3D打印機(jī)常見故障分析及維護(hù)

沈曉偉

（江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院無錫交通分院（江蘇省無錫交通高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校）214151）

3D 打印機(jī)的主流技術(shù)包含許多不同內(nèi)容，比如，SLA、LOM、3DP 等，不同的3D 打印機(jī)有著自身的工作原理、工作技術(shù)以及材耗等。在3D 打印機(jī)的使用過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)不同類型的故障問題。一旦出現(xiàn)故障問題，那么將會(huì)對3D 打印機(jī)的工作效率與工作質(zhì)量造成影響。因此，在3D 打印機(jī)使用過程中，需要及時(shí)做好故障分析與維護(hù)工作，這樣才能保證3D 打印機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。所以，本文將針對3D 打印機(jī)常見故障分析及維護(hù)相應(yīng)內(nèi)容進(jìn)行闡述。

1 3D 打印機(jī)基本概述

3D 打印的思想最初起源于十九世紀(jì)末，在美國得到初步體現(xiàn)，但是直到1980年，3D 打印才逐漸得到普及與推廣使用。3D 打印經(jīng)過的多年的發(fā)展，其中的技術(shù)得到不斷完善與優(yōu)化。在國外較為有名的3D 打印機(jī)生產(chǎn)商是Asiga 公司以及Airwolf 3D 等。此類生產(chǎn)商所生產(chǎn)的3D 打印機(jī)，不僅質(zhì)量較高，而且價(jià)格相對昂貴[1]。從目前我國的發(fā)展過程中可以看出，我國3D 打印機(jī)技術(shù)相較于其他國家而言存在一定落后性。所以，我國生產(chǎn)的3D 打印機(jī)價(jià)格較為便宜，質(zhì)量問題有待提升。但是，隨著我國社會(huì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，在未來我國3D 打印機(jī)技術(shù)也將會(huì)得到進(jìn)步。

2 FDM3D 打印機(jī)常見故障與維護(hù)

FDM3D 打印機(jī)就是熔融沉積成型，屬于快速成型的3D 打印技術(shù)。FDM3D 打印機(jī)的實(shí)際工作原理與蠶吐絲以及擠牙膏相同。相較于其他RP 系統(tǒng)，F(xiàn)DM3D 打印機(jī)的成本較低，并且操作簡單，在實(shí)際的維護(hù)過程中，可以花費(fèi)更少的時(shí)間與精力。FDM3D 打印機(jī)在實(shí)際應(yīng)用過程中產(chǎn)生的故障問題主要有以下幾點(diǎn)：

2.1 打印機(jī)溫度不穩(wěn)定故障與維護(hù)

在FDM3D 打印機(jī)實(shí)際工作過程中，可能會(huì)出現(xiàn)溫度不穩(wěn)定問題。當(dāng)FDM3D打印機(jī)的溫度低于最低限度的溫度時(shí)，機(jī)器將會(huì)停止運(yùn)行與工作。針對這一故障問題，可以采取以下幾點(diǎn)解決方式與維護(hù)方式：第一，對FDM3D 打印機(jī)運(yùn)行過程中的溫度進(jìn)行設(shè)置，同時(shí)設(shè)置第一層的打印溫度；第二，將FDM3D 打印機(jī)整體溫度調(diào)高，保證擠出機(jī)頭部位的溫度能夠超過最低溫度以上；第三，將原本設(shè)置的最低溫度下限，進(jìn)行降低調(diào)整。

2.2 噴嘴、噴頭常見故障與維護(hù)

當(dāng)FDM3D 打印機(jī)在運(yùn)行過程中，出現(xiàn)噴嘴不出絲問題時(shí)，可以采取以下幾點(diǎn)措施進(jìn)行解決與維護(hù)：第一，對噴嘴結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查用途分析，同時(shí)要將噴嘴加熱。采取手動(dòng)的方式，將電機(jī)擠出然后展開相應(yīng)的送絲操作，如果在這一過程中還是不出絲，那么說明該噴嘴存在問題。那么需要進(jìn)行及時(shí)進(jìn)行更換或者維修，這樣才能保證噴嘴的正常工作；第二，在FDM3D 打印機(jī)的打印工作開展過程中，要檢查擠出電機(jī)是否正常轉(zhuǎn)動(dòng)[2]。如果沒有正常轉(zhuǎn)動(dòng)，那么說明程序存在問題或者電路板有問題，這時(shí)只需要關(guān)機(jī)重啟就可以。當(dāng)出現(xiàn)噴頭堵塞問題時(shí)，可以采取以下幾點(diǎn)解決方式與維護(hù)方式：第一，對噴頭進(jìn)行加熱，然后利用尖細(xì)物體捅噴頭；第二，將噴頭拆卸，對其中的雜質(zhì)以及殘留的材耗進(jìn)行及時(shí)清理；第三，將噴頭的溫度升高至二百四十?dāng)z氏度，這樣可以將噴頭中的殘留物融化。

2.3 打印機(jī)模型錯(cuò)位常見故障與維護(hù)

出現(xiàn)FDM3D 打印機(jī)模型錯(cuò)位的原因有很多，具體原因與解決方式有以下幾點(diǎn)：第一，切片模型出現(xiàn)錯(cuò)誤，如果出現(xiàn)這一錯(cuò)誤，那么需要對模型位置進(jìn)行移動(dòng)，使得軟件能夠重新生成GCode；第二，在打印過程中噴嘴被堵塞，如果出現(xiàn)這一問題，那么將會(huì)對噴嘴的正常移動(dòng)造成影響，從而出現(xiàn)電機(jī)錯(cuò)位問題。針對這一問題，要及時(shí)檢查線材是否存在繞線問題；第三，如果是因?yàn)殡妷翰环€(wěn)定而出現(xiàn)的錯(cuò)位問題，那么只需要適當(dāng)增加穩(wěn)壓設(shè)備即可。

3 SLA3D 打印機(jī)常見故障與維護(hù)

3.1 軟件提示錯(cuò)誤常見故障與維護(hù)

如果在SLA3D 打印機(jī)使用過程中，出現(xiàn)打印失敗提示或者刮板故障提示，那么需要及時(shí)做好以下幾點(diǎn)工作：第一，及時(shí)對藥缸內(nèi)模型打印情況進(jìn)行檢查與分析，如果模型已經(jīng)出現(xiàn)損壞問題，那么需要將打印件鏟出。第二，對模型文件中是否存在支撐問題進(jìn)行檢查，如果經(jīng)過檢查沒有任何問題，那么可以展開平臺(tái)復(fù)位操作。接著對刮刀與平臺(tái)之間存在的空隙進(jìn)行檢查，同時(shí)將機(jī)器的開關(guān)關(guān)閉，對刮刀進(jìn)行前后移動(dòng)，在實(shí)際的移動(dòng)過程中，要保證刮刀能夠與平臺(tái)之間的空隙保證在0.1mm 之內(nèi)。第三，在保證上述問題正常后，進(jìn)行平臺(tái)復(fù)位，保證平臺(tái)在這一過程中能夠處在初始位置中[3]。與此同時(shí)，對浮筒進(jìn)行移動(dòng)，保證液面與平臺(tái)處于平齊狀態(tài)。這時(shí)工作人員針對平臺(tái)四個(gè)角液面情況進(jìn)行觀察與分析，如果存在低于平臺(tái)問題或者高于平臺(tái)問題，要及時(shí)做出調(diào)整。

3.2 模型成品質(zhì)量常見故障問題與維護(hù)

對于模型成品質(zhì)量常見故障問題與維護(hù)，可以從以下幾點(diǎn)展開：第一，如果在實(shí)際打印過程中，出現(xiàn)打印模型表面半透明發(fā)黃，同時(shí)在藥缸內(nèi)的樹脂中出現(xiàn)半透明顏色問題，那么說明樹脂長時(shí)間未得到使用。如果出現(xiàn)這一問題，那么可以點(diǎn)擊檢測，并點(diǎn)擊功能檢測。在這時(shí)要將打印平臺(tái)降到最低位置上，利用木棍對樹脂進(jìn)行攪拌，并保證攪拌均勻，然后通過打印小方塊的方式，觀察樹脂顏色，明確其中存在的問題，同時(shí)給出相應(yīng)的解決措施。第二，如果在打印模型的表面出現(xiàn)明顯的凹陷問題或者凸起問題，那么說明樹脂的液位相對較高。針對這一問題的處理，要保證在機(jī)器的狀態(tài)界面中，選擇設(shè)置，對液位數(shù)值進(jìn)行調(diào)整，一般情況下，保證降低0.1mm 即可，接著進(jìn)行正方體打印，檢查是否存在凹陷問題。如果有上述情況，需要再一次重復(fù)上述步驟，接著檢查其表面是否存在凸起問題。如果存在凸起現(xiàn)象，那么說明樹脂液位較低，針對此類問題，可以通過增加液位修正數(shù)值的方式。

3.3 打印機(jī)本身故障問題與維護(hù)

對于打印機(jī)本身故障問題與維護(hù)，具體可以從以下幾點(diǎn)展開：第一，平臺(tái)復(fù)位。在這一過程中，要對各個(gè)功能是否正常進(jìn)行檢測。具體的操作是，將機(jī)器打開并停留在狀態(tài)界面，點(diǎn)擊平臺(tái)復(fù)位。在這一過程中，平臺(tái)與浮筒都已經(jīng)在起始位置，接著利用刮刀刮一次，將浮筒向下調(diào)整。這時(shí)液位將會(huì)逐漸上升，在液位與平臺(tái)相同時(shí)，還需要利用刮刀刮一次[4]。記者利用負(fù)壓泵，展開相應(yīng)的工作，將缸內(nèi)的樹脂吸入到刮刀當(dāng)中。第二，退缸與缸底雜質(zhì)清理。一般情況下，在打印機(jī)的使用過程中，需要在使用三個(gè)月之后，進(jìn)行缸底雜質(zhì)的清理。如果機(jī)器使用頻率相對較低，那么可以每使用六個(gè)月，進(jìn)行缸底的一次清理。

4 結(jié)束語

綜上所述，在3D 打印機(jī)的使用過程中，不可避免會(huì)出現(xiàn)故障問題。因此，針對3D 打印機(jī)的故障問題，要及時(shí)分析與了解，這樣才能將其中的故障問題進(jìn)行解決，保證3D 打印機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。