บานพับ print-in-place ที่หมุนได้จริง: ระยะเผื่อ ทิศการวาง และชิ้นทดสอบ
บานพับพิมพ์ทีเดียวต้องเว้นช่องเท่าไหร่ ทำไมช่องแนว Z ไม่เหมือนช่องแนว XY วางแกนทิศไหน แกะบานพับที่ฝืดยังไง และชิ้นทดสอบระยะเผื่อแบบสั้น ๆ
- เริ่มที่ช่องว่าง 0.3 mm ต่อด้านระหว่างแกนกับข้อบานพับ แหล่งข้อมูลและผลทดสอบอยู่ระหว่าง 0.2–0.5 mm ตามเครื่องและวัสดุ
- ช่องในแนว XY ทำขนาดไหนก็ได้ ช่องในแนว Z มาเป็นชั้นเต็ม ชั้น 0.2 mm ช่องจะเป็น 0.2 หรือ 0.4 mm ไม่มี 0.3
- ชั้นแรกคือจุดที่บานพับติดกัน ทำ chamfer ที่ขอบล่างของชิ้นที่ขยับ และกัน brim ออกห่าง
- พิมพ์ชิ้นทดสอบที่มีสี่ช่องก่อน ใช้วัสดุ ความสูงชั้น และทิศการวางเดียวกับงานจริง
บานพับ print-in-place ออกจากเตียงมาประกอบเสร็จแล้ว แกนอยู่ในข้อบานพับ คั่นด้วยช่องบาง ๆ ที่เครื่องไม่ฉีดพลาสติกลงไป ถ้าช่องรอดตลอดทั้งชิ้น บานพับก็หมุนได้ ถ้ามีพลาสติกเชื่อมข้ามช่องแม้จุดเดียว จะได้ก้อนตัน บทนี้ว่าด้วยช่องควรกว้างเท่าไหร่ ช่องมักปิดตรงไหน และหาค่าที่ใช่กับเครื่องตัวเองด้วยชิ้นทดสอบชิ้นเดียว
ตัวเลขอ้างอิงเครื่อง FDM หัว 0.4 mm ชั้น 0.2 mm พื้นฐานงานสวมอยู่ในพิมพ์ให้ได้ขนาดตรง
เว้นช่องเท่าไหร่: แหล่งข้อมูลว่าไว้ยังไง
ไม่มีตัวเลขเดียว และแหล่งข้อมูลก็ยอมรับตรง ๆ
| แหล่ง | ช่องต่อด้าน | หมายเหตุ |
|---|---|---|
| Prusa Knowledge Base | อย่างน้อย 0.3 mm | ค่าเริ่มต้นที่ดีสำหรับชิ้นที่ขยับได้ |
| ทดสอบในคลาส MIT, PLA บน Prusa MK4 | 0.1 ไม่ได้, 0.2 ขยับแต่ฝืด, 0.3 ใช้ได้ | นักศึกษาเลือก 0.4 mm เพื่อความชัวร์ |
| คู่มือ print-in-place ของผู้ผลิตเครื่องรายหนึ่ง, PLA | 0.2–0.3 mm ปกติ, 0.3–0.4 mm หลวม | PETG เพิ่มราว 0.05–0.1 mm |
สรุป: เริ่มที่ 0.3 mm ต่อด้าน ค่าที่ใช่น่าจะอยู่ระหว่าง 0.2–0.5 mm แล้ววัดกับเครื่องตัวเอง เครื่องที่จูนดีและเส้นแห้งเว้นแคบลงได้ เครื่องที่ฉีดเกินนิด ๆ ต้องเว้นมากขึ้น
ฉีดเส้นเกิน (over-extrusion) คือตัวการอันดับหนึ่งที่ทำให้บานพับติด flow เกินไปกี่เปอร์เซ็นต์ ทุกช่องก็แคบลงเท่านั้น จูน flow ให้เสร็จก่อนค่อยจูนช่อง
ช่องแนว XY กับช่องแนว Z ไม่เหมือนกัน
หัวฉีดวาดเส้นขอบในระนาบ XY ได้ทุกตำแหน่ง ช่อง 0.3 mm ในระนาบ XY จึงพิมพ์ออกมาราว 0.3 mm (หักการหดของรูตามปกติ)
แนว Z เครื่องหยุดและเริ่มได้แค่ที่รอยต่อชั้น ชั้น 0.2 mm ช่องที่วาด 0.3 mm จะกลายเป็น 0.2 หรือ 0.4 mm ตามที่ slicer ปัด ที่แย่กว่านั้นคือผิวที่อยู่เหนือช่องแนว Z พิมพ์กลางอากาศ จึงย้อยลงไปในช่องเหมือนสะพานสั้น ๆ
- ทำช่องแนว Z เป็น สองชั้นเต็ม (0.4 mm ที่ชั้น 0.2 mm) เป็นค่าเริ่มต้น
- ออกแบบให้ช่องสำคัญอยู่ในระนาบ XY ถ้าทำได้
- อย่าให้ผิวแนวนอนแบน ๆ หันหน้าเข้าหากันข้ามช่อง ทำเป็นมุมเอียง 45° (กรวยหรือ chamfer) ให้แต่ละชั้นวางบนชั้นล่างได้บางส่วน
วางแกนทิศไหน
แกนนอน (ขนานกับเตียง) คือบานพับฝากล่องที่เห็นบ่อย ข้อบานพับเรียงกันตามแนว X ช่องระหว่างข้อจึงเป็นช่อง XY พิมพ์ได้แม่น แต่ช่องกลมรอบแกนเป็นรูแนวนอน ด้านบนของรูเป็นส่วนยื่นที่ย้อยลงไปติดแกน วิธีแก้: ทำรูของข้อบานพับเป็น ทรงหยดน้ำ หรือหลังคาแหลม 45° และทำแกนให้รับกัน ไม่มีส่วนไหนยื่นเกิน 45°
แกนตั้ง (ตามแกน Z) วงกลมในระนาบ XY พิมพ์ออกมากลม แกนกับรูจึงแม่น คู่มือของผู้ผลิตเครื่องรายหนึ่งแนะนำแกนตั้งด้วยเหตุผลนี้ ข้อเสียคือข้อบานพับซ้อนกันในแนวตั้ง ช่องระหว่างข้อจึงเป็นช่องแนว Z ให้ทำปลายแกนและปลายข้อเป็นกรวย 45° แทนหน้าแบน และเว้นช่องแนวแกนสองชั้น
ถ้าเป็นกล่องมีฝา แกนนอนมักง่ายกว่า เพราะพิมพ์ทั้งกล่องหงายด้านเปิดขึ้นได้เลย เรื่องรูและส่วนยื่นที่ไม่ต้องใช้ support อยู่ในบทออกแบบให้ไม่ต้องใช้ support
ชั้นแรก: จุดที่บานพับติดกัน
ชั้นแรกถูกกดลงบนเตียงจนบานออก (elephant foot) ถ้าแกนกับข้อบานพับแตะเตียงทั้งคู่ ส่วนที่บานออกอาจเชื่อมสองชิ้นเข้าด้วยกัน
- ทำ chamfer 0.5–1.0 mm ที่ 45° ที่ขอบล่างของชิ้นที่ขยับ ให้ชั้นแรกของแต่ละชิ้นห่างกันชัดเจน
- ตั้ง elephant foot compensation ใน slicer (ราว 0.1–0.2 mm เป็นค่าเริ่มที่ใช้กันทั่วไป)
- กัน brim และ skirt ออกจากชิ้นที่ขยับ อย่าให้ไหลเข้าไปในช่อง
ตัวอย่างคำนวณ: บานพับฝายาว 30 mm
บานพับฝา แกนนอน ยาวรวม 30 mm มี 5 ข้อ (ติดกล่อง 3 ติดฝา 2) ใช้ PLA
- แกนโต 5 mm Hubs เตือนว่าหมุดพิมพ์ที่เล็กกว่าราว 5 mm มักอ่อน และแกนนี้พิมพ์นอน
- รู: แกน + 2 × ช่อง 0.3 mm = 5 + 0.6 = 5.6 mm หลังคาแหลม 45°
- ผนังข้อบานพับ: ผนัง 3 เส้น ราว 1.35 mm สำหรับหัว 0.4 mm (ตามตารางของ Prusa) ข้อโตนอก = 5.6 + 2 × 1.35 = 8.3 mm ปัดเป็น 8.5 mm
- ช่องระหว่างข้อ: อยู่แนว X เป็นช่อง XY ใช้ 0.3 mm สี่ช่อง = 1.2 mm
- ความกว้างแต่ละข้อ: (30 − 1.2) ÷ 5 = 5.76 mm
ถ้าชิ้นทดสอบ (ข้างล่าง) บอกว่าเครื่องต้องการ 0.4 mm แก้ค่าเดียว ตัวเลขข้างบนจะเปลี่ยนตามทั้งหมด ถ้าวาดช่องเป็นตัวแปรไว้ตั้งแต่แรก
ชิ้นทดสอบระยะเผื่อ
ก่อนพิมพ์งานจริง พิมพ์บานพับเล็ก ๆ แบบเดียวกันสี่ตัว ช่อง 0.2, 0.3, 0.4 และ 0.5 mm ปั๊มตัวเลขระยะไว้ข้าง ๆ แต่ละตัว
- ใช้วัสดุ ความสูงชั้น และทิศการวางเดียวกับงานจริง ชิ้นทดสอบที่พิมพ์ตั้งบอกอะไรไม่ได้เลยกับบานพับที่พิมพ์นอน
- พิมพ์เสร็จรอให้เย็นสนิท แล้วลองหมุนด้วยมือทีละตัว
- เลือก ช่องที่เล็กที่สุดที่หลุดด้วยแรงมือเบา ๆ และหมุนได้ไม่สะดุด
- บันทึกค่านั้นเป็นตัวแปรช่องในไฟล์ CAD บานพับต่อ ๆ ไปจะได้ค่าเดียวกัน
บานพับเล็กสี่ตัวใช้เวลาพิมพ์แค่เศษเสี้ยวของกล่องทั้งใบที่อาจติดเป็นก้อน
จดค่าช่องที่ได้ไว้ใน notes ของโปรไฟล์ฟิลาเมนต์ ม้วนใหม่หรือวัสดุใหม่อาจทำให้ค่าเลื่อน
แกะบานพับให้หลุด
- รอให้เย็นถึงอุณหภูมิห้อง บานพับที่ยังอุ่นยังนิ่ม อาจงอแทนที่จะหลุด
- โยกชิ้นที่ขยับทีละไม่กี่องศาไปมา แล้วค่อย ๆ เพิ่ม ไม่ใช่หักทีเดียวสุด
- ถ้าไม่เริ่มขยับให้หยุด แกนที่หักซ่อมไม่ได้ พิมพ์ใหม่โดยเพิ่มช่อง 0.05–0.1 mm
ข้อผิดพลาดที่เจอบ่อย
- จูนช่องบนเครื่องที่ฉีดเกิน แก้ flow ก่อน (ตั้งค่าฟิลาเมนต์ม้วนใหม่)
- ช่อง 0.3 mm ในแนว Z กลายเป็น 0.2 หรือ 0.4 แล้วแต่ slicer วาดช่องแนว Z เป็นชั้นเต็ม
- รูกลมกับแกนนอน ด้านบนย้อยลงไปจับแกน
- brim แตะบานพับ ติดสองชิ้นไว้ที่ฐาน
- ไฟล์โมเดลเสีย บานพับทดสอบตัวหนึ่งของ MIT พังเพราะ slicer เติมรูในโมเดลที่ไม่ปิดสนิท (non-manifold) ดู preview ใน slicer ทีละชั้นตรงช่อง
- ฝืนบานพับที่ติดกัน มันหักที่แกน ไม่ใช่ตรงจุดที่ติด
แหล่งข้อมูล
คำถามที่พบบ่อย
บานพับออกจากเตียงมาแข็งเป็นก้อนเดียว ทิ้งเลยไหม
รอให้เย็นสนิท แล้วโยกเบา ๆ ไปมาทีละนิด ถ้าไม่เริ่มขยับให้หยุด ฝืนต่อมักทำให้แกนหัก พิมพ์ใหม่โดยเพิ่มช่อง 0.05–0.1 mm หรือเช็กว่าเครื่องฉีดเส้นเกินอยู่หรือเปล่าก่อน
บานพับ PETG ต้องเผื่อมากกว่า PLA ไหม
มักต้องเผื่อเพิ่มนิดหน่อย คู่มือของผู้ผลิตเครื่องรายหนึ่งแนะนำให้บวกราว 0.05–0.1 mm ต่อด้านสำหรับ PETG เทียบกับ PLA ชิ้นทดสอบจะบอกค่าจริง
ใช้ค่าจากการทดสอบงานสวมได้เลยไหม
ใช้เป็นจุดเริ่มได้ ช่องของ print-in-place พิมพ์พร้อมกันทั้งสองชิ้น จึงมักต้องอยู่ฝั่งหลวมของผลทดสอบ ราว 0.3 mm ขึ้นไป
วงจรและโค้ดในบทความทดสอบกับบอร์ดตัวอย่าง บอร์ดต่างรุ่นอาจใช้ขาต่างกัน ตรวจ pinout ของบอร์ดที่ใช้ก่อนต่อไฟเสมอ