Słownik drukarza

Niniejszy słownik przeznaczony jest zarówno dla osób, które chcą rozpocząć swoją przygodę z drukiem 3D, jak i dla zaawansowanych drukarzy. Znajomość nazewnictwa i nomenklatury używanej podczas tworzenia modeli oraz samego programowania wydruku jest bardzo ważna w kontekście finalnego efektu wydruku 3D. Wybrane pojęcia odnoszą się do zarówno do budowy samej drukarki 3D jak i procesów modelowania, obróbki i programowania samego wydruku. Poznanie pojęć związanych z drukiem 3D jest konieczne do prawidłowej interpretacji, czym jest parametr definiujący konkretną wielkość.

Podstawowe zagadnienia, jakimi są np. Przepływ (Flow), Temperatura (Temperature), Chłodzenie (Cooling), Prędkość druku (Printing speed), wysokość warstwy (Layer) lub podpora (suport) są wielkościami dobieranymi i regulowanymi indywidualnie dla każdego elementu drukowanego. Wyjaśnienie bardziej zaawansowanych pojęć jest przydatne w przypadku wydruków z różnych materiałów oraz na odmiennych maszynach. Obecnie producenci tworzyw do druku (filamentów) oferują coraz to nowsze surowce, nie ograniczając się jedynie do PLA i ABSu. Również drukarki 3D posiadają zróżnicowaną budowę opartą na zróżnicowanej kinematyce napędów, ale i konstrukcji samych głowic (Extruder). Słowniczek wyjaśnia pojęcia związane z Wycofaniem filamentu (Retrakcja), które przyjmuje różne wartości dla głowic typu Bowden i Direct. Dla bardziej wtajemniczonych drukarzy, opisane zostały opcje związane z czyszczeniem (Wipe) i wybiegiem dyszy (Coasting), siatką modelu (Mesh) oraz niekontrolowanym wyciekiem (Oozing). Wyjaśnione zostało także znaczenie skryptów (Script) czy zjawiska zrywu (Spurt). Wszystkie z wyżej wymienionych pojęć a także wiele innych zostały opisane w poniższym zestawieniu.

Chłodzenie – Cooling –parametr odpowiadający za chłodzenie dyszy i warstwy wydrukowanej

Cięcie – Slicing– proces odpowiadający za “pokrojenie” modelu na poszczególne warstwy wcześniej zdefiniowane. Parametrami każdej warstwy może być wypełnienie, wysokość oraz strategia wydruku.

Dense support – gęstość suportu –parametr wyrażany w %, definiuje, jakie zagęszczenie będzie miała struktura podporowa elementu drukowanego.

Druk/wydruk – Print –proces powstawania przedmiotów metodą druku 3D lub nazwa gotowego przedmiotu.

Drukowanie mostów – Bridging – parametr, który definiuje się chcąc wydrukować “most” łączący 2 wydrukowane punktu bez użycia elementów) podporowych.

Dysza – Nozzle –końcowy element głowicy drukującej odpowiadający za formowanie strugi rozgrzanego filamentu.

Filament – termin określający surowiec do druku czyli materiał sztuczny poddawany obróbce termicznej podczas wytłaczania. Określenie pochodzi z biologii gdzie oznacza cienki długi wyrostek.

G-code – jest to specjalny język kodów służący do wydawania komend maszynie w celu sterowania jej ruchami oraz umożliwiający włączanie/wyłączanie poszczególnych podzespołów i regulację ich parametrów.

Głowica drukująca – Extruder –podzespół drukarki odpowiadający za prowadzenie, roztapianie i chłodzenie filamentu.

HB (Heat Bed) – Stół grzejny – inaczej platforma budulcowa na drukarce 3D.

Jakość – Quality –w druku3D najczęściej definiowana, jako wysokość poszczególnej warstwy wydruku.

Kontur – Outline – linia obrysu elementu drukowanego na poszczególnej warstwie. Podczas programowania wydruku można się spotkać z parametrem definiującym ilość obrysów do wydruku przed rozpoczęciem drukowania wzoru wypełnienia.

Materiał – Material –rodzaj materiału, z którego zostają drukowane przedmioty. Ma on bardzo istotne znaczenie w kontekście doboru odpowiednich parametrów wydruku.

Narzędzie – Tool –pojęciem narzędzia określa się Extruder lub stół podgrzewany.

Niekontrolowany wyciek – Oozing – niepożądane i niekontrolowane wycieki z dyszy i jej łączeń. Wpływa negatywnie, na jakość druku i sprawność maszyny. Aby uniknąć takich zjawisk stosuje się retrakcję, wybieg i wycieranie głowicy.

Odsunięcie od modelu- Offset from part – wartość wyrażana w mm, służy do odsunięcia podpory lub obrysu od powierzchni element drukowanego.

Oprogramowanie wewnętrzne drukarki 3D – Firmware – pełni funkcję systemu operacyjnego urządzenia. Interpretuje instrukcje zadane przez operatora.

Oś – Axis – element bardzo istotny podczas definiowania parametrów wydruku. Sterowanie osiami pozwala odpowiednio spozycjonować element na stole. Istnieje również możliwość kompensacji odchyłek tolerancji w danych osiach oraz sterowania prędkością extrudera w poszczególnych osiach.

Perimeter – obwód – parametr podobny lub odpowiadający konturowi

Podpora – Support –element wsporczy drukowany pod poszczególnymi warstwami, które są kładzione przez drukarkę i muszą być czymś (przynajmniej częściowo) podparte. W innym wypadku filament opadnie na stół lub uprzednio wybudowany element, zamiast zastygnąć w docelowym miejscu.

Prędkość druku – Printing Speed –parametr wpływający w szczególności na czas wydruku ale również na jakość powierzchni element.

Prędkość w osi – Axis movement Speed- parametr określający prędkość poruszania się stołu roboczego i extrudera w poszczególnych osiach układu maszyny.

Prędkość wentylatora -Fan Speed – parametr głównie wyrażany w %, służy do regulacji siły nadmuchu a tym samym reguluje chłodzenie.

Raft – rodzaj podpory stosowany pod przedmiotem drukowanym. Jest szczególnie przydatny, gdy wymagana jest lepsza przyczepność elementu do platformy roboczej lub w przypadku zbyt małej powierzchni styku elementu z platformą roboczą.

Retrakcja/wycofanie – Retraction –parametr określający ilość/długość oraz prędkość wycofania filament z powrotem do dyszy ekstrudera. Stosowany w celu uniknięcia efektu nitek lub bąbli napowierzchni wydruku.

Siatka – Mesh –punkty w chmurze łączone są liniami w trójkąty stykające się wierzchołkami oraz krawędziami, obrazując geometrię elementu.

Skirt/Brim – obwódka – jest to parameter polepszający przyczepność element do stołu lub do pozbycia się zbędnego filamentu/powietrza z dyszy. Definiuje ilość konturów do wydruku wokół elementu drukowanego.

Skrypty – Scripts- sekwencje G-kodów niezbędne do prawidłowego startu wydruku oraz jego zakończenia. W skryptach definiowane są ruchy maszyny, jej prędkości posuwy i komendy uruchamiające extruder i stół roboczy.

STL – Standard Triangle Language – najpopularniejszy fotmat zapisu modeli wykorzystywany w druku 3D. Opisuje on bryłę za pomocą siatki trójkątów stykających się bokami i wierzchołkami.

Struktura wspornika – Support structure – oprócz zagęszczenia struktury wsporczej można również regulować ustawiać wzór (strukturę) części wsporczej w zależności od wymagań programisty oraz modelu.

Średnica filamentu – FIlament diameter – inaczej grubość filamentu, wyróznia się 3 najpopularniejsze średnice 1,75mm; 2,75mm; 3mm

Warstwa – Layer –wysokość poszczególnej strugi wyciskanego elementu mająca wpływ, na jakość powierzchni wydruku, czas wydruku oraz wytrzymałość. Im niższa wartość tym wydruk jest dłuższy a wytrzymałość i jakość lepsza.

Warstwa separacyjna – Separation layer – jest to bardzo ważna opcja w szczególności, gdy mamy do czynienia z elementów o znacznej zawartości podpór. Warstwa separacyjna (wyrażana przeważnie w mm) umożliwa poziome odsunięcie podpory od elementu drukowanego, co umożliwia łatwe odrywanie podpór od gotowego przemiotu.

Wybieg – Coasting –opcja umożliwiająca wyłączenie Twojego ekstrudera na niewielką odległość przed końcem obwodu, aby zmniejszyć ciśnienie wytwarzane w dyszy.

Wycieranie – Wipe –opcja umożliwiająca czyszczenie dyszy.

Wypełnienie – Infill –parametr charakteryzujący ilość wypełnienia drukowanego materiału wyrażany w %.

Wytłaczanie/extruzja – Extrusion –wyciskanie płynnego materiału przez dyszę ulokowaną na końcu głowicy drukującej.

Zryw – spurt – nie jest powszechnie uznawaną wielkością fizyczną i określa zmianę przyspieszenia w czasie. Wielkość ta opisuje jak silne szarpnięcie wykonuje głowica lub stół podczas zmiany kierunku ruchu.