การพิมพ์สอบเทียบเรซิน: วิธีทำการทดสอบการเปิดรับแสงสำหรับงานพิมพ์ 3 มิติ

การสอบเทียบเครื่องพิมพ์เรซินของคุณเป็นหนึ่งในขั้นตอนที่สำคัญที่สุดเพื่อให้แน่ใจว่าการพิมพ์ 3 มิติจะประสบความสำเร็จ กระบวนการนี้เรียกว่า **การทดสอบการเปิดรับแสงของเรซิน** (resin exposure test) เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการปรับแต่งการตั้งค่าการพิมพ์เรซินของคุณอย่างละเอียด เนื่องจากเรซินแต่ละชนิดมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน การเปลี่ยนไปใช้เรซินใหม่—หรือแม้แต่ล็อตที่แตกต่างกัน—จึงต้องมีการสอบเทียบใหม่เพื่อรักษาคุณภาพการพิมพ์ที่สม่ำเสมอ

คู่มือนี้จะแนะนำคุณตลอดวิธีการสอบเทียบเวลาการเปิดรับแสงโดยใช้แบบจำลองทดสอบ เพื่อให้แน่ใจว่างานพิมพ์สอบเทียบเรซินของคุณได้รับการปรับให้เหมาะสมที่สุดเพื่อความแม่นยำ ความแข็งแรง และความน่าเชื่อถือ

แนวคิดหลักเบื้องหลังการสอบเทียบเรซิน

การทำความเข้าใจพื้นฐานต่อไปนี้เป็นสิ่งสำคัญก่อนที่จะทำการทดสอบการเปิดรับแสงของเรซิน:

• เวลาการเปิดรับแสงปกติ (Normal Exposure Time): คือระยะเวลาของแสง UV สำหรับแต่ละเลเยอร์ ถ้าสั้นเกินไปจะทำให้งานพิมพ์นิ่ม เหนียว หรือไม่สมบูรณ์ ในขณะที่ถ้ามากเกินไปจะทำให้รายละเอียดสูญเสียและความเปราะบาง
• เวลาการเปิดรับแสงของเลเยอร์ล่าง (Bottom Layer Exposure Time): เลเยอร์แรกๆ จะได้รับการเปิดรับแสงพิเศษ (30-80 วินาที) เพื่อให้แน่ใจว่ามีการยึดเกาะกับฐานพิมพ์ที่แข็งแรง
• ความสูงของเลเยอร์ (Layer Height): เลเยอร์ที่หนาขึ้นต้องใช้เวลาเปิดรับแสงนานขึ้น แนะนำให้ใช้ความสูงของเลเยอร์ 0.05 มม. สำหรับงานพิมพ์สอบเทียบเรซิน
• คุณสมบัติของเรซิน (Resin Properties):
  • $E_c$ (พลังงานการเปิดรับแสงวิกฤต) และ $D_p$ (ความลึกของการซึมผ่าน) มีผลต่อความง่ายและความลึกที่เรซินแข็งตัว
  • ค่า $E_{10}$ และความหนืดมีผลต่อการไหลและความสม่ำเสมอของการแข็งตัว
  • สีและความโปร่งใสเปลี่ยนการดูดซับแสง—สีที่เข้มกว่าโดยทั่วไปต้องใช้เวลาเปิดรับแสงนานขึ้น

การเตรียมตัวสำหรับการทดสอบการเปิดรับแสงของเรซิน

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเครื่องพิมพ์ของคุณอยู่ในสภาพดีก่อนที่จะทำการพิมพ์สอบเทียบ:

• ตรวจสอบข้อมูลจำเพาะของเรซิน: ใช้การตั้งค่าที่ผู้ผลิตแนะนำหรือเริ่มต้นด้วยค่าที่เปิดรับแสงมากเกินไปเล็กน้อย
• การตั้งค่าเครื่องพิมพ์:
  • ทำความสะอาดแผ่นสร้างงานและถาดเรซิน
  • ตรวจสอบฟิล์ม FEP เพื่อหาความเสียหาย
  • ทำการทดสอบหน้าจอเพื่อตรวจสอบความสม่ำเสมอของแสง UV
• รักษาสภาพแวดล้อมการทำงานให้อยู่ที่อุณหภูมิ 20–30°C เพื่อให้เรซินมีพฤติกรรมที่สม่ำเสมอ

การใช้แบบจำลองสอบเทียบเรซินสำหรับการทดสอบการเปิดรับแสง

แบบจำลองสอบเทียบเรซิน โดยทั่วไปเป็นแบบจำลองที่ออกแบบมาพร้อมกับหลายโซนหรือชิ้นส่วนที่ซ้ำกัน โดยแต่ละส่วนจะถูกพิมพ์ด้วยเวลาการเปิดรับแสงที่แตกต่างกันเล็กน้อย สิ่งเหล่านี้ช่วยให้คุณสามารถเปรียบเทียบผลลัพธ์และเลือกการตั้งค่าที่เหมาะสมที่สุดได้

ประเภทของแบบจำลองสอบเทียบ:

• บล็อกหลายโซน: เหล่านี้มีค่าการเปิดรับแสงที่แตกต่างกันในแต่ละส่วน
• การทดสอบรายละเอียดเล็กๆ: เหล่านี้รวมถึงเสา, สะพาน, รู, และข้อความขนาดเล็ก
• อาร์เรย์แบบตาราง: เหล่านี้มีชิ้นส่วนที่เหมือนกันหลายชิ้นที่มีการเปิดรับแสงที่แตกต่างกัน

วิธีการทดสอบการเปิดรับแสงของเรซิน:

1. เลือกหรือสร้างแบบจำลองสอบเทียบ: ใช้แบบจำลองที่ออกแบบมาสำหรับการทดสอบการเปิดรับแสง หรือทำซ้ำรูปทรงทดสอบง่ายๆ ด้วยค่าการเปิดรับแสงที่แตกต่างกัน
2. กำหนดค่าการตั้งค่าซอฟต์แวร์สไลเซอร์ของคุณ:
   • ความสูงของเลเยอร์: 0.05 มม.
   • เวลาการเปิดรับแสงของเลเยอร์ล่าง: 30–50 วินาที
   • จำนวนเลเยอร์ล่าง: 4–6
   • ช่วงการทดสอบ: เริ่มต้นจากค่ากลางและทดสอบ ±0.5 วินาที หรือ ±0.25 วินาที
3. กำหนดเวลาการเปิดรับแสง: หากซอฟต์แวร์สไลเซอร์ของคุณอนุญาตให้ตั้งค่าต่อแบบจำลองได้ ให้ตั้งค่าการเปิดรับแสงที่แตกต่างกันโดยตรง
4. พิมพ์แบบจำลองสอบเทียบเรซินของคุณ: ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีเรซินเพียงพอและเฝ้าติดตามการพิมพ์
5. ตรวจสอบผลลัพธ์หลังจากการทำความสะอาดและการบ่ม:
   • เปิดรับแสงมากเกินไป (Overexposed): รายละเอียดบวม, รูตัน, เนื้อสัมผัสเปราะ
   • เปิดรับแสงน้อยเกินไป (Underexposed): พื้นผิวเหนียว, รายละเอียดขาดหาย, การแยกชั้น
   • การเปิดรับแสงที่สมบูรณ์แบบ (Perfect Exposure): เส้นคมชัด, รายละเอียดคม, ความแข็งแรงที่สม่ำเสมอ
6. ปรับแต่งอย่างละเอียด: ปรับการเปิดรับแสงในขั้นตอนเล็กๆ (0.1–0.2 วินาที) ตามผลลัพธ์ที่มองเห็นได้และทางกล

การปรับปรุงการสอบเทียบเพิ่มเติม

เมื่องานพิมพ์สอบเทียบเรซินเริ่มต้นของคุณดูดีแล้ว คุณสามารถ:

• ใช้สูตร $E_{10}$ เป็นข้อมูลอ้างอิงหากมีข้อมูลจำเพาะของเรซิน:$$ \text{Exposure Time} = \frac{E_{10}}{\text{UV intensity} \times \text{correction factor}} $$
• ปรับการตั้งค่าทางกลเพื่อความสม่ำเสมอที่ดีขึ้น:
  • ความสูงในการยก: 6–10 มม.
  • ความเร็วในการยก: 2–5 มม./วินาที
  • ความเร็วในการดึงกลับ: 4–7 มม./วินาที
  • การหน่วงเวลาปิดแสง: 0.5–2 วินาที ขึ้นอยู่กับความหนืดของเรซิน
• ชดเชยสภาพแวดล้อม:
  • สภาวะที่เย็นโดยทั่วไปต้องใช้เวลาการแข็งตัวนานขึ้น
  • LCD ที่เก่ากว่าอาจมีเอาต์พุต UV ที่อ่อนลง ทำให้ต้องใช้เวลาการเปิดรับแสงนานขึ้น

การแก้ไขปัญหาการพิมพ์สอบเทียบเรซิน

บทสรุป: ความเชี่ยวชาญในการพิมพ์สอบเทียบเรซิน

การใช้แบบจำลองสอบเทียบเรซินและขั้นตอนการทดสอบการเปิดรับแสงของเรซินที่เหมาะสมเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการปรับปรุงประสิทธิภาพของเครื่องพิมพ์ของคุณ ไม่ว่าคุณจะทำงานกับเรซินใหม่หรือตรวจสอบความถูกต้องของเรซินเก่า การใช้เวลาในการสอบเทียบจะช่วยให้ได้รายละเอียดที่คมชัด, การยึดเกาะที่แข็งแรง, และผลลัพธ์ที่ดีขึ้น

ควรบันทึกการตั้งค่าที่เหมาะสมที่สุดของคุณไว้เสมอและทำการทดสอบการเปิดรับแสงของเรซินซ้ำเป็นระยะ โดยเฉพาะเมื่อเปลี่ยนชนิดของเรซิน, ล็อต, หรือหลังจากใช้งานเครื่องพิมพ์อย่างกว้างขวาง