Поэтапная инструкция по 3d-принтеру Solidscape

Технологическая инструкция подготовки к выращиванию деталей на машине SolidScape T76+ и основные принципы работы с машинами этого типа.

1. Подготовить 3д модели для выращивания используя программу ModekWorks и получить в результате файл-инструкцию с расширением *.t7p для машины SolidScape T76+.

2. Загрузить полученный файл инструкцию в память машины (папку jobs) с помощью флеш- накопителя. Путь загрузки файла: My device(ярлык на рабочем столе)→hard disk→jobs. USB-порт находится на лицевой части машины.

3. Подготовка машины к выращиванию. Открыть в диалоговом окне программы Click-It, которая контролирует состояние машины SolidScape T76+ вкладку New Job и выполнить по порядку шаги подготовки машины к выращиванию.

3.1.1. Проверить наличие в танках (нагреваемых емкостях) расходных материалов – билдингового и суппортового восков. Приблизительный уровень воска в танках показывают индикаторы размещенные в правом верхнем углу окна.

Индикаторы количества материала

Для получения детальной информации относительно количества материалов в танках необходимо вызвать диалоговое окно User Preference Settings нажав на кнопке Preference, далее в этом окне в строке User Mode переключить показатель из Normal в Advanced.

После этого зайти в закладку Mainenance и открыть вкладку Tanks.

В этой вкладке в строке Level будет в процентах указано значение заполнености танков воском. Эти значения машина вычисляет автоматически используя встроенные в танках датчики. Определить реальное количество можно с помощь щупов, которые погружаются в танк. На щупах стоят метки для определения заполнености танка.

Оптимальная заполненость танков для нормальной работы должна составлять не менее 30 и не более 70%. Если количество материала в танке меньше чем 30%, то необходимо добавить в танк порцию нового материала. Порция добавляемого материала должна находится в пределах 50 - 100 мл. После добавления порции материала, перед продолжением работы необходимо подождать 15 минут для расплавления материала в танке.

Билдинговый воск - Indura Cast (синий). Суппортовый воск - Indura Fill (красный)

Внимание! перезаполнять танк категорически противопоказано, т.к. это приведет к закупориванию системы подачи воздуха в танк и как результат – к неисправности машины.
Внимание! смешивать билдиноговый и суппортовый материалы между собой категорически запрещено, т.к. влечет за собой закупоривание магистрали подачи воска на печатные головки.

3.1.2. Проверить соответствие текущих температур в печатных головках, магистралях и танках, температурам заданным по умолчанию. Для этого в закладке Mainenance открыть вкладку Temperatures.

Если текущие температуры не соответствуют заданным, они подсвечиваются желтым цветом. При такой ситуации необходимо подождать пока текущие температуры не придут в соответствие заданным.

3.1.3. Проверить состояние направляющих рельс каретки с печатными головками, очистить оптический сканер.

Для проверки состояния направляющих рельс каретки необходимо вернуться в закладку Machine Setup и нажать кнопку Free Carriage. После нажатия этой кнопки откроется диалоговое окно и отключится привод каретки и её можно будет сдвинуть с места. Взявшись за каретку аккуратно провести ей вперед-назад, а затем вправо-влево. При движении не должно наблюдаться никаких скачков и заклиниваний. Если движение каретки по осям прошло плавно без усилий - значит всё в норме. Если есть скачки или подклинивания - значит рельса в этом месте загрязнилась, это место необходимо проверить на наличие налипания восковых брызг, пыли, засоров и пр. Всё засоры очистить мягкой салфеткой, можно пользоваться щетками идущими в комплекте с машиной, а также деревянными и пластиковыми палочками. Металлическими предметами чистить направляющие рельсы запрещено.

Далее необходимо проверить оптический сенсор. Для этой цели используется зеркальце на ручке, каким часто пользуются дантисты. Подвести зеркальце под оптический сенсор и проверить "глазок" сенсора на наличие засоров визуально. Если засоры присутствуют - удалить их с помощью специальных ватных палочек.

Каретка                            Оптический сенсор            Печатные головки

Закрыть диалоговое окно кнопкой Done. После этого каретка вернется в свое изначальное положение.

3.1.4. Проверить сенсор взвешивания (material deposition sensor). Приподнять край бумаги и убедиться что на поверхности сенсора не находится мусора. Если поверхность сенсора загрязнена - очистить её салфеткой.

Сенсор взвешивания                 Калибровочные квадраты

После этой операции необходимо вернуть бумагу на место - уложить её в пазы расположенные по краям сенсора, а после этого натянуть бумагу, чтоб она ровно лежала в одной плоскости на площадке взвешивающего сенсора. Натяжку бумаги произвести нажав рычажок в механизме подачи бумаги и протянув бумажную ленту вперед (тянуть с тыльной стороны машины).

3.1.5. Проверить состояние ножей фрезы, патрубка всасывания пылесоса и мешка пылесборника.

а) Для проверки состояния ножей фрезы необходимо снять кожух-насадку отщелкнув боковые фиксаторы вверх и отвести его в сторону, чтоб не мешал осмотру ножей. Для большего удобства осмотра каретку фрезы можно подвинуть вперед.

Кожух-насадка Каретка фрезы Фиксаторы кожуха Кожух Фреза

Осмотреть поверхность ножей фрезы на наличие налипшего воска аккуратно поворачивая фрезу вокруг оси.

Внимание! Для чистки фрезы использовать только деревянную щетку с пластиковым ворсом и салфетки. Чистить фрезу движением щетки "на себя". Ни в коем случае не чистить фрезу движениями от себя т.к. это влечет за собой затупление ножей фрезы. В случае если налипший воск не снимается ворсом щетки с ножей фрезы, можно аккуратно подчистить его заостренной тыльной стороной деревянной ручки щетки.

После очистки ножей осмотреть кожух насадку на наличие мусора, очистить мусор брызги воска и пыль. Установить кожух-насадку на место закрепив его боковыми фиксаторами.

Подвинуть каретку фрезы вперед и очистить от грязи магнит, притягивающий каретку к боковой стенке. Вернуть каретку на место, убедится что датчик конечного положения каретки находится на своем месте.

б) Проверить состояние всасывающего патрубка пылесоса, проверить соединения шлангов.

в) Проверить состояние пылесборника пылесоса. При наличии дефектов или отработке своего ресурса мешок поменять на новый. Рабочий ресурс пылесборника составляет 4 дня при непрерывной работе или 7 дней при периодической загрузке машины.

3.1.6. Закончив осмотр машины закрыть закладку Machine Setup кнопкой Done.

3.2. Перейти ко второму шагу подготовки машины к выращиванию открыв закладку Printheads setup.

Диалоговое окно Printhead setup содержит кнопки Prime Purge и Fire/Wipe/Test для билдиноговой и суппортовой головок.

Prime Purge - функция прогонки воска по магистрали и слива его перед печатной головкой, используется для вывода всех пузырьков воздуха скопившихся в магистрали подачи воска.

Fire/Wipe/Test - интегрированная функция впрыск/подтирание/тест*.

Впрыск - функция имитирующая нанесение воска на поверхность используется для визуального контроля подачи воска по магистрали в печатную головку и правильности работы самой печатной головки.

Подтирание - функция предназначенная для предотвращения некорректного нанесения воска на поверхность, в следствии того что после впрыска на дюзах головок могут оставаться капли воска которые будут препятствовать правильному построению моделей.

Тест - функция контроля правильности построения слоя.

*Отдельно эти кнопки продублированы по вкладке Printheads/General.

3.2.1. Перед проведением Prime Purge необходимо отрезать кусочек трубочки, для слива воска, длинной 1,5...2 см. На печатной головке снять защитный колпачок, на открывшийся штуцер одеть кусочек трубочки подготовленный ранее. Набрать в шприц идущий в комплекте с машиной 0,3 мл воздуха. Далее взять емкость для слива воска и удерживая её напротив конца трубочки для слива нажать кнопку Prime Purge для соответствующей печатной головки.

Билдинговая печатная головка      Колпачки              Суппортовая печатная головка

После этого машина произведет 6 циклов подачи-выдержки-сброса давления в танке.

В это время, когда воск из трубочки будет выливаться в емкость для слива, свободной рукой (желательно левой т.к. ей удобней) необходимо легонько и интенсивно постукивать по магистрали, для облегчения выхода из неё пузырьков воздуха.

                         Печатная головка     Трубочка   Капли воска  Емкость для слива

После завершения этой операции необходимо снять трубку со штуцера, а на её место быстро и аккуратно надеть шприц и плавно нажимая на поршень вогнать в печатную головку 0,3 мл воздуха.

Печатная головка         Переходник              Шприц

Это необходимо для правильной работы пьезоэлемента который регулирует работу печатной головки. Отсоединить шприц и быстро закрыть штуцер колпачком, в конце слегка его провернув вокруг своей оси. Проводить Prime Purge обязательно необходимо через каждые 72 часа. Производитель рекомендует проводить данную операцию перед каждым выращиванием. Повторить данную операцию для второй печатной головки.

3.2.2. Провести Fire/Wipe/Test для каждой из печатных головок. Для этого нажать кнопку для соответствующей печатной головки. Открыв боковую крышку визуально наблюдать за тонкой струёй инжектируемого воска. Если струя не прерывается, значит всё в норме – печатная головка работает правильно и в магистрали воздуха нет. Если струя всё время прерывается или не идет совсем прервать выполнение этого шага кнопкой Cancel и повторить пункт

3.2.1. После проведения впрыска машина автоматически выполнит подтирание печатной головки от остатков воска, а дальше поставит тестовые метки на бумаге. Если меток нет, то печатная головка работает не правильно, в этом случае повторить пункт 3.2.1. Если метки есть, визуально видно что машина их поставила, но не видит их, необходимо выполнить операцию offsets calibration (калибровка сведения).

Для этого необходимо зайти в закладку Printheads/Calibrations и нажать кнопку Calibrate в подразделе position offsets (нижняя центральная часть окна).

После успешного выполнения калибровки сведения проводить Fire/Wipe/Test повторно не нужно.

3.3. Перейти к третьему шагу подготовки машины к выращиванию открыв закладку Indura Base Setup.

3.3.1. Если используется одна и та же плита для выращивания то в этом случае нажать кнопку Last Used Plate, подождать пока машина выровняет уровень высоты положения подложки и после того как подложка плиты примет свое окончательное положение установить плиту на машину. Перед установкой плиты проверить её тыльную сторону, а так же подложку на отсутствие грязи и засоров. Плиту устанавливают центрирующими отверстиями на правую сторону, а дальше зажимают с боков передвижными фиксаторами. После этого проводят операцию подрезки плиты с помощью нажатия кнопки Cut Indura Base, для очистки её поверхностного слоя от остатков предыдущего выращивания. После этого нажав клавишу Done завершить подготовительные шаги к выращиванию.

3.3.2. Если используется несколько плит, или будет использоваться абсолютно новая плита – необходимо выполнить следующие действия.

Нажать кнопку New Plate и поставить галочку в окошке manual adjust. После этого на лицевой стороне плиты карандашом нанести диагональную разметку, соединив линиями противоположные стороны и углы плиты.

Установить плиту на подложку и зафиксировать её положение. Снять кожух-насадку с фрезы. Поднять плиту вверх используя кнопки Move Up и окно Desired Height. Кнопки Move Up: 1, 5, 10, 25 соответствуют поднятию плиты на соответствующее количество миллиметров, в окне Desired Height цифры можно ввести вручную. По мере поднятия плиты контролировать её положение по вертикали двигая кареткой фрезы. Когда при проходе над плитой фреза едва коснется её поверхности, она начнет прокручиваться. Это послужит знаком остановить последующий подъем плиты.

Внимание! Категорически запрещается оставлять каретку фрезы над плитой во время её подъема.

Нельзя допускать такого подъема плиты когда при ходе каретки вперед фреза упирается в боковую поверхность плиты. Ножи фрезы должны едва касаться поверхности плиты. После достижения такой высоты плиты, кожух-насадку зафиксировать над фрезой и вернуть каретку фрезы в исходное положение. Далее выполнить подрезку-выравнивание поверхности плиты. Подрезку проводить до тех пор пока карандашные линии по всему периметру не станут совсем блеклыми. После этого можно закончить подготовку к выращиванию нажав кнопку Done.

4. Выбор и загрузка работы для выращивания. Нажать кнопку Add Job ... и загрузить в программу сохраненную в памяти файл-инструкцию.

Подсветить выбранную работу в нижнем окне и нажать кнопку Select Job. После этого нажать кнопку Start Job для начала выращивания заданного файла-инструкции.

5. Калибровка перед построением моделей. После старта работы программа откроет окно Active Job, а машина автоматически откалибрует свой расход воска. Для этого она на ленту бумаги будет наносить тестовые калибровочные квадратики, которые потом сама будет взвешивать. Калибровка пройдет для билдиногового и суппортового материала по очереди. Далее машина проведет калибровку сведения (offsets calibration), и если всё будет в норме – начнет наносить слои на поверхность плиты для выращивания.

6. Процесс выращивания. После автоматической калибровки машина начинает построение моделей. Согласно файлу-инструкции слой за слоем машина наращивает на плите модели. В процессе построения окно Active Job программы Click-It, которая контролирует состояние машины имеет следующий вид.

В разделе "Job Status" указывается текущая информация относительно действий машины в текущий момент времени (инжектирование, охлаждение, порезка). Раздел "Time Estimates" показывает текущие данные относительно: процента готовности выращивания, времени до завершения выращивания, ориентировочного времени готовности выращивания и построения текущего слоя. Раздел "Printhead Performance" показывает количественные данные о ошибках построения слоев.

В окне можно активировать кнопки: Pause, View System Log, View Job Statistics.

Кнопка View System Log открывает txt-документ содержащий всю статистику роботы машины за всё время, начиная от момента её тестирования после сборки. Кнопку без необходимости желательно не нажимать.

Кнопка View Job Statistics открывает txt-документ содержащий основную статистику работы машины касательно последнего либо текущего выращивания.

Кнопка Pause приостанавливает работу машины выводя её в режим ожидания. Окно приобретает следующий вид

В результате нажатия Pause, становятся доступными следующие кнопки: Resume, Terminate, Cutback. Кнопка Resume отменяет действие кнопки Pause и машина возвращается к своей работе с того места на котором её остановили.

Внимание! Кнопка Terminate отменяет текущую работу, после нажатия этой кнопки продолжить (восстановить) работу не возможно.

Кнопка Cutback позволяет срезать назад определенное количество слоев. Это необходимо если визуально видно что построение моделей на плите прошло некорректно или выращенные детали имеют дефекты. Нажатие этой кнопки приводит к открытию диалогового окна Model Cuttback.

В этом окне можно:

а) срезать поверхность на указанное количество слоев;

б) срезать поверхность до указанного слоя;

в) срезать поверхность на указанное количество дюймов;

г) срезать поверхность до указанной высоты в дюймах.

Количественные данные вводятся окошке напротив соответствующего действия, а команда подрезки вступает в силу после нажатия кнопки Apply.

После завершения работы по построению работы окно Active Job приобретет следующий вид:

Раздел "Time Estimates" программа выведет сообщение что работа готова, а также выдаст данные о времени начала и конца работы, а так же общего времени затраченного на выращивание.

Нажатие кнопки Finish завершает работу по текущему построению и выводит подложку плиты начальное положение. После этого плиту с выращенными изделиями можно снять, ослабив фиксаторы.

7. Снятие моделей с плиты для выращивания.

Плиту для выращивания необходимо установить на нагревательную плитку. На поверхность плиты положить термопару включив сигнализатор превышения температуры на 50°С.

Ручкой управления температуры выставить на нагревательной плитке 110°С. Превышать эту температуру не рекомендуется. Рабочая температура поверхности плиты для выращивания для съема изделий составляет 50 ± 2 превышать эту температуру не рекомендуется, т.к. в этом случае вместе с суппортовым воском может расплавится и билдиноговый воск который нарушит геометрию детали и приведёт её в негодность.

Внимание! Превышать температуру 130°С на нагревательной плитке категорически противопоказано. Температура поверхности плиты для выращивания не должна превышать 53°С.

После этого контролируя температуру плиты для выращивания термопарой, и корректируя ручкой мощности плитки ждать пока нижний суппортовый слой не размягчится настолько, чтоб выращенную деталь можно было легко сдвинуть в сторону. После этого детали снять пинцетом или специальной лопаткой. Поверхность плиты для выращивания протереть салфеткой и отставить для остывания.

8. Размывка деталей. После снятия выращенных деталей с плиты их необходимо очистить от суппортового воска-поддержки. Для этого детали нужно отмыть в сольвенте, который растворит воск поддержки. Детали снятые со стола для выращивания поместить в сито и опустить в емкость с сольвентом.

Емкость с сольвентом и ситом с деталями поставить на нагревательную плитку. В емкость поместить термопару. Рукояткой мощности отрегулировать температуру плитки, включить мешалку повернув соответствующую рукоятку на показатель 2...5. Поддерживать температуру сольвента в емкости в пределах 49-51°С для эффективного размытия. Температуру контролировать по показаниям термопары. После окончательного удаления воска поддержки с поверхности детали промыть её в емкости с бензиновой галошей (растворитель ТУ 3840167108-92) для обезжиривания.