Structures de support

Les structures de support sont essentielles pour imprimer des modèles avec des surplombs, des ponts ou des géométries complexes. Une configuration appropriée équilibre intégrité structurelle, efficacité matérielle et facilité de post-traitement. Les paramètres clés incluent seuils d'angle de surplomb, placement des supports, densité de l'interface, et distances de séparation.

Angle de surplomb et déclencheurs de support

Photo de la façon dont la plupart des trancheurs interprètent les angles de surplomb

Définition de l'angle de surplomb

• Définition standard: L'angle entre une surface et l'axe vertical (0° = vertical). Des supports sont générés lorsque cet angle dépasse le Angle maximal de surplomb (AMS).

• Variations selon les trancheurs:

  • Bambu Studio/Orca Slicer: Angle mesuré à partir du plateau d'impression (90° = pas de support nécessaire).

  • Cura/PrusaSlicer: Angle mesuré à partir de la verticale (45° = seuil par défaut).

Consignes spécifiques au matériau

• PLA: Les supports déclenchent typiquement à 55–60° avec refroidissement actif, permettant des surplombs plus raides.

• ABS/ASA: Seuils plus bas (40–45°) en raison d'un refroidissement réduit et d'un risque plus élevé de déformation.

• Méthode de calcul:

  α=arctan⁡(d⋅(1−f)h)α=arctan(hd⋅(1−f))

  Où αα = AMS, dd = largeur d'extrusion, ff = recouvrement de contour (par défaut 33%), hh = hauteur de couche.

Exemple: Pour d=0.4mmd=0.4mm, h=0.2mmh=0.2mm, et f=0.33f=0.33 :

α=arctan⁡(0.4⋅0.670.2)≈53°.α=arctan(0.20.4⋅0.67)≈53°.

Paramètres de la structure de support

Placement et densité

• Partout: Supports générés sous tous les surplombs (par défaut pour les modèles complexes).

• En contact avec le plateau: Limite les supports aux zones connectées au plateau, réduisant l'utilisation de matériau.

• Sélection du motif:

  • Zigzag: Équilibre entre résistance et efficacité matérielle.

  • Grille: Stabilité renforcée pour les surplombs lourds.

  • Lignes: Utilisation minimale de matériau pour les zones à faible contrainte.

  • Arbre : Génère des structures en forme d'arbre pour réduire la quantité de matériau utilisée.

Interface de support

• Fonction: Crée une couche dense et lisse entre le modèle et le support pour faciliter le retrait.

• Paramètres:

  • Densité de l'interface: 75–100% pour des surfaces propres.

  • Couches d'interface: 2–4 couches pour assurer un contact cohérent.

• Considérations matérielles:

  • Matériaux solubles (PVA, HIPS): Idéal pour les supports complexes.

  • Filaments standard: Utiliser une densité d'interface plus faible (50–75%) pour simplifier le retrait.

Paramètres critiques de séparation

Distance Z

• Définition: Écart vertical entre le support et le modèle, défini comme un multiple de la hauteur de couche.

  • Plage typique: 0.5–2× hauteur de couche (par ex., 0.2 mm pour des couches de 0.2 mm est un bon point de départ).

  • Ajustements:

    • Trop faible: Les supports fusionnent avec le modèle, compliquant le retrait.

    • Trop élevé: Affaissement ou mauvaise qualité de surface.

Distance X/Y

• But: Écart horizontal pour éviter les collisions de buse ou rendre le support trop difficile à retirer.

• Recommandé: 0.8–1.2mm pour la plupart des matériaux ; augmenter pour les petites caractéristiques afin d'éviter des supports inutiles.

Techniques avancées

Supports organiques/en arbre

• Avantages: Réduction de l'utilisation de matériau et retrait facilité pour les formes organiques.

• Optimisation:

  • Distance Z: 0.5–2× hauteur de couche. Généralement autour de 0.2 mm est un bon point de départ.

  • Densité des branches: Plus faible pour les filaments flexibles (par ex., TPU).

Surplombs en arc et bridgages

• Surplombs en arc: Des algorithmes spécialisés impriment des arcs qui se chevauchent pour éliminer les supports pour les géométries internes.

• Bridging: Modifier la géométrie pour réduire la dépendance aux supports.

Refroidissement et ajustements de vitesse

• Refroidissement actif: Maximiser la vitesse du ventilateur pour les surplombs en PLA ; minimiser pour l'ABS afin d'éviter les déformations. Le refroidissement aide toujours à imprimer des surplombs plus raides mais réduira l'adhésion entre les couches sur la plupart des matériaux.

• Temps de couche: Augmenter le temps minimum par couche (5–15 s) pour améliorer le refroidissement sur les petites caractéristiques.

Dépannage des problèmes courants

Parties inférieures tombantes ou mauvaise qualité de surface

• Solutions:

  • Augmenter Densité de l'interface de support (par ex., 80–100%).

  • Réduire Distance Z de 0.05–0.1 mm.

  • Augmenter le refroidissement si possible avec le matériau utilisé.

Retrait difficile des supports

• Ajustements:

  • Augmenter Distance Z de 0.05–0.1 mm.

  • Baisser Densité de l'interface ou utiliser des matériaux solubles.

Effondrement des supports

• Prévention:

  • Augmenter Densité de support à 15–20%.

  • Utiliser Grille ou Cubic pour les motifs pour la stabilité.

  • Ajouter une jupe pour le support.