Mô hình Benchy không chỉ đơn thuần là một bản in thử nghiệm; nó là một công cụ đáng kinh ngạc giúp bạn chẩn đoán và cải thiện hiệu suất máy in 3D. Được thiết kế để đẩy các giới hạn của máy in, Benchy kiểm tra mọi khía cạnh từ các phần nhô ra (overhangs), cầu nối (bridges) cho đến độ chính xác kích thước. Bằng cách sử dụng Benchy, bạn có thể dễ dàng xác định các vấn đề đang tồn tại và điều chỉnh cài đặt máy in để đạt được chất lượng in tốt hơn. Dù bạn là người mới bắt đầu hay một nhà sản xuất có kinh nghiệm, Benchy đều có thể giúp bạn tối ưu hóa máy in và khám phá những khả năng mới trong in 3D. Hãy cùng khám phá cách Benchy có thể làm cho trải nghiệm in 3D của bạn trở nên tuyệt vời hơn.
1. Thử nghiệm ý tưởng mới cho các dự án sáng tạo
Vô số phiên bản Benchy remix và phụ kiện giúp khơi nguồn sáng tạo
Ngay cả khi máy in 3D của bạn đã được hiệu chuẩn hoàn hảo và hoạt động trơn tru, Benchy vẫn có thể giúp bạn phát triển ý tưởng cho các dự án khác. Có hàng chục bản Benchy remix, là các tệp in được người khác tạo ra dựa trên thiết kế gốc.
Chúng bao gồm các ứng dụng chức năng cho Benchy, như một chiếc muỗng có thể đóng mở, cũng như một loạt các thiết kế lại mang tính nghệ thuật của công cụ thử nghiệm in 3D này. Có đủ mọi thứ, từ các biến thể tàu container cho đến các mô hình Benchy tàu cướp biển.
Bạn cũng có thể mua các bộ phụ kiện để xây dựng một chiếc Benchy có động cơ riêng, có thể nổi và di chuyển trong bồn tắm hoặc ao hồ. Khả năng gần như vô tận.
2. Kiểm tra chất lượng vật liệu
Đánh giá độ nhất quán và hiệu suất của sợi in (filament)
Khi thử nghiệm một loại sợi in mới, Benchy là bản in thử nghiệm lý tưởng. Hãy kiểm tra các vấn đề như under-extrusion (đùn thiếu), stringing (kéo sợi) hoặc blobs (đốm vật liệu). Stringing xảy ra khi các sợi in nhỏ li ti xuất hiện giữa các chi tiết. Điều này có thể do đầu phun quá nóng, cài đặt co rút (retraction) không chính xác, hoặc sợi in bị ẩm.
Vật liệu in 3DCác vấn đề này có thể chỉ ra rằng sợi in có chất lượng kém hoặc bạn cần điều chỉnh cài đặt của mình. Đảm bảo đường kính sợi in khớp với thông số mà phần mềm slicer của bạn đã thiết lập. Ngoài ra, hãy thử các nhiệt độ đầu phun khác nhau để tìm ra nhiệt độ tốt nhất cho việc in ấn mượt mà.
Sử dụng sợi in chất lượng cao là chìa khóa để có được những bản in tuyệt vời. Benchy giúp xác định liệu một loại sợi in có đủ tốt để tiếp tục sử dụng hay không.
3. Đánh giá hiệu quả nâng cấp
So sánh kết quả trước và sau khi cải tiến
Kiểm soát và giám sát máy in 3D của bạn từ Raspberry Pi bằng OctoPrint
Benchy là một cách tuyệt vời để xem các bản nâng cấp máy in hoạt động như thế nào. Cho dù bạn đã thay thế hotend, extruder hay hệ thống chuyển động, việc in một chiếc Benchy trước và sau khi nâng cấp sẽ cho bạn thấy sự khác biệt rõ rệt.
Bằng cách kiểm tra các yếu tố như độ nhất quán của lớp, chất lượng phần nhô ra và độ chính xác kích thước, bạn có thể thấy máy in của mình đang được cải thiện theo thời gian. Điều này sẽ giúp bạn đưa ra quyết định thông minh về các bản nâng cấp trong tương lai. Sử dụng mô hình Benchy như một lần kiểm tra định kỳ đảm bảo rằng các bản nâng cấp của bạn thực sự tạo ra sự khác biệt.
4. Cải thiện chất lượng bề mặt bản in
Loại bỏ các vết gồ ghề, sẹo Z và đường nối
Bản in 3D Benchy v45 hai màu nhiều phần lớn
Bề mặt của mô hình Benchy có một số điểm thô ráp, đặc biệt là nơi các lớp gặp nhau. Chúng được gọi là Z-scarring (sẹo Z) và Z-seams (đường nối Z). Z-scarring xảy ra khi các lớp không đều hoặc đầu phun di chuyển không ổn định. Z-seams là nơi mỗi lớp bắt đầu và kết thúc, và chúng có thể khá rõ ràng.
Bạn có thể thay đổi cách phần mềm slicer căn chỉnh các lớp để làm cho các đường nối ít rõ ràng hơn. Bạn cũng có thể bật tính năng coasting, dừng máy in trước khi lớp tiếp theo bắt đầu. Điều này giúp ngăn chặn sự hình thành các đốm vật liệu. Bạn cũng có thể bật pressure advance, cho phép máy in xử lý áp lực tốt hơn.
Bằng cách thay đổi các cài đặt này, bạn có thể làm cho bản in Benchy của mình mượt mà và đẹp mắt hơn.
5. Chẩn đoán các vấn đề co rút vật liệu (retraction)
Giảm tình trạng kéo sợi và làm sạch các chi tiết nhỏ
Cảnh minh họa Benchy nhiều phần – Phiên bản in kép mặt trước và sau
Co rút (retraction) là một quá trình quan trọng giữa sợi in và đầu phun. Đó là khi máy in kéo sợi in lùi lại vào đầu phun trong quá trình di chuyển không in để ngăn vật liệu chảy ra ngoài. Tốc độ và khoảng cách co rút xác định tốc độ và quãng đường sợi in được kéo lùi.
Nếu bạn nhận thấy tình trạng kéo sợi (stringing), đặc biệt là giữa các chi tiết như lỗ cửa sổ và ống khói, có thể đã đến lúc bạn cần điều chỉnh cài đặt co rút. Bắt đầu bằng cách tăng dần khoảng cách co rút một chút. Điều này sẽ giúp giảm thiểu tình trạng chảy vật liệu và loại bỏ các sợi không mong muốn.
Bằng cách thực hiện những thay đổi nhỏ này, bạn sẽ ngạc nhiên về mức độ sạch sẽ của bản in và chi tiết bạn có thể nhìn thấy trên mô hình Benchy.
6. Phát hiện các lỗi bám dính bàn in
Phân tích lớp đầu tiên xem có bị cong vênh hoặc không đều không
Các đế Benchy
Phần đế phẳng của mô hình Benchy là nơi hoàn hảo để kiểm tra xem bản in của bạn có bám dính vào bàn in hay không. Nếu các cạnh của đế bị cong vênh hoặc lớp đầu tiên trông không đều, bạn có thể cần điều chỉnh cân bằng bàn in hoặc các chất hỗ trợ bám dính.
Đầu tiên, hãy đảm bảo bàn in của bạn được cân bằng và chiều cao đầu phun được đặt đúng. Nếu khoảng cách giữa bàn in và đầu phun quá lớn, bản in sẽ không bám dính. Nếu khoảng cách quá nhỏ, sợi in có thể bị nhòe hoặc làm tắc đầu phun.
Bạn có thể sử dụng các vật liệu như keo dán, băng dính giấy (painter’s tape) hoặc các bề mặt in đặc biệt để đảm bảo bản in của bạn bám dính tốt hơn. Một lớp đầu tiên vững chắc là cần thiết vì nó cung cấp nền tảng mạnh mẽ cho phần còn lại của bản in.
7. Đánh giá độ căn chỉnh lớp in
Tìm kiếm các sự dịch chuyển ở các phần cong
Sơ đồ chi tiết Benchy 3D nhiều phần
Bạn có nhận thấy bản in Benchy của mình có các chi tiết bị răng cưa hoặc không nhất quán, đặc biệt ở các phần cong như mũi thuyền không? Đó được gọi là layer shift (lỗi dịch lớp), một vấn đề in ấn do các lớp không được căn chỉnh đúng cách.
Để khắc phục, hãy kiểm tra máy in xem có dây đai bị lỏng, khung máy bị lung lay, hoặc trục máy bị lệch không. Siết chặt mọi dây đai bị lỏng và đảm bảo mọi thứ được cố định chắc chắn. Bảo trì thường xuyên là chìa khóa để ngăn chặn lỗi dịch lớp.
In một chiếc Benchy khác sau khi thực hiện những thay đổi này sẽ giúp bạn xem liệu vấn đề đã được giải quyết chưa. Các lớp in mượt mà và nhất quán có nghĩa là mọi thứ đã được căn chỉnh đúng cách.
8. Kiểm tra khả năng in phần nhô ra (overhang) và cầu nối (bridge)
Đánh giá hiệu suất làm mát và cấu trúc
Giá đỡ tai nghe Jurassic ParkNguồn: 3DPrintBunny/Thingiverse, giá đỡ tai nghe Jurassic Park có sẵn tại Thingiverse
Trong in 3D, phần nhô ra (overhang) là những phần mở rộng của cấu trúc chính mà không có bất kỳ bộ phận hỗ trợ nào bên dưới. Ngược lại, cầu nối (bridge) là các đoạn của mô hình bắc qua các khoảng trống giữa hai điểm mà không có sự hỗ trợ nào từ bản in bên dưới. Những đặc điểm này đều có trong mô hình Benchy và là những vị trí tuyệt vời để kiểm tra khả năng làm mát và độ chính xác của máy in.
Nếu các phần nhô ra bị chảy xệ hoặc không trông chi tiết, điều đó có thể có nghĩa là có vấn đề với cài đặt làm mát của bạn. Đảm bảo quạt làm mát bộ phận đang hoạt động và được đặt ở tốc độ chính xác cho vật liệu của bạn. Làm mát rất quan trọng đối với các vật liệu như PLA, vốn đông cứng nhanh chóng.
Đối với các cầu nối, hãy kiểm tra xem máy in của bạn có thể bắc qua các khoảng trống mà không cần bất kỳ hỗ trợ nào không. Nếu sợi in bị chảy hoặc trông không đều, tốc độ in cầu nối của bạn có thể quá nhanh, hoặc quá trình làm mát không đủ mạnh. Điều chỉnh các cài đặt này để cải thiện hiệu suất và có được các cầu nối sạch hơn, ổn định hơn.
9. Xác định các vấn đề đùn vật liệu (extrusion)
Kiểm tra tường và ống khói để đảm bảo tính nhất quán
Các bức tường và ống khói của mô hình Benchy là những nơi tuyệt vời để phát hiện các vấn đề với quá trình đùn vật liệu của máy in. Nếu bạn thấy các khoảng trống, đường in không đều hoặc các phần bị phình ra, máy in của bạn có thể đang gặp sự cố under-extrusion (đùn thiếu) hoặc over-extrusion (đùn thừa). Under-extrusion xảy ra khi máy in 3D đùn ra không đủ sợi in, trong khi over-extrusion có nghĩa là có quá nhiều vật liệu.
Bạn có thể thay đổi hệ số đùn (extrusion multiplier) hoặc tốc độ dòng chảy (flow rate) trong cài đặt slicer của mình để khắc phục các vấn đề này. Bắt đầu với những thay đổi nhỏ và in thử các mô hình Benchy để xem các thay đổi có giúp ích như thế nào.
Đôi khi, quá trình đùn không nhất quán cũng có thể do đầu phun bị tắc một phần. Bảo trì thường xuyên và sử dụng sợi in chất lượng cao có thể giúp ngăn ngừa những vấn đề này và cải thiện chất lượng bản in Benchy của bạn.
10. Kiểm tra độ chính xác kích thước
Đo thân tàu và cửa sổ để kiểm tra độ chính xác
Độ chính xác kích thước là điều cần thiết cho các bản in chức năng, và Benchy cung cấp các tiêu chuẩn chính xác. Hãy lấy thước kẹp của bạn và đo các chi tiết như thân tàu, khung cửa sổ và ống khói. Sau đó, so sánh các số đo của bạn với thông số kỹ thuật thiết kế gốc để xem máy in của bạn hoạt động tốt đến mức nào.
Kích thước chính thức của 3DBenchy
| Đặc điểm | Kích thước | Đặc điểm | Kích thước |
|---|---|---|---|
| Chiều dài ngang, tổng thể | 60mm | Kích thước hộp hàng (bên ngoài) | 12mm x 10.81mm |
| Chiều rộng ngang, tổng thể | 31mm | Kích thước hộp hàng (bên trong) | 8mm x 7mm |
| Chiều cao, tổng thể | 48mm | Chiều sâu hộp hàng | 9mm |
| Chiều cao, từ đế đến đỉnh hộp hàng | 15.5mm | Đường kính ống neo | 4mm |
| Mái cầu điều khiển | 23mm x 23mm | Chiều sâu mặt bích ống neo | 0.3mm |
| Kích thước cửa sổ phía trước cầu điều khiển | 10.5mm x 9.5mm | Ống khói, phần trên | Cao 7mm |
| Đường kính cửa sổ phía sau cầu điều khiển (bên ngoài) | 12mm | Đường kính lỗ ống khói | 3mm |
| Đường kính cửa sổ phía sau cầu điều khiển (bên trong) | 9mm | Chiều sâu lỗ ống khói | 11mm |
| Chiều sâu mặt bích cửa sổ phía sau cầu điều khiển | 0.3mm | Chiều sâu bảng tên đuôi tàu chi tiết nhỏ | 0.1mm |
| Độ nghiêng phần nhô ra mũi tàu | 40 độ | Độ nghiêng mái cầu điều khiển | 5.5 độ |
Nếu kích thước của bạn bị lệch, có thể là do các trục máy in của bạn không được thiết lập chính xác. Bạn có thể khắc phục điều này bằng cách hiệu chuẩn cài đặt trong firmware hoặc phần mềm slicer của mình. Điều này sẽ đảm bảo máy in của bạn di chuyển đúng khoảng cách cho mỗi lệnh.
Đạt được độ chính xác kích thước đặc biệt quan trọng đối với các bộ phận cần khớp với nhau hoặc đáp ứng các dung sai chặt chẽ. Benchy sẽ giúp bạn đảm bảo máy in của bạn đủ khả năng thực hiện nhiệm vụ này.
Benchy không chỉ là một chiếc thuyền nhỏ dễ thương; nó là một công cụ chẩn đoán mạnh mẽ và là bản in thử nghiệm không thể thiếu đối với bất kỳ ai đam mê in 3D. Từ việc xác định các vấn đề nhỏ như kéo sợi hay đùn vật liệu không đều, cho đến việc đánh giá độ chính xác kích thước và kiểm tra hiệu quả nâng cấp, Benchy cung cấp cái nhìn sâu sắc về hiệu suất máy in của bạn. Sử dụng Benchy thường xuyên giúp bạn tinh chỉnh cài đặt, hiểu rõ hơn về máy móc của mình và cuối cùng là đạt được những bản in chất lượng cao hơn. Hãy bắt đầu in Benchy ngay hôm nay và khám phá tiềm năng tối đa của máy in 3D của bạn!
