ทำผิวงานพิมพ์ให้เนียน: layer height, ironing, ขัด รองพื้น และ vapor smoothing

รอยชั้นคือลายเซ็นของงานพิมพ์ FDM บางงานไม่เป็นไร แต่ของตั้งโชว์ ฝากล่องที่คนจับทุกวัน หรือชิ้นที่จะทาสี ต้องเนียนกว่านั้น ผิวเนียนทำได้สองช่วง คือ ใน slicer ก่อนพิมพ์ ซึ่งฟรีแต่แลกด้วยเวลาพิมพ์ และ หลังพิมพ์ ซึ่งแลกด้วยแรงมือและความระวังเรื่องสารเคมี บทนี้ไล่จากถูกไปแพง และปิดท้ายด้วย vapor smoothing ที่ต้องพูดเรื่องความปลอดภัยก่อนผลลัพธ์

ชั้นบางลง: ตัวแรกที่ควรลอง

รอยที่เห็นคือความสูงชั้น ลดมันก็เห็นน้อยลง แต่มีขีดจำกัดสองด้าน

• บน: layer height ควรต่ำกว่า 80% ของเส้นผ่านศูนย์กลางหัวฉีด หัว 0.4 mm สูงสุดราว 0.32 mm
• ล่าง: ต่ำกว่า 0.10 mm ได้ผลเพิ่มน้อยมากขณะที่เวลาพิมพ์พุ่ง 0.07 หรือ 0.05 mm ดีขึ้นแค่นิดเดียว

ตัวอย่าง ชิ้นสูง 30 mm

layer height	จำนวนชั้น	เวลาโดยประมาณ (เทียบ 0.2)	top layers ให้หนา ~0.9 mm
0.28 mm	107	0.7×	3–4
0.20 mm	150	1×	4–5
0.12 mm	250	~1.7×	7–8
0.08 mm	375	~2.5×	11–12

เวลาไม่เพิ่มเป็นเส้นตรงเป๊ะแต่ใกล้ ค่าที่คุ้มสุดสำหรับงานโชว์มักอยู่ที่ 0.10–0.12 mm layer height ช่วยเฉพาะแกน Z ความละเอียดแนวราบขึ้นกับหัวฉีด และชั้นบางลง top/bottom layers ต้องเพิ่มให้ความหนารวมเท่าเดิม

Variable layer height ใช้ชั้นบางเฉพาะช่วงโค้งหรือเอียงที่เห็นขั้นชัด ได้ผิวใกล้ 0.1 ในเวลาใกล้ 0.2

ironing: รีดผิวบน

ironing ให้หัวฉีดวนทับผิวบนอีกรอบในชั้นเดิม ฉีดเส้นบางมากเพื่ออุดร่อง ผิวบนแบน ๆ เช่น ป้ายชื่อหรือฝากล่อง จะเงาเรียบ

• Ironing type: All top surfaces / Topmost surface only ส่วน All solid surfaces เป็นตัวทดลองสำหรับงาน infill 100%
• Flow rate: เปอร์เซ็นต์ของ flow ปกติ ตั้งต่ำ น้อยไปเหลือร่อง มากไปลากพลาสติกไปกองที่ขอบ
• Spacing: ระยะระหว่างเส้นรีด ต้องเล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางหัวฉีด ยิ่งเล็กยิ่งเนียนและยิ่งนาน
• Speed: อยู่คนละหน้า (PrusaSlicer: Print Settings → Speed → Ironing) ช้าได้ผลกว่า

กับดัก: ตอน ironing เส้นเคลื่อนผ่าน hotend ช้ามาก ความร้อนไต่ขึ้นจนตันได้ (heat creep) PLA เสี่ยงสุดโดยเฉพาะอากาศร้อน และ ironing ต้องการ flow ที่จูนดีแล้ว ถ้า flow เพี้ยน รีดยังไงก็ไม่เรียบ

seam: ซ่อนรอยต่อ

ทุกชั้นมีจุดเริ่มกับจุดจบของเส้นรอบนอก ถ้าอยู่ที่เดิมทุกชั้นจะเป็นเส้นตั้ง ถ้ากระจายจะเป็นจุดเล็ก ๆ เต็มชิ้น

ตัวเลือก	ทำอะไร	เหมาะกับ
Nearest	หามุมเว้าใกล้ ๆ แล้วซ่อน seam ไว้ที่นั่น	ชิ้นที่มีมุมคม
Aligned	เลือกเหมือน Nearest แต่ให้ตรงกับชั้นก่อน เป็นเส้นตั้งเส้นเดียว	ชิ้นที่มีมุม อยากให้ seam เรียบร้อย
Rear	เหมือน Aligned แต่ดันไปด้านหลังเครื่อง	ของตั้งโชว์ที่หันหน้าทางเดียว
Random	สุ่มตำแหน่งทุกชั้น กระจายเป็นจุดเล็ก ๆ	ทรงกระบอก ไม่มีมุม

Seam painting ระบายเองได้ว่าให้ seam อยู่ตรงไหน (enforcer) หรือห้ามตรงไหน (blocker) Scarf joint ให้ปลายเส้นซ้อนกันแบบเฉียง ลดจุดนูนบนผิวโค้งแต่เพิ่มเวลา seam ที่เป็นเม็ดมักมาจาก flow สูงไป ลด extrusion multiplier ลงนิดและจูน pressure/linear advance

fuzzy skin: ไม่เนียนแต่กลบ

ถ้าผิวข้างแค่ไม่อยากเห็นรอยชั้น fuzzy skin สุ่มขยับจุดบนเส้นรอบนอกเข้าออกให้เป็นผิวสากคล้ายลายพลาสติกฉีด Fuzzy skin thickness (ทั่วไปราว 0.3 mm) คือระยะที่จุดขยับได้สูงสุด Point distance (ราว 0.8 mm) คือระยะระหว่างจุด ขนาดจะเปลี่ยนตามความหนาที่ตั้ง อย่าใช้กับผิวที่ต้องสวมกัน

ขัดและพ่นรองพื้น: ใช้ได้ทุกวัสดุ

เส้นทางคลาสสิกสำหรับงานทาสี พิมพ์ที่ 0.12–0.16 mm ผนังอย่างน้อย 3 เส้น เพราะขัดกินเนื้อ

1. ตัด support และเก็บเศษด้วยคีมตัดและมีด
2. กระดาษทราย 220 หรือ 320 ไล่รอยชั้น ตามด้วย 400 แล้ว 600 ขัดเป็นวงไม่ไล่ตามแนวชั้น เบอร์ละเอียดขัดแบบเปียก ลดฝุ่นและกันกระดาษตัน
3. PLA นิ่มที่ราว 55–60 °C ขัดเร็วหรือใช้เครื่องขัดจะเป็นก้อนเหนียวแทนที่จะเรียบ ขัดเบา ๆ พักให้เย็น
4. ล้างฝุ่น เช็ดแห้ง แล้วพ่น filler primer (รองพื้นมีเนื้ออุดร่อง หาได้ที่ร้านอะไหล่รถ) บาง ๆ 2–3 ชั้น ทิ้งแห้งและขัด 400 ขึ้นไประหว่างชั้น ร่องลึกใช้ spot putty อุดเป็นชั้นบาง ๆ
5. สีพ่นบาง 2–4 ชั้นดีกว่าชั้นหนาชั้นเดียว ปิดด้วย clear coat 1–2 ชั้น

สเปรย์ทุกชนิดทำในที่อากาศถ่ายเท ใส่หน้ากากกรองไอระเหย (organic vapor) และถุงมือไนไตรล์ ฝุ่นจากการขัดก็ไม่ควรสูด

vapor smoothing ABS/ASA: ความปลอดภัยมาก่อน

ABS และ ASA ละลายในอะซิโตน ไอของมันทำให้ผิวพองแล้วไหลจนรอยชั้นหาย ได้ผิวเงาเหมือนพลาสติกฉีด แต่อะซิโตนไวไฟรุนแรง และบทนี้ไม่สอนวิธีใด ๆ ที่ใช้ความร้อน

อะซิโตนมี flash point −20 °C คือติดไฟได้ที่อุณหภูมิห้องทุกห้องในประเทศไทย ไอหนักกว่าอากาศราว 2 เท่า ไหลลงต่ำไปหาเปลวไฟหรือฮีตเตอร์ที่พื้นได้ และไหลย้อนกลับมาติดถึงภาชนะ

ข้อบังคับก่อนเริ่ม

• ไม่มีเปลวไฟ ประกายไฟ หรือฮีตเตอร์ ในห้องเดียวกัน ไม่ใช้เตียงพิมพ์อุ่นอะซิโตน ไม่ใช้ไดร์เป่าผม
• ทำกลางแจ้ง หรือข้างหน้าต่างที่มีพัดลมเป่าออกนอกห้อง ไม่ใช่เป่าเข้าหาตัว
• แว่นกันสารเคมี ถุงมือ (ไนไตรล์พอสำหรับสัมผัสสั้น ๆ ไม่กี่นาที จับนานใช้ถุงมือยางบิวทิล) และหน้ากากกรองไอระเหย organic vapor
• ภาชนะแก้ว ไม่ใช้พลาสติก และ ไม่ปิดฝาแน่น วางฝาหลวม ๆ หรือฝาที่มีรูเล็ก ให้ความดันไม่สะสม
• ไม่ปล่อยทิ้งไว้ อยู่ด้วยตลอด

วิธีแบบเย็น (cold vapor)

1. รองก้นภาชนะแก้วด้วยกระดาษทิชชูชุบอะซิโตน 100% (ไม่ใช่น้ำยาล้างเล็บ) แปะรอบผนังด้านในด้วย
2. วางชิ้นงานบนแท่นยกเล็ก ๆ (ฟอยล์อลูมิเนียมหรือฝาแก้ว) ห้ามให้ชิ้นแตะกระดาษหรือของเหลว
3. ปิดฝาหลวม ทิ้งที่ 18–25 °C เช็คทุก 15–20 นาที ราว 15 นาทีผิวเริ่มเงา 30 นาทีรอยชั้นจาง 45–60 นาทีเงาเต็ม ASA บางยี่ห้อเสร็จใน 15–20 นาที ABS บางยี่ห้อต้องชั่วโมง เส้นสีเข้มบางตัวยังเห็นลาย
4. หยิบออกด้วยถุงมือ ห้ามจับผิว วางให้แห้งในที่อากาศถ่ายเท ผิวดูแห้งใน 1–2 ชั่วโมง แต่ แข็งเต็มที่ใช้ 4–8 ชั่วโมงถึงหนึ่งวัน ทาสีก่อนนั้นจะเป็นฟอง

สิ่งที่แลกไป: ตัวหนังสือเล็ก ขอบคม และรายละเอียดเล็ก ๆ จะมน ผิวบางหรือแผ่นแบนอาจบิด ขนาดเปลี่ยน 0.1–0.3 mm และรูแคบลง ชิ้นที่ต้องสวมกัน (ดู บทขนาดแม่นยำ) ให้บังผิวนั้นหรือเผื่อในแบบ ส่วน PLA, PETG, Nylon, TPU ใช้วิธีนี้ไม่ได้ และตัวทำละลายที่ใช้กับ PLA/PETG เป็นสารควบคุมที่อันตรายกว่าอะซิโตนมาก อย่าหามาใช้เอง

เคลือบเรซินหรืออีพ็อกซี

ทางเลือกสำหรับ PLA/PETG ทาอีพ็อกซีใสหรือเรซิน UV บาง ๆ ให้ไหลลงร่องชั้นเอง แล้วทิ้งแห้งหรือฉายไฟตามชนิด ได้ผิวเงาและแข็งขึ้น แต่ขนาดโตตามชั้นเคลือบและมุมคมมน ถุงมือกับอากาศถ่ายเทจำเป็นเหมือนกัน เรซินที่ยังไม่แข็งระคายผิวและเป็นสารก่อภูมิแพ้

เทียบวิธี

วิธี	ใช้กับ	ผิวที่ได้	ขนาดเปลี่ยน	ความเสี่ยง
layer height เล็ก	ทุกวัสดุ ทุกผิว	ดีขึ้นทั้งชิ้น	ไม่เปลี่ยน	เวลาพิมพ์
ironing	ผิวบนแบน	เงาเรียบ	ไม่เปลี่ยน	heat creep (PLA)
seam/scarf	ผนังตั้ง	ลบเส้นตั้ง	ไม่เปลี่ยน	เวลา
fuzzy skin	ผนังตั้ง	สาก กลบรอย	+/− ตามความหนา	ไม่เหมาะงานสวม
ขัด + filler primer	ทุกวัสดุ	เรียบ พร้อมทาสี	−0.1 ถึง −0.3 จากขัด	ฝุ่น ไอสเปรย์
vapor smoothing	ABS, ASA (และ HIPS)	เงาแบบฉีด	0.1–0.3 mm	ไฟ ไอระเหย รายละเอียดหาย
เคลือบอีพ็อกซี/เรซิน	PLA, PETG	เงา	โตตามชั้นเคลือบ	ระคายผิว ไอระเหย

ข้อผิดพลาดที่เจอบ่อย

• ลดชั้นเหลือ 0.05 mm ทั้งชิ้น เวลาพิมพ์สี่เท่า ผิวดีกว่า 0.1 แค่นิดเดียว ใช้ variable layer height แทน
• ironing ก่อนจูน flow ได้ผิวเป็นร่องหรือกองพลาสติกที่ขอบ แล้วโทษฟีเจอร์
• พ่น primer หนาทีเดียว ได้รอยย้อยและรายละเอียดหาย
• อุ่นอะซิโตนบนเตียงพิมพ์หรือเตา เร็วขึ้นจริง และเป็นต้นเหตุไฟไหม้โต๊ะช่างที่ง่ายที่สุด
• ทาสีชิ้นที่ vapor smoothing มาไม่กี่ชั่วโมง อะซิโตนที่ยังอยู่ในเนื้อดันสีเป็นฟอง

ผิวเนียนที่ถูกที่สุดคือผิวที่ไม่ต้องทำอะไรเพิ่ม วางด้านสวยไว้บนหรือตั้งตรง ตั้งชั้น 0.12 และ seam ไว้ด้านหลัง

แหล่งข้อมูล

• Layers and perimeters (layer height vs nozzle, top layers) — Prusa Knowledge Base
• Ironing — Prusa Knowledge Base
• Seam position — Prusa Knowledge Base
• Improve your 3D prints with chemical smoothing — Prusa blog
• Acetone vapor smoothing for ABS: safety guide — QIDI print lab