Что такое ретракция в 3D-печати: основные сведения и советы

При 3D-печати ретракция помогает предотвратить чрезмерный расход материала, благодаря чему отпечатки получаются аккуратными и чистыми. Отпечатки не прилипают к платформе, слои получаются некачественными, образуются капли — эти мелкие дефекты возникают, когда расплавленная нить вытекает из сопла во время движения печатающей головки. Чтобы этого не происходило, экструдер принтера оттягивает нить назад во время ретракции, что предотвращает вытекание лишнего материала. В частности, экструдер оттягивает расплавленную нить назад, чтобы снизить риск образования нитей и капель из-за выдавливания излишков материала во время повышения давления в горячей части. Оттягивание помогает устранить эти недостатки.

В этом руководстве рассказывается о том, что такое ретракция в 3D-печати, как она работает, какие настройки ретракции являются оптимальными и как добиться более чётких, чистых и безворсовых результатов при каждой печати.

Что такое ретракция в 3D-печати?

Ретракция, как следует из названия, предназначена для устранения заусенцев, разрывов и других дефектов за счёт втягивания (вытягивания) нити для снижения давления внутри печатающей головки.

После того как сопло завершает печать одной детали, оно немного отводит нить назад, прежде чем перейти к печати на открытом пространстве. Это обратное движение предотвращает стекание расплавленной нити, что является основной причиной образования нитей или тонких пластиковых волосков между деталями.

Creality Print автоматически добавляет в G-код команды отката, обеспечивая точность и чистоту печати. Эти инструкции выполняются во время движения без печати, когда печатающая головка переключается с одного сегмента модели на другой, не выдавливая материал. Принтеру дается команда выполнять откат во время таких движений без печати, чтобы предотвратить вытекание и образование нитей.
3D-модель, сочащаяся и тянущаяся
 

При точной настройке параметров можно избавиться от подтёков, нитей, неровностей и других проблем с качеством печати. Несмотря на то, что в разных слайсерах настройки ретракции отличаются, в большинстве программ они схожи. Типичное расстояние ретракции и его диапазон зависят от конфигурации экструдера, а для разных настроек и типов нитей требуются разные настройки ретракции.

Кроме того, разные типы принтеров управляют втягиванием с разной эффективностью. Системы с прямым приводом, такие как в Ender-3 V3 и Creality K1C, обеспечивают точное управление, поскольку двигатель экструдера находится рядом с соплом.

В системах Боудена с более длинной трубкой между хотэндом и двигателем требуется большее расстояние или длина для втягивания, чтобы добиться того же эффекта из-за повышенной гибкости нити и расстояния перемещения. Это связано с конфигурацией экструдера, которая требует большей длины втягивания для предотвращения образования нитей и подтёков.

Когда следует включать ретракцию?

Функция ретракции очень удобна, когда принтер перемещается между различными частями модели. Как правило, эти точные движения, не связанные с печатью, приводят к образованию нитей, когда расплавленная нить вытекает из сопла. Таким образом, активация ретракции в такие моменты позволяет получать чистые и аккуратные отпечатки. Вы можете включить ретракцию в программе для нарезки, например в Cura, чтобы уменьшить образование нитей и подтёков, настроив параметры ретракции.

Прототипы с несколькими тонкими элементами, такими как шарнирные соединения, миниатюрные или крупные конструкции, в полной мере используют функцию активного втягивания 3D-принтера. На каждом участке, где есть открытый воздух, могут образовываться нежелательные потёки; поэтому втягивание перед каждым перемещением помогает избежать стекания материала. Печатающая головка постоянно движется в процессе печати, и втягивание помогает обеспечить плавные переходы, когда принтер продолжает печать после каждого перемещения.

Этот принцип в основном применяется в FDM-3D-принтерах, таких как Ender-3 V3 или Creality K1C, где расплавленная нить подается через нагретое сопло.

Принтеры для печати смолой, напротив, не используют обычное для 3D-печати отслаивание, поскольку их технология основана на послойном отверждении жидкой смолы.

Объяснение настроек отката клавиш

Регулировка настроек втягивания 3D-принтера может значительно повысить качество печати. К важным настройкам втягивания относятся расстояние втягивания, скорость втягивания и Z-hop. Для достижения оптимальных результатов для разных принтеров и материалов могут потребоваться разные настройки. Настройки втягивания различаются для экструдеров с прямым приводом и экструдеров Боудена, поэтому пользователям следует настраивать эти параметры в соответствии со своей конкретной конфигурацией. Для этого необходимо освоить несколько ключевых понятий: расстояние втягивания, скорость втягивания и Z-hop.

1. Расстояние отступа

Расстояние втягивания показывает, на какое расстояние экструдер втягивает нить внутри сопла при втягивании. Это также называется длиной втягивания. Слишком маленькое расстояние приводит к образованию нитей, а слишком большое — к трению нити или задержкам при возобновлении экструзии.

Стандартное расстояние втягивания составляет 2–7 мм, однако оно зависит от системы экструдера (Боудена или прямого), горячего конца и других элементов. Слайсеры часто устанавливают значение по умолчанию для расстояния втягивания, но его следует корректировать в зависимости от вашего принтера и нити. Идеального значения не существует.

  • Настройки Bowden: 4–6 мм

  • Принтеры с прямым приводом: 0,5–2,0 мм

Постепенно корректируйте настройки, пока не добьётесь равномерной подачи без недостаточного выдавливания. Чтобы точно настроить параметры, напечатайте тестовые образцы или тестовую модель на разных расстояниях отрыва и оцените результаты.

2. Скорость втягивания

Ещё один важный параметр ретракции определяет, насколько быстро нить втягивается обратно. Это параметр скорости ретракции, который можно настроить в слайсере для оптимизации качества печати. Этот параметр имеет решающее значение, поскольку он может влиять на продолжительность печати, а также на эффективность ретракции при образовании нитей. Более высокая скорость позволяет быстро сбросить давление, но может привести к перегрузке двигателя экструдера. Более высокая скорость может помочь уменьшить образование нитей и подтёков, но при слишком высоком значении может привести к истиранию нити или образованию капель.

  • Большинство принтеров работают лучше всего при скорости 25–50 мм/с.

Принтеры Creality эффективно справляются с более высокой скоростью ретракции благодаря точному управлению движением. Чтобы точно настроить скорость ретракции, распечатайте тестовые модели для ретракции, например башни для ретракции, и оцените влияние различных параметров на качество печати.

3. Минимальное расстояние в пути

Этот параметр сообщает слайсеру, что нужно убрать сопло, когда оно преодолеет определённое расстояние. Слишком маленькое значение может привести к ненужным отступлениям и увеличить количество повреждений. Для большинства моделей стандартное значение составляет 1–2 мм.

4. Z-Hop (подъём во время движения)

Z-hop немного приподнимает сопло перед перемещением в другую область. Это позволяет свести к минимуму образование капель и предотвратить появление царапин на тонких слоях. Для большинства отпечатков достаточно Z-hop в 0,2–0,4 мм.

Настройка параметров Z-хода и втягивания также может помочь свести к минимуму видимость шва Z и начала слоя — небольших дефектов или швов, которые видны в начале каждого слоя. Кроме того, использование параметра «случайный шов» в слайсере может еще больше уменьшить видимость следов на поверхности печати за счет изменения расположения шва, что обеспечивает более чистое и ровное покрытие.

5. Ретракция Extra Prime

Retraction extra prime — это важная настройка в 3D-печати, которая помогает сделать отпечатки гладкими и без зазоров после процесса ретракции. Во время ретракции небольшое количество излишков нити может потеряться, когда сопло втягивается, а затем возобновляется печать. Если не компенсировать потерю материала, в начале каждого нового сегмента могут появиться недоэкструзии — тонкие линии или их отсутствие.

Настройка дополнительной подачи при втягивании позволяет 3D-принтеру проталкивать немного дополнительной нити через сопло сразу после втягивания, чтобы компенсировать потерю материала в процессе. Эта настройка особенно полезна для устранения проблем с намоткой и обеспечения равномерного выдавливания, особенно при работе с разными материалами или на больших расстояниях.

6. Максимальное количество отзывов

Максимальное количество втягиваний — это защитная настройка, предназначенная для защиты нити и сохранения качества печати в процессе 3D-печати. Этот параметр ограничивает количество втягиваний, которые принтер может выполнить на определённом участке нити, в соответствии с окном минимального расстояния экструзии. Если за короткий промежуток времени происходит слишком много втягиваний, нить может износиться или даже порваться, что приведёт к замятию и неравномерной экструзии.

Установив максимальное количество повторных втягиваний, вы предотвратите истирание нити и снизите износ экструдера, особенно при печати с большим количеством мелких элементов или сложных деталей. Однако если ограничение установлено слишком низкое, может увеличиться количество нитей или подтёков, поскольку принтер может пропускать необходимые втягивания, чтобы не превысить допустимое количество.

Оптимальные настройки втягивания для популярных материалов

Различные нити реагируют исключительно на втягивание благодаря своим свойствам плавления и вязкости. Регулирование скорости втягивания и расстояния втягивания для каждого вида гарантирует безупречные и более надежные результаты. Для разных материалов требуются разные настройки втягивания, особенно для гибких материалов, таких как TPU или TPE, которым может потребоваться уменьшенное или даже отключенное втягивание, чтобы избежать растяжения или засорения. Установка прямого выдавливания (прямой привод) обычно требует меньшего расстояния втягивания по сравнению с установками Боудена, что помогает уменьшить натягивание нити и предотвратить засорение форсунок. Кроме того, зона плавления в горячем конце — область, где нить переходит из твёрдого состояния в расплавленное, — влияет на то, как нить реагирует на втягивание, и играет ключевую роль в управлении экструзией и сочащимся эффектом во время перемещения.

ПЛА

PLA — это прочный и удобный в использовании материал.

  • Расстояние: 0,8–1,5 мм (прямой привод) / 4–5 мм (Боуден)

  • Скорость: 35–45 мм/с

PLA лучше справляется с втягиванием, создавая лаконичные детали с минимальным количеством нитей.

PETG

PETG более склонен к каплеобразованию из-за своей липкости.

  • Расстояние: 0,6–1,2 мм (прямой привод) / 3–5 мм (Боуден)

  • Скорость: 25–35 мм/с

Уменьшите время отрыва и температуру печати, чтобы избежать образования капель.

ТПУ

Гибкая нить накала, такая как TPU, является примером гибких материалов, требующих особого внимания к параметрам втягивания.

  • Расстояние: 0,5–1,0 мм

  • Скорость: 15–25 мм/с

Чрезмерное втягивание может привести к расширению или закупорке адаптивного материала внутри экструдера.

ABS / ASA

Нити ABS/ASA выигрывают от управляемой ретракции и равномерного нагрева.

  • Расстояние: 0,8–1,8 мм (прямой привод) / 4–6 мм (Боуден)

  • Скорость: 30–40 мм/с

Избегайте быстрого втягивания, чтобы избежать засорения сопла из-за теплового расширения.

 

Материал

Расстояние Втягивания

Скорость Втягивания

Примечания

ПЛА

0,8–1,5 мм (прямой привод) / 4–5 мм (боуден)

35–45 мм/с

Легко настраивается

PETG

0,6–1,2 мм (прямой привод) / 3–5 мм (боуден)

25–35 мм/с

Избегайте перегрева

ТПУ

0,5–1,0 мм

15–25 мм/с

Высокое втягивание может привести к заклиниванию

ABS / ASA

0,8–1,8 мм (прямой привод) / 4–6 мм (боуден)

30–40 мм/с

Высокая температура уменьшает натягивание нитей

 

Устранение проблем С Втягиванием

На самом деле при хорошо оптимизированных настройках иногда может возникать проблема с отводом, которая приводит к сбоям в печати. Поэтому знание причин появления каждого значка поможет быстро устранить проблему и сохранить качество печати.

  1. Стойкие нити: немного увеличьте расстояние втягивания или снизьте температуру сопла до 5–10 °C, если вы по-прежнему наблюдаете тонкие нити между деталями. Из-за высокой температуры нить становится очень жидкой, что приводит к протечкам во время движения. Избыток материала может выдавливаться во время перемещения, что приводит к образованию нитей. Небольшое изменение в большинстве случаев решает проблему, не влияя на процесс экструзии.

  2. Засорение или истирание: как правило, засорение сопла или истирание нити указывают на то, что скорость или расстояние втягивания слишком велики. Уменьшайте эти параметры постепенно, пока экструзия не станет снова плавной. Некоторые слайсеры позволяют установить максимальное количество втягиваний, чтобы предотвратить истирание нити. Убедитесь, что нить не загрязнена, а сопло не засорено.

  3. Слабый выброс после перемещения: когда принтер возобновляет печать после ретракции, он может недостаточно сильно выталкивать материал в течение нескольких миллиметров. Чтобы решить эту проблему, укажите в настройках слайсера «дополнительное количество материала» для заполнения небольшого зазора, оставшегося после ретракции.

Когда отказ может принести больше вреда, чем пользы?

Функция втягивания полезна, но не всегда необходима. Чрезмерное использование функции втягивания может ухудшить качество печати и привести к износу деталей принтера. Поэтому важно знать, когда следует уменьшить или отключить эту функцию, чтобы принтер работал без сбоев.

Повышенная ретракция увеличивает износ двигателя экструдера и может привести к разрушению хрупких материалов, таких как PLA. Кроме того, частично расплавленная нить может застрять в холодной зоне сопла, что приведет к частичному блокированию или замятию.

Гибкие нити, такие как нейлон или термопластичный полиуретан, особенно подвержены этому и требуют минимальной ретракции. Для больших непрерывных отпечатков с некоторыми перемещениями ретракция не требуется. В таких случаях лучше сосредоточиться на постоянном потоке экструзии, а не на изменении небольших переходов.

Наиболее подходящим является логический подход: начните с небольших значений ретракции и постепенно увеличивайте их, отслеживая результаты. Чтобы определить, нужна ли ретракция для вашей конкретной печати, рассмотрите возможность печати тестовых моделей для ретракции, например ретракционных башен, которые помогают оценить и оптимизировать настройки ретракции.

Заключение

Откат может показаться незначительной настройкой, однако он играет важную роль в получении точных и аккуратных 3D-отпечатков. Знание расстояния отката, скорости отката и связанных с ними переменных поможет избавиться от нитей, контролировать вытекание и улучшить качество поверхности ваших моделей. Не забывайте учитывать особенности вашего принтера и филамента, и вскоре вы сможете настроить откат практически идеально.

12.11.2025
К другим статьям

Категории

keyboard_arrow_up