nikon, camera, photography, digital, photo camera, lens, close up, 3d, rendering
Foto: PIRO4D · Pixabay

Supportmaterial börjar i CAD

När en FDM-skrivare bygger en modell läggs varje lager ovanpå det föregående. En del som sticker ut över tomrum kan därför behöva stöd. Men supports är inte alltid den bästa första lösningen: de tar tid och material, och ytan där stödet möter modellen kan få märken.

Ofta går det att ändra geometrin så att skrivaren får något bättre att bygga på. Det betyder inte att alla supports kan undvikas, men några enkla designval kan göra stor skillnad.

1. Byt skarpa undersidor mot fasningar

En horisontell, platt undersida skapar ett långt spann som skrivaren måste överbrygga. En fasning delar i stället upp överhänget i flera gradvis förskjutna lager. Varje nytt lager får då mer stöd från lagret under.

För ett fäste eller en låda kan du exempelvis ersätta ett invändigt rätvinkligt hörn med en 45-gradig fasning. Det brukar vara enklare att skriva ut än en lång, helt plan undersida – och kan samtidigt minska behovet av supportmaterial.

Vinkeln 45 grader är en användbar tumregel, inte en garanti. Resultatet beror bland annat på skrivare, munstycke och inställningar. Prusa anger att överhäng mellan ungefär 45 och 60 grader kan fungera beroende på utrustningen, medan Ultimaker beskriver 45-gradersregeln som en generell riktlinje för FFF. Testa kritiska geometrier med din egen maskin och ditt material. (help.prusa3d.com)

2. Gör hål droppformade

Ett horisontellt runt hål kan ge en kort, platt sektion upptill där filamentet saknar stöd. Om hålets form inte måste vara cirkulär kan du göra det droppformat: behåll den runda nederdelen men låt toppen mötas i en spets eller ett litet tak med lutande sidor.

Det här är användbart för exempelvis kabelgenomföringar och skruvhål där formen får anpassas. Hålet blir inte identiskt med ett runt hål, så kontrollera passningen om det ska användas med en viss skruv eller axel. Skriv gärna ut en liten provbit före hela delen.

3. Dela upp eller vrid modellen

Ibland är det enklaste sättet att slippa en svår undersida att ändra hur delen ligger på byggplattan. En modell som skrivs ut i ett stycke kan vara svår att stödja snyggt; två delar som monteras efteråt kan däremot få varsin stabil orientering.

När du väljer riktning, tänk på både yta och hållfasthet. FFF-delar byggs lager för lager, och riktningen påverkar hur belastningen möter lagren. Om delen ska bära last bör utskriftsriktningen därför väljas utifrån användningen – inte enbart utifrån hur många supports som slicern visar. Ultimaker lyfter fram både lagerorientering och modularitet som designfrågor för FFF. (ultimaker.com)

Ett enkelt arbetssätt före slicern

Innan du lägger till support i slicern kan du gå igenom den här checklistan:

  • Leta efter plana undersidor. Kan de ersättas med en fasning eller delas upp i mindre spann?
  • Granska horisontella hål. Skulle en droppformad topp fungera för delens ändamål?
  • Prova en annan orientering. Kan en mindre synlig yta placeras mot byggplattan?
  • Överväg flera delar. Går de att sammanfoga med exempelvis skruv, snäppfäste eller lim?
  • Kontrollera snittvyn i slicern. Se efter var modellen faktiskt saknar stöd och skriv ut en liten provbit om resultatet är osäkert.

När supports fortfarande är rätt val

Designa inte bort stöd till varje pris. Om en geometri måste vara helt plan, om utseendet kräver en viss form eller om delen blir starkare i en bestämd orientering kan supports vara den rimliga lösningen. Prusa påpekar också att ytor ovanför supports kan få en annan finish än väggar och ovansidor, vilket är värt att väga in när den synliga sidan väljs. (help.prusa3d.com)

Målet är inte noll supports på varje modell. Målet är att använda dem där de behövs – och låta CAD-arbetet göra resten av utskriften enklare, renare och mer förutsägbar.

Källor

Modeling with 3D printing in mind — Prusa Knowledge Base

How to design for FFF 3D printing — Ultimaker