วัน: 11 สิงหาคม 2019

3D Printing: ชิ้นงานหลุดฐาน (Warping)3D Printing: ชิ้นงานหลุดฐาน (Warping)

Understanding Warping ในงานพิมพ์ 3 มิติ

ในโลกของการผลิตด้วยการพิมพ์สามมิติ หรือ Fused Deposition Modeling (FDM) ปัญหาที่พบบ่อยและสร้างความท้าทายให้กับผู้ใช้งานอย่างมากคือปรากฏการณ์ “ชิ้นงานหลุดฐาน” ซึ่งเราเรียกทางเทคนิคว่า ‘Warping’ การบิดเบี้ยวนี้ไม่ได้เป็นเพียงแค่รอยแตกเล็ก ๆ แต่หมายถึงภาวะล้มเหลวในการยึดเกาะของโครงสร้างโดยรวม ทำให้ชิ้นส่วนแกะออกจากแท่นรองรับก่อนกำหนด บทบาทของผู้เชี่ยวชาญจึงอยู่ที่การทำความเข้าใจกลไกพื้นฐานเพื่อแก้ไขปัญหานี้ได้อย่างตรงจุด

สาเหตุหลัก: ความเครียดจากการเย็นตัวที่ไม่สม่ำเสมอ

หัวใจสำคัญของปัญหา warping คือ ‘Differential Thermal Contraction’ เมื่อวัสดุโพลิเมอร์ถูกฉีดออกมาจากหัวพิมพ์ มันจะอยู่ในสถานะร้อนสูง และเมื่อมันเริ่มแข็ง ตัวชั้นใหม่ก็จะมีการสูญเสียพลังงานและความเค้นบางประการ วัสดุแต่ละเลเยอร์จะต้องรอให้รอบข้างเย็นลงจนได้อุณหภูมิห้องตามธรรมชาติ อย่างไรก็ตาม อัตราการระบายความร้อนระหว่างบริเวณศูนย์กลางกับขอบภายนอกนั้นไม่เท่ากัน ส่งผลให้อาณัติ (Stress) เกิดขึ้นที่มุมหรือขอบแผ่นมากกว่าปกติ จนเกิดแรงตึงด้านหลังกระตุ้นให้โมเดลพยายาม