בתהליך ההדפסה בתלת מימד, אחד מהשלבים המורכבים הוא שלב הסרת התמיכות.
התמיכות חיוניות במהלך ההדפסה. כשמדובר בדגמים בעלי גאומטריות מורכבות, התמיכות עוזרות לשמור על יציבות החלקים במהלך ההדפסה. הן מספקות תמיכה לגשרים ובליטות שעלולים לקרוס אם לא יסתייעו בבסיס חזק. ולאחר שהמוצר הודפס כעת הזמן להיפטר מהן. חשוב מאוד להסיר את התמיכות בצורה נכונה. לעיתים ההצמדות בין התמיכות לבין פני השטח של הדגם הינה חזקה במיוחד, הסרה לא נכונה עלולה לגרום לפגיעה בפני השטח של החלק המודפס, וכן לעיוותים במבנה הדגם או אפילו שבירת החלק כולו.
תמיכות בהדפסת FDM
הדפסת FDM מתבצעת בשכבות של חומר מותך זו על גבי זו, בשל כך רמת ההיצמדות בין השכבות היא המאפיין העיקרי שיקבע את רמת היצמדות התמיכות לדגם. חומרים שונים מתאפיינים בתכונות שונות, כך שנוכל להבחין בהבדל משמעותי בקושי בהסרת התמיכות מן הדגם.
בחומר PLA בדרך כלל הסרת התמיכות היא הפשוטה ביותר, לעומת זאת ABS יחד עם היותו מספק תוצאה חזקה ויציבה יותר, כך גם ההיצמדות בין התמיכות לדגם חזקה יותר ותהליך הסרת התמיכות יהיה מורכב. בחומר PETG היצמדות השכבות תהיה חזקה אפילו לעומת ABS.
בחומרים גמישים כגון TPU או TPE, היצמדות השכבות היא החזקה ביותר ולא ניתן לתלוש את התמיכות, אך עם זאת בחומרים גמישים ניתן לחתוך בקלות רבה את התמיכות בעזרת סכין או מספריים.
תמיכות בהדפסת SLA
בהדפסת SLA היצמדות השכבות זו לזו, נעשית בתהליך כימי כך שבכל אופן קיימת היצמדות גבוהה בין התמיכות והדגם.
בנוסף, בהדפסת SLA התמיכות נדרשות לעמוד בעומס מכני כאשר מגש ההדפסה נע מעלה ומטה יחד עם המודל, והתמיכות נושאות את משקל הדגם ואוחזות בו כך שלא ייפול לאמבט המכיל את נוזל ההדפסה.
עם זאת, חומרי ההדפסה הנפוצים בהדפסת SLA הינם קלים יותר לשבירה וכן מבנה העיצוב של התמיכות יהיה עדין יותר בשל רמת הדיוק הגבוהה של הדפסת SLA. בסיבות אלו הסרת התמיכות לא תהווה אתגר גדול יותר.
הסרת תמיכות ביד
בכל אופן הדפסה שנבחר, ההמלצה הראשונה היא להתחיל בהסרה ידנית וזאת על מנת לשמור על שלמות הדגם. הסיכון היחיד הקיים בהסרה ידנית טמון בכך שנתקשה לבחור נקודת אחיזה מתאימה ואחיזה לא נכונה תגרום לנו להפעיל כוח במקום לא נכון וכתוצאה מכך לשבור חלקים מן הדגם.
בנוסף, בעת הסרה ידנית יש להיזהר שגרום פגיעה בכף היד על ידי קצוות חדים שיווצרו תוך כדי הסרת התמיכות.
ניתן להיעזר בצבת לתכשיטנות (צבת קטן במידות 10-15 ס''מ) כך ניתן יהיה לאחוז בתמיכות בצורה מדוייקת ולהפעיל את לחץ המשיכה בדיוק במקום הנדרש. צבת אף (צבת בעלת קצה מחודד ארוך) תסייע אף יותר על מנת לגשת למקומות צרים בהם מסתתרת תמיכה קטנה.
אופן ההסרה
תמיכות ההדפסה מעוצבות בדרך כלל כמבנים צרים וגבוהים, החיבורים בין מבנה תמיכה אחד לאחר הינם חלשים יותר כך שמתאפשר לנו להניע אותם ימינה ושמאלה. על כן הסרת התמיכות תתחיל במשיכה ונענוע במרכז מבנה התמיכה. משיכה במרכז מבנה התמיכה היא גם בטוחה יותר שכן מרכז מבנה התמיכה איננו קרוב לפני השטח של הדגם והסיכון לפגיעה בפני הדגם קטן.
הכלל בסדר ההסרה הוא להסיר תחילה את התמיכות הפשוטות להסרה ובכך לאפשר מרחב תנועה להסרת התמיכות המאתגרות. בדרך כלל יש להתחיל מן מבנה התמיכה הגדול והגבוה ביותר שכן הוא יהיה המתאים במיוחד למשיכה ונענוע במרכז המבנה ואחר כך תתאפשר גישה להסרת תמיכות קטנות יותר. לעיתים נתחיל במבנה החזיתי ביותר כדי לחשוף את המקום להסרת תמיכות שמסתתרות מאחור.
פירוק התמיכות לגורמים
לעיתים כאשר לחלק המודפס חללים פנימיים ובפרט בעיצובים כגון כוורת או סריג תלת מימדי (Lattice Structures) מבני התמיכות יהיו כלואים ולא תתאפשר משיכה של התמיכות. במקרים אלו נדרש להתחיל לקצוץ ולפורר את מבני התמיכות ולהפרידם זה מזה כדי שניתן יהיה לבצע משיכה ונענוע ללא שבירה של הדגם המודפס. ניתן לשבור את מבני התמיכה בעזרת מַחתֵך (קאטר) או בעזרת סכין.
גם בהדפסת SLA לעיתים הדגם המודפס הינו גדול ובעל משקל ובהתאמה הוגדרו עבורו תמיכות עבות ובעלות מגע גדול יותר בפני השטח של הדגם. במקרה זה אם נסיר את התמיכה במשיכה נפגע בפני השטח של הדגם. על כן נדרש להתחיל לקצוץ ולפורר את מבני התמיכות כך שרק שאריות קטנות יוותרו על פני הדגם ואותם נוכל להסיר בהמשך.
הסרת תמיכות בעזרת כלים
לאחר שמרבית מבני התמיכה הגדולים הוסרו ידנית, במידה ונותרו צמודים לפני הדגם שאריות מבני תמיכה הנדרשים להסרה בעזרת כלי. בשלב זה אופן ההסרה משתנה בין שיטות ההדפסה.
בהדפסת FDM מבני התמיכה מחוברים זה לזה בחלקם העליון והם נושאים יחד את הדגם המודפס, לכן יש להסירם יחד. נחדיר בזהירות סכין חדה (סכין יפנית או סכין ציירים) בין התמיכות לבין הדגם וננוע בזהירות לאורך קו התמיכה עד להפרדה מלאה של כל השאריות.
בהדפסת SLA מבני התמיכה נפרדים זה מזה ולכן יש להסיר את כל השאריות אחת אחת בעזרת מַחתֵך (קאטר) או בעזרת סכין חדה.
ליטוש ועיבוד
לאחר השלמת מלאכת הסרת התמיכות, לעיתים פני השטח דורשים טיפול נוסף, גם כאן אופן הטיפול משתנה בין שיטות ההדפסה.
בהדפסת SLA פני השטח בכל הדגם הינם חלקים ואחידים, אך באזור הנתמך נבחין עדיין בבליטות קטנות. ניתן להסיר את הבליטות בעזרת נייר ליטוש עדין. הליטוש לא יפגע בטקסטורה של הדגם המודפס אך מכיוון שהחומרים מאוד נוחים לעיבוד יש להיזהר שלא ללטש מעבר לנדרש. לאחר הליטוש יש לנקות את האזור במטלית רטובה ולייבש היטיב.
בהדפסת FDM פני השטח בכל הדגם כולו אינם חלקים ואחידים, אך במידה ובאזור הנתמך פני השטח גסים במיוחד, ניתן להיעזר בנייר ליטוש או בסכינים, אך יש לקחת בחשבון כי בדגמים בצבעים עזים או כהים הליטוש גורם לאיבוד ברק והאזור המלוטש יקבל מראה מחוספס. ישנם תהליכים שונים לשיפור פני השטח של דגמים מודפסים בהדפסת FDM, תהליכים אלו יכולים לסייע גם לטשטוש סימני התמיכה.
מידע נוסף אודות צביעה וציפוי דגמים או שיפור מראה פני הדגם זמין בבלוג שלנו
סיכום
תמיכות הינן חיוניות להצלחת ההדפסה, בכל מקרה בו ניתן להימנע מתמיכות כבר בשלב עיצוב הדגם, זוהי האופציה העדיפה, במידה ונדרשות תמיכות יש לקחת בחשבון את תהליך הסרת התמיכות.
תהליך הסרת התמיכות הוא תהליך שאיננו חף מסיכון כלפי הדגם המודפס אך במידה ונפעל כראוי ובנקיטת זהירות נוכל לקבל דגם נקי מתמיכות ללא פגיעה בדגם.
Kommentare