SLA/DLP/LCD 3D打印支撑注意事项

 


 

光固化3D打印常常用来呈现那些带有精致细节的复杂模型。大多数时候,需要给悬空和跨桥结构添加支撑。同样,为了增加模型在成型平台的附着力,防止翘曲以及避免模型直接粘在料槽里,SLA/DLP/LCD 3D打印在很多情况下就需要用到支撑结构。

 

SLA/DLP/LCD 3D打印里的支撑看上去就像一根根细长的排骨,顶部的支撑头就更细小了。和模型接触的只有这部分细小的支撑头,这样做节省树脂材料,同时还方便拆除。支撑的使用对后处理后模型的表面质量以及打印成功率都有很深的影响。因此,在设计SLA/DLP/LCD 3D打印支撑结构时,就需要考虑到以下几个问题。

 

借助于切片软件

 

对于大多数人特别是新手来说,对于何时在哪里添加支撑结构通常会显得不知所措。这个时候,如果身边站着一个经验丰富的老手,适时给些建议,就太棒了。然而事实却是,即使有这么一位老手存在,也不可能一直守在你的身边,但是切片软件却能一直“在线”。

 

 

切片软件是在3D打印过程中,用来将3D模型转换成打印机能识别的特定指令的电脑软件。支撑的质量很大程度取决于切片软件。例如,CHITUBOX在分析模型后,可以评估需要加多少支撑,哪里加支撑,支撑怎么与模型接触等情况。接下来CHITUBOX就会根据打印模型的形状、摆放位置、重量等情况,自动生成支撑。

 

师傅领进门,接下来留给你的,就是进一步分析手动调整支撑。CHITUBOX几乎可以让你调整跟支撑相关的全部参数。如果你对于这些参数还是不太清楚的话,可以点击:最全SLA/DLP/LCD支撑参数设置

 

避免在展示面生成支撑

 

SLA/DLP/LCD通常用于对成品表面质量有很高要求的精细打印。这种情况下,在设计支撑时,避免给展示面添加支撑就很重要。支撑可以添加在对表面质量要求较低的底部或者背面。

 

 

上图为例,支撑尽量添加在蜘蛛侠背部和底部,避开了有很多细节纹路的脸部正面,以及胸口蜘蛛雕刻。

 

我们可以通过调整模型摆放来改变支撑位置。对于这些对表面美观度要求很高的模型,调整模型摆放,就可以在这些表面添加极少的支撑甚至零支撑。

 

调整模型摆放

 

模型摆放不同,在模型上添加支撑的位置也随之不同。通过调整模型摆放,支撑的数量可以大大减少。此外,如上文所说,调整模型摆放还有助于保护模型表面质量。

 

 

在CHITUBOX里,可以用以下两种方式调整摆放。点击摆放按钮,每次增加或减少15°来逐渐调整位置,也可以直接在输入框中输入角度数字。

 

 

另外,还可以直接鼠标双击调出旋转指示线,通过移动鼠标,调整模型XYZ轴方向。其中红色旋转指示线控制X方向,绿色控制Y方向,蓝色控制Z方向。

 

 

设置接触深度

 

上文有提到,SLA/DLP/LCD 3D打印中跟模型实际接触的支撑部分其实只是顶部细小的支撑头。这样,在用手或是斜口钳移除支撑时,就很容易。但同时,细小的支撑头也意味着如果接触深度设置地较浅,在上拉式打印过程中,模型就很容易和支撑分离。这样结果就是成型平台上只剩支撑和底筏,而没有模型。

 

 

一般来说,推荐将接触深度设置在0.4mm以上。同时,还可以选择球形接触形状,在拆除支撑时,可以从球体和支撑连接的地方用镊子剪断,这样不容易破坏模型。

 

延伸阅读:

如何避免模型与成型平台脱离?

支撑顶部接触形状影响拆除及表面质量

 

均匀分布支撑

 

对于上拉式光固化3D打印机来说,支撑均匀分布能让模型受力均匀。如果分布不均匀,支撑集中的地方在离型力作用下,就相对安全,而支撑稀疏的部位就可能被拉断,模型和支撑分离悬空导致模型缺肉或变形。

 

交联支撑

 

当生成支撑时,添加交联支撑,也就是支撑间相互连接而不是单独一根根矗立。如果你用的切片软件做不到这点,趁早舍弃吧。在CHITUBOX里,交联支撑可以大大降低支撑变形的几率。这种设计让支撑更坚实地连成一片,使得支撑不易破裂失败。

 

左:交联支撑   右:单独支撑

 

避免支撑和模型重叠

 

和模型表面接触的支撑部分应该只有支撑头。对于一些较复杂的模型,留意编辑支撑的位置,不要和模型重叠。因为打印完成后拆除支撑,重叠的位置就会留下一根棍子,打磨时很可能损坏模型表面。

 

模型来源:https://www.thingiverse.com/thing:3306294