משטח ההדפסה הוא אחד הדברים הכי חשובים שיש בלעז נקרא printing bed. משטח ההדפסה זה המשטח עליו המדפסת מדפיסה את המודל ואחרי זה צריך להרים ממנו את המודל המוגמר.
מכל החלקים של המדפסת, משטח הדפסה אחראי ל-85% מהתקלות, בעיות, הצלחות, כישלונות ועבודה. וזה לגמרי בניהול המשתמש. אז מה כ”כ קשה בניהול משטח ההדפסה? משטח ההדפסה צריך להיות ישר – לא ישר מפולס לרצפה, אלא ישר יחסית לראש ההדפסה. אם הוא נטוי או קעור, אז הראש יהיה במרחק לא אחיד מהמשטח וההדפסה תתקלקל. משטח ההדפסה גם צריך להיות דביק מספיק בשביל שהמודל ידבק אליו אבל אולי לא יותר מידי בשביל שאפשר יהיה להוציא בלי לשבור את המודל או המשטח. משטח ההדפסה ברוב המדפסות מגיע עם חימום, ז”א כל המשטח עליו המודל מודפס (יכול להיות) מחומם במהלך ההדפסה. יש חומרים שזה עוזר להם להדבק למשטח ומעלה את סיכויי ההצלחה של הדפסה טובה. ויש חומרים שטמפרטורת המשטח פחות משפיעה עליה.
בעבר הרחוק, כמעט כל חומר ישר היה טוב כמשטח הדפסה. במדפסת הישנה שלי משטח ההפדסה היה דיקט עם דבק נייר עליו. אח”כ זכוכית נהייתה ועדין פופולרית, כי זכוכית כמעט תמיד ישרה, לא מתעקמת, עמידה בחום, קלה לניקוי, וכו’. הבעיה עם זכוכית היא שלפעמים קשה להוציא את ההדפסות. ואנשים גם מצליחים לשבור את הזכוכית – או כשמוציאים הדפסות שנדבקו טוב מידי, או כשראש ההדפסה חופר במשטח ההדפסה. עכשיו יש משטחים גמישים כמו PEI או Buildtak ששמים על הזכוכית/משטח ההדפסה מאלומיניום שעליו הזכוכית יושבת. ובסוף ההדפסה מרימים אותו ומקפלים קצת וההדפסה מתנתקת. גם זכוכית שמיועדת למשטח הדפסה היא כבר לא סתם זכוכית חלקה, אלא עם ציפוי מחוספס קצת לפחות על אחד הצדדים.
למה משטח הדפסה זה כ”כ קשה וכ”כ חשוב? הוא צריך לעמוד בכל הדרישות הבאות:
להיות ישר כדי שההדפסה תתחיל
להיות עמיד בחום ומוליך חום באופן אחיד בשביל שמשטח מחומם תהיה אפשרות סבירה
להיות דביק מספיק בשביל שההדפסה תידבק ותעמוד כל זמן ההדפסה
להיות לא דביק מידי כך שאפשר יהיה להוציא את המודל בסוף ההדפסה
לא להיות מאסיבי מידי, כי ברוב המדפסות המדטח הוא או ציר y או ציר z
להיות קל לכיול – קפיצים (או כיול אוטומטי, על זה אח”כ)
להיות קל להחלפה
משטח ההדפסה מחובר למדפסת עם 4 ברגים על קפיצים (4 זה לא באמת מספר טוב, אבל זה מה יש ב-99% מהמדפסות). הקפיצים מאוד חשובים ל-2 דברים: 1. בשביל לכייל את יישור המשטח 2. בשביל שלמשטח תהיה גמישות כלשהי אם במקרה הראש מנסה לרדמת מתחת לגובה המשטח. כשמשטח ההדפסה הוא מזכוכית, הראש יכול לנפץ את הזכוכית. כשמשטח ההדפסה הוא ממתכת, הראש והמשטח יכולים להתעקם.
PLA הוא החומר איתו מדפיסים. אחד החומרים הכי פופולריים להדפסה. נניח 90% מכל מה שאנשים עושים ומדפיסים זה כנראה PLA והסיבות לזה הן:
נמס בטמפ נמוכה (180-220)
נוח לעבודה
המון אפשרויות צבע ואפילו מרקם
עמיד ואחיד
הוא לא רעיל (כשמדפיסים PLA זה מריח קצת כמו סוכר שרוף, זה נחמד)
אבל יש גם חסרונות. בגלל טמפרטורת ההמסה הנמוכה, הוא לא מתאים לכל השימושים. אמנם בשביל ממש להמיס אותו צריך מעל 100 מעלות, אבל הוא יתרכך גם בפחות. ולכן הוא לא מתאים לדברים שיושבים על הדאשבורד במכונית בחום הקיץ, או ליד תנורים.
כשעשיתי לעצמי מחזיק מסיכה ומקבע מפרק כף יד, הדפסתי הדפסה שטוחה, שמתי במים רותחים ואז התאמתי ליד ולפרצוף. ז”א גם אם הוא לא נמס, הוא נהיה רך בטמפרטורות נמוכות. כשהוא לא מתחמם מידי ומתרכך, הוא מאוד עמיד, לא חזק כמו ABS אבל יכול לעמוד בזעזועים טוב יותר.
חוץ מ-PLA שהוא הכי פופולר יש גם ABS, PETG, TPU, Nylon, HIPS ואפילו פוליקרבונט. את כל אלה אולי נעשה בימים אחרים
סלייסר – Slicer – זה הקומפיילר שמקמפל ממודל שמיוצג ע”י mesh של קודקודים ופאות ל-gcode (הוראות פעולה למדפסת, שראינו כבר).
יש הרבה הבדלים בין המודל, איך שהוא מיוצג בתוכנת המידול לבין תהליך ההדפסה והמוצר המוגמר. ז”א בתוכנת המידול לא כתוב וגם לא רלוונטי האם הוא חלול או לא, איפה הוא יודפס על משטח ההדפסה, באיזה טמפרטורה להשתמש וכו’. כל זה פשוט לא חלק מהמודל. אלה הם פרטי מימוש שקובעים בסלייסר ולפי זה הוא מייצר את ה gcode למדפסת. כל מה שהמדפסת עושה כשהיא מדפיסה את המודל – נקבע בסלייסר; האם לעשות חצאית? סלייסר, האם לעשות brim? סלייסר, גובה שכבה? סלייסר
יש הרבה תוכנות סלייסרים. הכי פופולרית כרגע היא Cura של אולטימייקר. היא אופן סורס, אז קריאטלי לקחו אותה הוסיפו את הלוגו שלהם ויש גם להם. לפרוסה (יצרן מדפסות פופולרי) יש גם סלייסר שנקרא PrusaSlicer, הוא מבוסס על סלייסר אחר בשם Slic3r, ובקרוב הוא יהיה הכי פופולרי. אני משתמשת ב-Slic3r הישן.
אחד הדברים הכי חשובים המדפסות הוא ה-gcode, שזה בעצם האסמבלי של מדפסות 3ד. זה קוד שאומר למדפסת פקודות ממש בסיסיות כמו “לכי לנקודה 1,2”, “תוציאי 2מ”מ של חומר”, “תשני טמפרטורה” וכו’. אז כשמדפיסים, מה שמביאים למדפסת זה לא קובץ יפה של מודל, אלא קובץ gcode שמכיל רשימת פקודות שאומרות לה מה לעשות בכל צעד. ה-imperative של ה-imperative.
זה קובץ טקסט פשוט, שיראה כמו קוד מכונה/אסמבלי צעצוע:
M84 ; disable all motors
M106 100 ; set the fan to 100 speed (out of 255)
זה החלק שבו אנחנו עוברים מקוד לממש דברים זזים, כי המעבד קורא את הפקודות ולפי זה מפעיל את המנועים של הצירים והאקסטרודר ודברים זזים!
gcode הוא די סטנדרטי, וזה אפילו לא המצאה חדשה של מדפסות 3ד אלא היה קיים לפני זה, ומשומש גם ל-CNC מסחריים אמיתיים. יש הרבה פקודות, ורוב הפירמוורים של מדפסות מבינות את רוב הפקודות הסטנדרטיות, יש פירמוורים שמוסיפים כמה פקודות מיוחדות משלהן, אבל אז הפקודות האלה גם פחות נפוצות בשימוש.
מי שמתחיל עם מדפסות לא באמת צריך לדעת gcode. ז”א אין סיבה לדעת ש-G0 זו הפקודה לתנועה. אבל זה טוב לדעת שברגע שהקובץ עבר ממודל תלת מימדי יפה למדפסת, הוא כבר לא באמת מודל, הוא רק סדרת הוראות. ולשתף קבצי gcode בין חברים זה לא כזה רעיון טוב, אלא אם המדפסות שלכם זהות ומדפיסים מחומר זהה והכל זהה.