Couches supérieures/inférieures

Les couches supérieure et inférieure définissent les surfaces externes des pièces imprimées en 3D, influençant l'esthétique, l'intégrité structurelle et la fonctionnalité. Ces couches entièrement denses couvrent l'infill et fournissent une base pour les couches suivantes. Une configuration appropriée minimise les défauts tels que le « pillowing », assure la précision dimensionnelle et améliore la finition de surface.

Notions fondamentales sur l'épaisseur des couches supérieures/inférieures

Calcul de l'épaisseur

• Dépendance de la hauteur de couche: L'épaisseur est un multiple de la hauteur de couche. Par exemple, une hauteur de couche de 0,2 mm nécessite 5 couches pour atteindre une épaisseur de 1 mm.

• Recommandations minimales:

  • Couches supérieures: Minimum 1 mm (par ex., 5 couches à 0,2 mm) pour éviter le pillowing (surfaces capitonnées causées par l'affaissement au-dessus d'un infill peu dense).

  • Couches inférieures: Minimum 0,6 mm (par ex., 3 couches à 0,2 mm) pour l'adhésion et la stabilité.

Ajustements selon la densité d'infill

• Infill faible (≤15%): Augmentez les couches supérieures (par ex., 6–8 couches) pour compenser le support réduit selon la géométrie de la pièce.

• Infill élevé (≥30%): Moins de couches supérieures (par ex., 4–5 couches) suffisent en raison d'une structure sous-jacente dense.

Remarque: Arrondissez l'épaisseur à l'incrément de hauteur de couche le plus proche (par ex., 0,9 mm pour des couches de 0,3 mm au lieu de 0,8 mm).

Paramètres avancés des couches supérieures/inférieures

Ordre monotone

• Fonction: Force les lignes à s'imprimer dans une seule direction (par ex., de gauche à droite) pour un chevauchement uniforme, éliminant les textures de surface incohérentes.

• Avantages: Réduit les renflements et améliore la qualité des surfaces planes.

• Inconvénients: Augmente légèrement le temps d'impression

L'image ci-dessous montre une impression à gauche sans l'option Ordre monotone des couches supérieures activée, et à droite avec cette option activée.

Couches supérieures monotones à droite

Ironing (lissage par chauffe)

• Processus: La buse réchauffe et lisse la couche supérieure sans extruder de filament.

• Applications: Idéal pour les surfaces plates (par ex., plateaux, boîtiers) nécessitant une finition polie.

• Limitations: Inefficace sur les surfaces courbes ; nécessite une calibration précise de la vitesse d'ironing, taux d'extrusion, et température.

À gauche une impression standard, à droite avec l'ironing activé

Directions des lignes

• Impact: L'alignement des lignes supérieures/inférieures avec la géométrie de la pièce (par ex., croisillon 45°/-45°) réduit les coutures visibles et améliore la résistance.

• Optimisation: Ajustez les angles pour minimiser les écarts de pontage ou pour les aligner avec les axes porteurs de charge.

Dépannage des problèmes courants

Pillowing (surfaces supérieures capitonnées)

• Causes: Couches supérieures insuffisantes, densité d'infill faible, ou refroidissement excessif.

• Solutions:

  • Augmentez les couches supérieures à 1,2–1,5 mm.

  • Augmentez la densité d'infill à 20–30% pour un meilleur support de pontage.

  • Réduisez la vitesse du ventilateur de refroidissement de la pièce pour un durcissement plus lent.

Couches inférieures déformées (warping)

• Causes: Mauvaise adhésion au plateau, chauffage inégal, ou couches inférieures insuffisantes.

• Solutions:

  • Augmentez les couches inférieures à 0,8–1,0 mm.

  • Utilisez des adhésifs (par ex., bâton de colle, Magigoo, feuilles PEI) et assurez-vous du nivellement du plateau.

Artefacts d'ironing

• Surréchauffage (over-melting): Baissez la température d'ironing ou réduisez le taux d'extrusion.

• Lissage incomplet: Augmentez le nombre de passages d'ironing ou ralentissez la vitesse de déplacement.

Flux de travail pratique pour la configuration

1. Évaluez les besoins du modèle:

   • Surfaces plates: Priorisez l'ordre monotone et l'ironing.

   • Surfaces courbes: Désactivez l'ironing ; concentrez-vous sur l'épaisseur des couches.

2. Calibrer les paramètres:

   • Couches supérieures: Commencez à 1 mm (5 couches à 0,2 mm) ; ajustez en fonction de la densité d'infill.

   • Couches inférieures: Utilisez 0,6–0,8 mm (3–4 couches à 0,2 mm) pour l'adhésion.

3. Validez avec des impressions test:

   • Imprimez des carrés d'étalonnage pour vérifier la présence de pillowing ou de warping.

   • Testez l'ironing sur des benchmarks plats (par ex., cubes XYZ).