быстрыми и несложными, показав, что принтер работает должным образом: все предустановленные настройки температуры, текстурированная пластина PEI, калибровка принтера и функции автоматической выравнивания стола позволили делать простые печати так же легко, как об этом заявляла компания Bambu. Это воодушевление побудило меня попробовать дополнительные печати, даже те, которые я ранее не рассматривал с сайта Makerworld.

Как энтузиаст технологий, я столкнулся с проблемой в моем 3D-принтере A1 во время предварительного прогрева перед печатью. Вместо плавного начала печати он выбрасывал несколько граммов нити и утилизировал ее сбоку. Это называется ‘опустошением’ (purge), методом устранения ломкой нити, вызванной длительным нагревом или остатками цвета от предыдущих отпечатков в сопле. Однако постоянное выбросение пластикового узла казалось мне неэстетичным на рабочем столе, что побудило меня изучить возможные решения.

3D-печать очистительного бака была ответом на проблему с A1, которую часто называют ‘баком для отходов’ или ‘отводным каналом’. Интересно, что многие такие баки спроектированы именно под модель A1 из-за её популярности и того, что множество людей создают компоненты идеально подходящие к ней.

Я создал ведро и маленькую скобу для сбора выбрасываемой нити. Эта конструкция гарантировала падение нитей в ведро. После этого я приступил к своему первому значительному заданию по 3D печати – созданию дополнительных компонентов самого принтера.

Я обратился к YouTube за информацией по этой теме, так как кажется, что не только я реагирую подобным образом на А1. После значительного времени просмотра видео и чтения статей вот те части, которые я решил распечатать:

  • Лаборатория Bambu AMS Lite Верхнее Крепление и Усилители Z-Axis: Легкая версия автоматизированной системы материалов (AMS) от Bambu является опциональным аксессуаром, который позволяет многоцветную печать для A1. Как и сам A1, это более дешевая и открытая альтернатива AMS, совместимая с дорогими принтерами Bambu. ↩️
  • Мусорный контейнер для промывки A1 и дефлектор от jiambobbble. Существует приблизительно 1 миллион различных дизайнов мусорных контейнеров A1, каждый со своим уникальным стилем. Но этот большой и простой включает версию, совместимую с Z-Axis Stiffeher ног принтера.
  • Ажурная крышка для вентилятора формата A1 от Аржанг Лотфи. Есть множество вариантов этой крышки, включая забавные дизайны, однако вы можете найти десятки простых и функциональных рисунков гриль, которые легко фиксируются на печатной головке вентилятора A1.
  • Bambu A1 Регулируемый держатель камеры от mlodybuk: Это немного сложнее, потому что может потребоваться потенциально нарушающая гарантию разборка компонентов. Камера A1 тоже довольно плохая, независимо от того, как её позиционировать; скорость видео составляет менее 1 FPS и едва ли подходит для проверки повреждения печати или нет. Но если вы хотите его использовать, настоятельно рекомендую переместить его с исходного места, которое находится низко и под странным углом, чтобы получить лучший обзор вашего отпечатка. Этот набор включает в себя переделанную крышку для области камеры, наполнительную деталь, которая закрывает отверстие, где «когда-то» находилась камера, чтобы предотвратить попадание пыли и других частиц внутрь принтера, а также небольшое крепление для камеры, которое защелкивается на новой крышке и может поворачиваться вверх или вниз. Если вы не уверены в своих навыках моддинга оборудования, камеру можно оставить как есть, но это позволило мне получить гораздо более выгодную позицию обзора моих отпечатков.
  • Защитное стекло для экрана A1, новое издание Rox3D: Не является строго необходимым, но ненавязчивый способ защиты (и отключения) встроенного ЖК-экрана A1, когда он не используется. Механизм шарнира этого устройства достаточно жесткий, чтобы защитная пленка могла частично подниматься без возврата в исходное положение.
  • A1 X-Axis Cover от Moriа3DPStudio: Только если вам действительно нужно, эта складывающаяся крышка наклеивается на неприкрытую направляющую A1, когда вы не используете принтер. Убедитесь, что сняли её перед тем, как начать печатать – она ничего не сломает, но принтеру это может не понравиться. Не то чтобы я говорил из личного опыта.
  • Прочное закрытие катушки нити для AMS Lite от Supergrapher: Вот оно, большой шаг вперед и настоящий учебный опыт для разных задач. Обычная система Bambu AMS для принтеров серии P- и X- заключена в корпус, что полезно не только чтобы защитить катушки нити от пыли, но и для контроля влажности и предотвращения повторного впитывания влаги сухими катушками. У AMS Lite нет оригинальной крышки, однако эта пользовательская версия является гибкой и популярной, и ее можно использовать как крышку для AMS Lite независимо от того, установлен ли он сверху или сбоку на A1. Маленькие пластиковые зажимы, удерживающие крышку, немного раздражают при установке и снятии по сравнению с крышкой, которую можно просто поднять и опустить обратно, но преимущества стоят усилий.
  • 3D Диск для A1 — «Покебол», от BS 3D Print: Это одна из немногих чисто декоративных деталей, которую я напечатал. Маленькая вращающаяся часть на передней части печатающей головки A1 показывает экструзию филамента, но не является функциональной частью. Таких косметических замен десятки.
  • Прочная модульная подставка для катушек нити от AntiPhrasis: Технически не является обновлением для A1, но удобная рекомендация для новых владельцев 3D принтеров, которые неожиданно обнаруживают у себя разнообразие из дюжины и более различных нитей для печати. Каждая полка вмещает три катушки нити, а дополнительные полки можно напечатать горизонтально, вертикально или комбинированно, чтобы создать конструкцию, идеально соответствующую вашим потребностям и пространству. Две полки размером три на одну предоставили мне место для восемнадцати катушек, и я могу добавить больше при необходимости.

Вот несколько предложений, которые другие рекомендовали для A1 и которые я пока не внедрил. Это включает в себя кабельные направляющие, амортизаторы вибрации для основания, укрепляющие материалы для потенциальных точек напряжения на печатающей головке и решение проблемы висящих, свободных проводов у A1.

Наслаждение приходит от обнаружения препятствий, с которыми вы сталкиваетесь, нахождения возможных решений в виде отпечатка или следов и последующего их тестирования для проверки эффективности. Кроме того, моя модель A1 украшена фиолетовыми акцентами, потому что яркая фиолетовая нить была одним из первых выборов моего пятилетнего ребёнка при выборе материалов для проекта.

ранние ошибки

Печать каждой из этих частей дала мне основательное представление о типичных ошибках и недочетах начинающих.

Возможно, ты не осознаешь этого, но ABS пластик непросто печатать на принтере без закрытой платформы для печати. Это стало новостью для меня, когда я купил некоторые ABS для создания деталей, которым нужны были прочность и долговечность. Я предполагал, что борьба с дымом путем открытия окна будет достаточной, так как это казалось управляемым, но сильно ошибся!

Я попытался изготовить поддержку Z-Axis Stiffe для модели A1 из материала ABS, но она получилась деформированной. Понижение температуры кровати и особенно окружающей среды может привести к деформации и скручиванию ABS, что критично важно для точности печати на экструзионных принтерах. Искажение одного слоя в процессе печати влияет на весь конечный продукт. К сожалению, моя первоначальная попытка создания поддержки привела к непригодному результату из-за этой проблемы.

После этого я попытался напечатать еще одну партию поддержек с использованием пластика PLA, который должен был оставаться прочным при меньшем количестве заполняющего материала (это относится к количеству пластика, используемому в печати для обеспечения жесткости; обычно подходит баланс 15%, так как он обеспечивает прочность и минимизирует отходы, хотя иногда может потребоваться больше или меньше). Однако я все еще не уверен, что пошло не так, но полученные отпечатки казались мягкими и ломкими на ощупь, что говорит о недостаточном количестве или типе заполняющего материала. Только с третьей попытки — используя поддержки из PLA-пластика компании Bambu вместо ABS — мне удалось произвести пригодные для использования поддержки.

После тщательного исследования и изучения стало очевидно, что для многих проектов пластик PETG является идеальным выбором, если важны долговечность и совместимость с открытым пространством при создании отпечатков на открытой поверхности. Воодушевлённый этим открытием, я решил изготовить большую часть своего корпуса ABS формата A1 из прозрачной нити PETG, стремясь создать прочную конструкцию, которая также позволяла бы мне контролировать остаток нити на каждом катушке.

Первая попытка использования пластика PETG оказалась сложной по трём причинам. Во-первых, достижение действительно прозрачной PETG требует более крупной насадки (Baambu предлагает варианты 0.2 мм, 0.6 мм и 0.8 мм помимо стандартного 0.4 мм), так как это позволяет использовать меньшее количество слоёв, а большее их число может сделать прозрачный пластик менее чистым.

Купленный мной PETG+ в Micro Center под брендом Inland не подошел мне из-за настроек температуры по умолчанию для универсального PETG на моем принтере A1, так как у меня были проблемы с нагревательным поддоном и самой нитью. Пластик неравномерно выходил через сопло и часто отделялся от поддона. Если вы столкнулись с подобной проблемой или хотите экспериментировать с изменением температур (чтобы возможно сэкономить немного энергии), я обнаружил, что изменение температуры на 5 градусов в любую сторону в Bambu Studio, за которым следует быстрый тестовый отпечаток (рекомендую именно этот), помогло мне точно настроить параметры при работе с новой нитью.

В итоге PETG имеет тенденцию поглощать влажность из окружающей среды. Когда эта влага сталкивается с соплом, нагретым до 260°, она быстро испаряется, что может нарушить стабильность потока материала и чистоту печатной работы (часто проявляется в виде ‘струн’, тонких нитей, похожих на нити, которые свисают с завершённых изделий).

Если для вас проблемой является влага в нити или она значительно влияет на качество ваших 3D-печатей, у вас есть два варианта: купить специализированную сушильную коробку для нитей, либо самостоятельно сушить бобины, поместив их в духовку при низкой температуре на несколько часов. Использование закрывающейся коробки полезно, так как это помогает создать контролируемую среду влажности, предотвращая чрезмерное впитывание влаги вашими бобинами с самого начала.

Регулировка температуры и размера сопла при печати из PETG доставляла мне удовольствие, поэтому я спокойно удалял мелкие пушистые нити, которые появлялись позже. Однако эти результаты могут не быть одинаковыми для всех.

Вот несколько примеров того, что вы можете обнаружить, погрузившись с головой и быстро пробуя различные комбинации узоров и материалов друг за другом. Надеюсь, это руководство поможет вам избежать тех конкретных ошибок, которые совершил я. Однако главное в том, что практический опыт является самым эффективным учителем.

Широкий мир пластиков

Две катушки базовой нити PLA от Bambo, одна белая и другая черная, мне подарила жена. Эта нить — продукт, изготовленный самой компанией Bambo.

Независимо от того, какой предмет вы приобретаете, он обычно упаковывается в катушки весом 1 килограмм (это вес самого материала, а не катушки вместе с материалом). Каждый созданный вами объект поможет вам оценить количество филамента, необходимого для его изготовления, в граммах.

На сайте Bambu и других ресурсах вы встретите различные виды пластика. Однако я быстро обнаружил несколько основных категорий:1. Полиэтилентерефталат (PET или PETE) — обычно используется в бутылках для напитков и упаковке продуктов питания.2. Полиэтилен высокой плотности (HDPE) — часто встречается в молочных пакетах, бутылках с моющим средством и мусорных контейнерах.3. Поливинилхлорид (PVC или винил) — распространен в трубах, пластиковых обертках для упаковки еды и некоторых видов упаковки.4. Полиэтилен низкой плотности (LDPE) — используется в пакетах для покупок, бутылках-сжимателях и пластиковой пленке.5. Полипропилен (PP) — встречается в контейнерах для йогурта, бутылочках кетчупа и соломинках.6. Полистирол (PS или пенополистирол) — обычно применяется в одноразовых тарелках для еды на вынос, стаканах и лотках для яиц.

Полимолочная кислота или PLA

Полилактидная кислота (PLA) является наиболее часто используемым пластиком в мире 3D-печати. Она не только экономична, но и представлена во множестве цветов и текстур. Отличие ее заключается в относительно низкой температуре плавления, что делает ее удобной для большинства 3D-принтеров. В отличие от традиционных пластмасс из нефти, PLA производится из возобновляемых ресурсов, что способствует его незначительно более экологичному характеру. Кроме того, детали, напечатанные на PLA, легко обработать, если вы хотите создать предметы декора, игрушки или другие объекты без характерного внешнего вида 3D-печати. Это можно сделать путем шлифовки или химической обработки для улучшения финиша.

Этот предмет имеет низкую долговечность; воздействие экстремальных температур или прямого солнечного света в течение длительного времени может привести к его деформации или плавлению, что делает его непригодным для использования на открытом воздухе или под нагрузкой. Кроме того, хотя он и позиционируется как биоразлагаемый, он разлагается быстро только в определенных условиях компостирования. Если выбросить этот предмет в обычный мусорный контейнер и отправить на свалку, потребуется значительное время до естественного разложения.

Существует большой выбор PLA с уникальными свойствами. Некоторые содержат добавки для придания матового или шелковистого ощущения. Другие включают в себя мелкие частицы дерева, металла, кофейной гущи или использованных зерен пива, чтобы придать визуальные, тактильные или даже обонятельные характеристики 3D-печатных изделий.

В некоторых случаях PLA (полилактидная кислота) содержит дополнительные вещества без четкого определения. Часто можно встретить маркировки типа ‘PLA+’, однако нет общепринятого определения того, что обозначает этот ‘+’. Некоторые производители утверждают, что улучшенные формы PLA прочнее стандартного PLA, но термины вроде ‘PLA Pro’ и ‘PLA Max’ не имеют согласованного определения и могут быть довольно неоднозначными.

Полиэтилентерефталатгликоль или ПЭТГ

Бытовые пластики, известные как ПЭТ, находят широкое применение: от текстильных волокон до контейнеров для напитков. ПЭТГ схож с ним, но благодаря добавлению этиленгликоля (‘G’), он плавится при более низкой температуре и менее подвержен кристаллизации и деформации. Это изменение также делает его более прозрачным, хотя достичь идеальной прозрачности при помощи экструзионного принтера может быть сложно.

ПЭТГ предлагает сбалансированный вариант в мире пластиков, так как обладает более высокой температурой плавления по сравнению с PLA, но при этом ниже других типов пластмасс. Эта универсальность делает его подходящим для различных задач печати. ПЭТГ превосходит PLA, когда речь идет о функциональных нагрузочных деталях и использовании на открытом воздухе благодаря своей повышенной прочности и небольшой гибкости без риска деформации. Тем не менее, он остается достаточно гибким для плавной печати на широком спектре домашних 3D-принтеров.

Работа с PETG может потребовать немного больше внимания по сравнению с PLA, так как я часто сталкивался с проблемами отслоения краёв моих отпечатков PETG от стола принтера до завершения процесса печати.

Пластиковая деталь из PETG склонна к поглощению влаги из окружающей среды, что может привести к более неровной экструзии во время печати. Часто мои изделия из PETG после печати оказываются с мелкими волокнами пластика, свисающими с них — эти волокна не влияют на прочность или функциональность изделий, но требуют удаления для аккуратного завершения работы. Если я хочу гарантировать чистоту отпечатков сразу же, будет полезным правильно сушить филамент перед использованием.

Важно упомянуть, что PETG является наиболее крепким типом нитей, с которым может эффективно справляться такой принтер открытого корпуса, как A1. Хотя можно добиться результатов и с другими пластмассами, существуют свидетельства из рассказов пользователей Reddit, моего личного опыта и руководства по нитям от Bambu о более сложном процессе.

Акрилонитрил бутадиен стирол или АБС

Вероятно, что АБС-пластик играет важную роль в вашей повседневной жизни. Этот материал можно найти в различных предметах, таких как игровые приставки, их контроллеры, клавиши на многих клавиатурах, блоки LEGO, бытовые приборы и компоненты настольных игр — АБС-пластик довольно распространен.

Ламинированные ABS-материалы, напечатанные на 3D-принтере, возможно, не столь прочны и долговечны, как промышленно произведённые методом инжекционного литья ABS, но они всё ещё превосходят по термостойкости такие материалы для 3D-печати, как PLA и PETG.

Одной из проблем, характерных для материала ABS, как указано в FAQ Bambu к модели A1, является сложность его эффективной печати на принтере с открытой рамой, особенно при работе над крупными проектами. Углы склонны легче отрываться от печатного стола, что можно сравнить с проблемами основания дома — любые дефекты основы влияют на общее качество конечного продукта.

Когда 3D-печатные пластмассы плавятся, они выделяют дым. Рекомендуется печатать изделия в помещении с открытым окном (не там, где спят люди или животные), так как дым от некоторых видов пластмасс, таких как ABS и ASA, может вызывать раздражение глаз и дыхательных путей, головную боль и тошноту при недостаточной вентиляции внутри помещения.

Относительно количества печати, обозначенной как ‘опасная’, нет единого мнения по этому вопросу. Большинство результатов исследований не являются окончательными и часто указывают на необходимость дополнительных исследований. По меньшей мере, обычно рекомендуется открывать окно при использовании ABS для 3D-печати или использовать закрытую систему печати в незанятом помещении дома, таком как гараж, сарай или мастерская (если есть).

Акрилонитрил стирол акрилат или АСА

Этот материал, как выразился Ли Хатчинсон из Ars Technica, похож на ABS (акрилонитрилбутадиенстирол), но обладает повышенной устойчивостью к ультрафиолетовому излучению. Это делает его особенно подходящим для наружного использования по сравнению с другими пластиками, упомянутыми в этом списке.

Так же как ABS требует закрытого корпуса принтера и надлежащей вентиляции для достижения оптимальных результатов из-за вредных паров, использование открытого корпуса затруднит достижение того же качества. Для успешных печатей рекомендуется приобрести модель с закрытым корпусом и обеспечить достаточную вентиляцию в целях безопасности и качества.

Термопластичный полиуретан (ТПУ)

Среди перечисленных пластиков TPU (термопластичный полиуретан) выделяется своей адаптивностью. Он сохраняет свою прочность даже при низких температурах, не становясь излишне хрупким, и обладает лучшей устойчивостью к ударам. Кроме того, его можно удовлетворительно печатать на принтере с открытой платформой.

Потенциальным недостатком при работе с TPU является то, что для достижения стабильных результатов высокого качества требуется более низкая скорость печати, что может быть неудобно, так как даже простые фигурки могут занять час или два на быстрое печатание из PLA. Это увеличивает время печати и приводит к большему энергопотреблению, а также повышает вероятность того, что отпечатанный предмет отделится от печатной платформы. Обычно катушка нити TPU стоит немного дороже катушек PLA, PETG или ABS.

Первоначальной или сторонней нити?

Бункерные хранилища с RFID-технологией совместимы с принтерами Bambu, позволяя моментально определять тип и цвет нити, а также контролировать оставшийся объем. Принтеры и программное обеспечение (BaMBu Studio) от Bambu приходят предварительно запрограммированными для всех нитей марки BamBU. Хотя есть предустановки для других брендов нитей, часто приходится настраивать параметры (настраивать) для оптимизации сцепления на печатном столе и обеспечения гладкой экструзии через сопло с использованием

В основном, я выбирал нити под брендом Inland, которые приобретал в местном Micro Center. Это было обусловлено главным образом их доступностью по сравнению с оригинальным волокном Bambu и удобством получения из-за близости магазина к моему месту жительства. Для тех, у кого нет физического хобби-магазина, предлагающего нитчатые материалы, некоторые принтеры, как A1, оснащены пробными образцами нитей, что позволяет рассмотреть текстуру и цвет онлайн перед покупкой.

Что дальше?

3D-печать предлагает универсальность, поскольку она подходит для множества творческих задач. Вы можете использовать её для организации рабочего места, более эффективного расположения стола или кухни. Это также отлично подходит для изготовления маленьких сувениров на день рождения ребёнка, например, фиджетных игрушек. Кроме того, 3D-печать позволяет создавать запасные детали для сломанных пластиковых предметов или просто проектировать и печатать декоративные элементы и объекты, которые приносят радость в окружающую обстановку.

После освоения основ, представленных в этом руководстве, выбор ваших следующих шагов остаётся за вами! Подумайте о том, что вам интересно или полезно. Какие домашние задачи может упростить 3D-печать? Есть ли хобби, где использование 3D-печати будет выгодным? В заключительном разделе нашей серии члены команды Ars, обладающие 3D-принтерами, поделятся своими любимыми проектами. Их личный опыт и демонстрация созданных ими вещей действительно вдохновили меня и расширили понимание возможностей этих устройств. Такие истории могут помочь тем, кто ещё не решил, стоит ли покупать 3D-принтер, принять решение!

Смотрите также

2025-05-28 14:57