Saturday, October 16Modern Manufacturing
×

7 สิ่งที่ควรหลีกเลี่ยงในการพิมพ์ 3 มิติเพื่อผลงานที่ดีกว่า

เมื่อเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ หรือการผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุนั้นกลายเป็นสิ่งที่สามารถเข้าถึงได้ง่าย และการเรียนรู้เพื่อเริ่มต้นใช้งานนั้นไม่ใช่สิ่งที่อยากเย็นแต่อย่างใดโดยเฉพาะอย่างยิ่งเครื่องพิมพ์ 3 มิติระบบปิดที่ถูกออกแบบมาบนพื้นฐานของความแข็งแรง แต่รู้หรือไม่ว่าความผิดพลาดที่พบได้บ่อยครั้งแม้กระทั่งผู้เชี่ยวชาญ ซึ่งความผิดพลาดที่พบบ่อยนั้นมีอะไรกันบ้าง? และคุณหลงลืมประเด็นใดไปหรือเปล่า?

ปัญหาที่เกิดขึ้นจากความผิดพลาดเล็ก ๆ น้อย ๆ ของการผลิตด้วยการเติมเนื้อวัสดุมักนำไปสู่ความแตกต่างที่ชัดเจนและความเสียหายที่อาจจะยิ่งใหญ่กว่าจุดเริ่มต้นของมันเอง ในขณะที่ปัจจุบันมีเครื่องพิมพ์ 3 มิติรุ่นราคาถูกจำนวนมากหลั่งไหลจากแดนมังกร ซึ่งเครื่องเหล่านี้มักจะมาพร้อมกับคุณสมบัติการใช้งานพื้นที่ที่ต้องปรับตั้งค่าหรือดูแลรักษาด้วยตัวผู้ใช้เป็นหลักแตกต่างจากแบรนด์ยุโรป แบรนด์อเมริกา หรือรุ่นที่มีราคาซึ่งอาจมาพร้อมกับฟังก์ชันสนับสนุนการใช้งานและดูแลรักษาต่าง ๆ





แต่ไม่ว่าอย่างไรก็ตามปัญหาที่เกิดขึ้นได้กับเครื่องพิมพ์ 3 มิติหลากหลายรุ่นก็ยังคงมีจุดร่วมสำคัญซึ่งผู้ใช้งานที่มีประสบการณ์ก็สามารถพลาดได้เช่นกัน โดยสิ่งที่ควรระวังมี ดังนี้

1. การปรับระดับฐานพิมพ์ที่ผิดเพี้ยน

การตั้งระดับฐานพิมพ์เป็นสิ่งที่สำคัญมากในการผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุ การปรับระดับฐานพิมพ์ที่มีความเบี่ยงเบนจากมาตรฐานนั้นส่งผลโดยตรงต่อหัวพิมพ์ ไม่ว่าะจเป็นความแม่นยำในการพิมพ์ ชิ้นงานที่ถูกผลิตตออกมา หรือในกรณีเลวร้ายที่สุด คือ ความเสียหายของหัวพิมพ์และฐานพิมพ์จากการกระแทกหรือกดโดยใช้แรงจากมอเตอร์ ดังนั้นก่อนเริ่มต้นการพิมพ์ทุกครั้งควรเช็คค่าระดับฐานพิมพ์ให้ถูกต้อง ตลอดจนการสังเกตค่าระดับฐานพิมพ์อย่างใกล้ชิดเนื่องจากบางครั้งในการตั้งค่าเซนเซอร์เกิดการผิดเพี้ยนได้ทำให้ตั้งอย่างไรก็ไม่ตรง จำเป็นต้องตั้งค่าเซนเซอร์วัดระยะที่หัวพิมพ์ก่อนเป็นต้น

การตั้งค่าระดับนั้นสามารถใช้มือหมุนที่ฐานพิมพ์ทั้งสี่มุมหรือหากเครื่องมีซอฟต์แวร์และระบบอัตโนมัติมาให้ก็สามารถดำเนินการได้เช่นกัน

2. ตั้งค่าการใช้งาน Slicer ผิดพลาด

เมื่อออกแบบชิ้นงานผ่านซอฟตร์แวร์ CAD หรือซอฟต์แวร์อื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องเสร็จแล้ว ขั้นตอนต่อไป คือ การนำไฟล์เหล่านั้นใส่ในซอฟต์แวร์ Slicer เพื่อทำการแปลงค่าให้สามารถใช้งานกับเครื่องพิมพ์ 3 มิติได้ โดย Slicer จะทำการคำนวณรูปแบบวิธีการผลิตผ่านเงื่อนไขการตั้งค่าที่เกิดขึ้น และเมื่อผู้ใช้งานป้อนค่าที่ผิดพลาด Voila! ชิ้นงานจะไม่เหมือนกับสิ่งที่ถูกออกแบบไว้ตั้งแต่แรกเลย การตั้งค่า Slicer นั้นจำเป็นจะต้องตั้งค่าตั้งแต่รุ่นเครื่องที่ใช้ ขนาดหัวพิมพ์ ความร้อนที่เหมาะสมกับวัสดุ อุณหภูมิของฐานพิมพ์ พัดลมระบายความร้อน โครงสร้างภายใน (สำหรับวัสดุตัน) ตลอดจนชิ้นส่วนค้ำยันต่าง ๆ ซึ่งหลายครั้งผู้ใช้ Slicer อาจหมกมุ่นอยู่กับการออกแบบจุดสัมผัสชิ้นส่วนค้ำยันกับชิ้นงานให้ไม่เกิดร่องรอยมากนัก จนลืมไปว่ายังมีค่าอื่น ๆ ที่ต้องยืนยันอีกมากมาย

3. ปัญหาจากการป้อนวัตถุดิบ

สำหรับการใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติที่ใช้ Filament หรือเส้นใยปัญหาที่อาจพบได้บ่อยครั้ง คือ การที่เส้นใยเหล่านั้นพันกันและไม่สามารถป้อนเข้าสู่การขึ้นรูปได้อย่างถูกต้อง เส้นใยพลาสติกจะถูกปล่อยลงจากม้วนที่ถูกห้อยไว้เหนือระดับสูงสุดของการพิมพ์ เพื่อให้มอเตอร์ดึงเส้นใยผ่านเฟืองเพื่อป้อนเข้าสู่หัวพิมพ์ โดยมากการพันกันของสายจะสามารถสังเกตเห็นได้โดยง่ายเมื่อสัมผัสหรือมองไปยังม้วนเส้นใยเมื่อนำออกจากกล่อง ในกรณีที่อยู่นอกกล่องและมีการใช้งานแล้วนั้นผู้ใช้งานควรสำรวจสายก่อนเปิดใช้เครื่องทุกครั้งว่าอยู่ในสภาพพร้อมใช้ มีอะไรติดขัดหรือไม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเครื่องพิมพ์แบบปิดที่มีการเก็บเส้นใยไว้ภายใน

สำหรับวัสดุแบบผง หรือของเหลวเช่นเรซินควรตรวจสอบช่องหรือเส้นทางที่เชื่อมระหว่างห้องเก็บวัตถุดิบไปจนถึงหัวพิมพ์ว่ามีการอุดตันเกิดขึ้นหรือไม่ ตลอดจนการสำรวจคุณภาพวัตถุดิบในห้องเก็บวัตถุดิบของเครื่องด้วยเช่นกัน เนื่องจากความชื้นหรืออุณหภูมิสามารถส่งผลต่อวัตถุดิบที่ตกค้างภายในได้

4. ไม่สำรวจความต้องการชิ้นส่วนค้ำยันของชิ้นงานก่อนใช้ Slicer

ไม่ใช่ทุกชิ้นงานที่จะมีรูปทรงที่เป็นฐานขนาดเล็กแต่สูงขึ้นไปบานออก ชิ้นงานที่มีลักษณะไม่ซับซ้อนและมีรูปทรงที่ฐานกับส่วนอื่น ๆ มีขนาดใกล้เคียงกันอาจไม่ต้องการชิ้นส่วนค้ำยัน แต่สำหรับชิ้นส่วนที่มีการขยายพื้นที่ชิ้นงานออกไปกว้างกว่าฐานชิ้นงานนั้นชิ้นส่วนค้ำยันเป็นเรื่องสำคัญไม่เช่นนั้นแล้วชิ้นงานอาจพังกลายลงหรือไม่แม้แต่จะสามารถพิมพ์ชิ้นงานนั้นขึ้นมาได้ แน่นอนว่าการใช้ชิ้นส่วนค้ำยันต้องใช้ทรัพยากรเพิ่มแต่มันก็คุ้มค่าที่จะมีชิ้นส่วนค้ำยันเอาไว้ นอกจากนี้ผู้เชี่ยวชาญการใช้งาน Slicer ยังสามารถออกแบบชิ้นส่วนค้ำยันให้เหมาะสมกับความต้องการโดยไม่ใช้วัสดุมากเกินความจำเป็น ซึ่งในกรณีนี้การตั้งค่าอัตโนมัติอาจไม่ใช่ความคิดที่ดีสักเท่าไหร่ เนื่องจากหลายครั้งระบบอัตโนมัติของ Slicer นั้น Generate ส่วนค้ำยันออกมาจำนวนมากเพื่อให้มั่นใจว่าชิ้นงานจะไม่ล้มอย่างแน่นอน แต่ผลลัพธ์ที่ได้อาจกลายเป็นส่วนค้ำยันจำนวนมากที่ติดกันเป็นแพ ทำให้ยากต่อการเก็บผิวหรือแยกส่วนค้ำยันออกจากชิ้นงาน

5. ไม่คำนึงถึงลำดับและเงื่อนไขการพิมพ์ของชิ้นงาน

ชิ้นส่วนสำหรับการพิมพ์ 3 มิติบางชุดนั้นอาจต้องพิมพ์ในลำดับการพิมพ์ที่แตกต่างกัน ซึ่งอาจจะไม่ได้พิมพ์ในรูปแบบที่ได้ออกแบบไว้แต่แรก บางครั้งในไฟล์ที่ออกแบบมาอาจกลับหัวกลับหาง หรือบางครั้งรูปทรงของชิ้นงานไม่สามารถพิมพ์ในรูปแบบที่ถูกออกแบบไว้ อาจต้องพลิกหรือตะแคงเพื่อให้สามารถใช้งานกับขนาดที่รองรับของเครื่องพิมพ์ได้

6. อัพเกรดระบบมั่วซั่ว

เมื่อเครื่องใช้งานง่าย เข้าถึงง่าย สายอัพเกรดหรือสายโมฯ เครื่องก็อาจเกิดขึ้นได้ เช่นการอัพเดท Firmware ที่เป็นแบบ Custom อาจทำให้หมดประกันได้ตลอดจนความสามารถในการทำงานอาจผิดเพี้ยน ในกรณีที่เป็นการติดตั้งอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์เพิ่ม เช่น พัดลม อาจทำให้เกิดแรงสั่นสะเทือนกับเครื่องซึ่งกระทบต่อความสามารถในการพิมพ์ที่แม่นยำ จนถึงความสามารถในการควบคุมอุณหภูมิซึ่งหากอุณหภูมิต่ำเกินไปชิ้นงานจะแข็งตัวเร็วจึงอาจเกิดการงอหรือไม่สามารถผลิตต่อไปได้ การติดตั้งอุปกรณ์เสริมที่ไม่ยุ่งเกี่ยวกับระบบหลัก เช่น แขนสำหรับนำเส้นใยพลาติกสามารถทำได้โดยไม่ต้องกังวล แต่หากการอัพเกรดนั้นก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของระบบนิเวศน์ของระบบควรจะต้องตรวจสอบให้ดี

7. ไม่คอยสอดส่องขณะกำลังพิมพ์

หลายคนอาจคิดว่าเมื่อเราสั่งงานเครื่องให้พิมพ์แล้วก็สามารถรอเฉยๆ ให้เครื่องทำงานให้เสร็จแล้วรอรับของ ซึ่งจริง ๆ แล้วการทำแบบนี้ห่างไกลจากความเป็นจริงอย่างมาก รูปแบบการพิมพ์ 3 มิตินั้นเรียกได้ว่ามีปัจจัยที่ไม่สามารถควบคุมหรือคาดการณ์ได้อย่างแม่นยำอยู่ไม่น้อย กลายครั้งเมื่อคุณสั่งพิมพ์แล้วเข้านอน ผลงานตอนเช้าอาจจะไม่ใช่อย่างที่คุณคิดหรืออาจจะหยุดผลิตไปตั้งแต่ชิ้นงานสูงเพียง 2 เซนติเมตร ดังนั้นการสอดส่องติดตามเป็นระยะทุก ๆ 10 – 15 นาทีจะทำให้เห็นว่าชิ้นงานที่กำลังพิมพ์อยู่นั้นก้าวหน้าไปในทิศทางที่ต้องการและปราศจากปัญหา ซึ่งการติดตามสอดส่องเป็นระยะนี้จะลดโอกาสในการศูญเสียวัตถุดิบโดยไม่จำเป็น ปัญหาร้ายแรงที่เกิดต่อเครื่อง ทั้งยังสามารถรับประกันการใช้เวลาที่คุ้มค่าได้อีกด้วย

ที่มา:
Makeuseof.com

เนื้อหาที่น่าสนใจ:
รวมเรื่อง Basic สำหรับ 3D Printing ที่คุณต้องรู้!
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
Thos
"Judge a man by his questions rather than his answers"
Voltaire
READ MORE
×