干货 | 光固化3D打印Z轴不稳定机械问题 

由 诗和远方 发布于 2020-09-07 10:50 

3D打印机器制作 /[实战] /转载
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Z轴不稳定是DLP/MSLA (LCD) 3D打印中,最为常见的问题之一。造成Z轴不稳定的原因,通常是因为z轴滑块组装的问题,或者是在不断重复上下机械运动导致的磨损或松动问题。当Z轴不稳定发生后,成型平台在上下运动的每一次回程时,不会精准地下降到同样的位置,造成层面之间不美观的打印纹路甚至层面偏移。

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Z轴的机械结构
z轴组件包括底板(屏幕安装板)、立板(滑动块)、顶板(平台固定支架)、丝杆和导轨。底板和顶板分别连接在立板的下端和上端,使整体呈“匚”形,丝杆上下两端通过轴承连接在顶板和底板上,导轨固定在z轴立板的内侧面。丝杆上的螺母固定有滑台,滑台后侧连接有滑块,滑块安装在导轨上;滑台前侧固定有平台支撑板,平台支撑板上安装有成型平台。
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来源:Wanhao D8

z轴不稳定完全是一个机械问题,最有可能造成z轴不稳定的原因是较差的机械部件或者错误的机器z轴校准。因此,了解DLP/MSLA (LCD) 3D打印机的z轴机械结构,将有助于我们更好地理解z轴不稳定问题。

如何解决z轴不稳定问题

首先,考虑更高级的机械部件。z轴不稳定的一个常见的解决方案是用双轴线性导轨系统代替原来的滑块。双轴导轨使成型平台更稳定,不需要随着时间的推移重复调整,有助于运动中保持稳定,并且确保成型平台不会在打印过程中偏移,确保他们保持线性运动以及在打印过程中最小化加载力的影响。

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来源:shysz8.com

同时可以考虑使用T形丝杆还是滚珠丝杆。T形丝杠的特点是成本低、安装简单、结构不复杂、维修较为方便,但摩擦系数较大、精度达不到较高标准。滚珠丝杠的特点是摩擦系数小、动态响应快、易于控制、精度高。滚珠丝杠在生产过程中,滚道和珠子之间施加预紧力,可以消除间隙,所以滚珠丝杠可以达到无间隙配合,但价格较高、安装要求高、维修成本高。
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左:滚珠丝杆     右:T形丝杆

其次,检查零件是否存在磨损。部件都有使用寿命,随着时间的推移,一些部件就会磨损。因此要确保螺钉/滚珠丝杠和轴承定期进行维护、润滑并确认是否处于良好的状态。如果有磨损,就需要更换部件。如果听到任何碾压或摩擦的声音,一定要重新检查组件和成型平台的调平过程。 再次,检查零件是否存在松动。检查z轴丝杠上的螺母,如果存在有过度的间隙(松动),这也可能导致在打印时出现Z轴不稳定纹路。通常螺母有第二个受载弹簧螺母,如果没有正确安装(或磨损),就可能导致问题发生。 此外,由于丝杠弯曲或偏离中心,也可能会发生z轴不稳定。这时,就必须更换丝杠。

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