Katman Ayrılması ve Çatlama: Nedenleri ve Kesin Çözümleri

Katman ayrılması ve çatlama, katmanların birbirine yeterince kaynaşmaması nedeniyle parçanın katman çizgileri boyunca yarılmasıdır. En sık nedenler düşük nozul sıcaklığı, fazla parça soğutma, hava akımı ve büzülmesi yüksek malzemelerde kasasız baskıdır. Çözüm için sıcaklığı artır, fanı azalt, yazıcıyı hava akımından koru ve katman yüksekliğinin nozul çapına göre fazla olmadığından emin ol.

Katmanlar arası bağ, bir FDM parçasının en zayıf noktasıdır. Yeni basılan sıcak plastik, altındaki katmanı biraz eriterek ona kaynaşır. Bu kaynaşma zayıf kalırsa parça ya baskı sırasında çatlar ya da kullanırken kolayca kırılır. Bu yazıda bağı zayıflatan etkenleri ve çözümlerini anlatıyoruz.

Belirtiler

• Parçanın yan yüzünde yatay çatlaklar, özellikle köşelerde ve uzun düz duvarlarda.
• Baskı sırasında duyulan çatırtı ve sonra beliren yarık.
• Parçanın elle kolayca katman çizgisi boyunca kırılması.
• Yüksek parçaların üst bölgelerinde artan çatlaklar.

Warping'e benzer görünebilir ama warping tabla seviyesinde köşelerin kalkmasıdır. Katman ayrılması ise parçanın herhangi bir yüksekliğinde katmanların birbirinden kopmasıdır. Köşe kalkması için warping ve köşe kalkması yazısına bakabilirsin.

Neden olur?

1. Nozul sıcaklığını artır

Katman bağı için sıcaklık en etkili ayardır. Etiketteki aralığın alt sınırında basıyorsan sıcaklığı 5 °C'lik adımlarla artır.

• Yüksek hızda basıyorsan plastiğin nozulda ısınmaya daha az zamanı olur; hızı biraz düşürmek ya da sıcaklığı artırmak gerekebilir.
• Sıcaklık kulesi basıp her katı elle kırmayı denemek, hangi sıcaklıkta bağın güçlendiğini gösterir.
• Etiketteki üst sınırı aşma; çok yüksek sıcaklık ipliklenme ve yüzey bozulmasına yol açar. Üreticinin etiketi esas alınır.

2. Parça soğutma fanını azalt

Fan, köprüler ve çıkıntılar için faydalıdır ama katman bağını zayıflatabilir.

• PLA: Genelde yüksek fanla basılır. Yine de dayanım gereken parçalarda fanı biraz düşürmek bağı iyileştirebilir.
• PETG: Orta seviye fan yeterlidir.
• ABS, ASA: Fan kapalı ya da çok düşük tutulur.

Bazı dilimleyiciler köprü ve çıkıntılarda fanı otomatik artırıp diğer bölgelerde düşük tutmana izin verir. Böylece hem bağ hem çıkıntı kalitesi korunur.

3. Hava akımını kes ve kasa kullan

Büzülmesi yüksek malzemeler soğurken ciddi gerilim oluşturur. Parçanın bir tarafı diğerinden hızlı soğursa bu gerilim katmanları ayırır.

• Yazıcıyı pencere, klima ve vantilatörden uzak tut.
• ABS, ASA ve naylon için kapalı kasa kullan. Kasa içindeki ılık hava katmanların daha yavaş ve dengeli soğumasını sağlar.
• Yüksek parçalarda kasa daha da önemlidir, çünkü üst katmanlar tabladan uzaklaştıkça ısıtmalı tablanın etkisi azalır.

ABS ve ASA basarken çıkan buhar nedeniyle odanın havalandırılması gerekir. Kasanın içindeki elektronik parçaların aşırı ısınmamasına da dikkat et.

4. Katman yüksekliği ile nozul çapını eşleştir

Katman yüksekliği nozul çapına göre fazla olursa nozul, şeridi alttaki katmana yeterince bastıramaz ve temas yüzeyi azalır.

• Yaygın bir kural, katman yüksekliğini nozul çapının yaklaşık dörtte üçünü geçmeyecek şekilde seçmektir. Örneğin 0,4 mm nozulda 0,3 mm civarı pratik bir üst sınır olarak kabul edilir.
• Daha kalın katman istiyorsan daha geniş bir nozula geçmeyi düşün.
• Çizgi genişliğini nozul çapından biraz fazla ayarlamak da şeridin yanlara ve alta daha iyi yayılmasına yardım eder.

Bu ilişkiyi ayrıntılı anlamak için katman yüksekliği ve doluluk oranı ve nozul çapı seçimi yazılarına bakabilirsin.

5. Akışı ve filamenti kontrol et

Katmanlar arasında yeterli malzeme yoksa bağ zayıf kalır.

• Duvarlarda boşluklar ve ince şeritler görüyorsan eksik ekstrüzyon olabilir. Teşhis adımları için eksik ekstrüzyon yazısına bak.
• Baskı sırasında çıtırtı sesi ya da yüzeyde kabarcık varsa filament nemli olabilir; kurutmak akışı düzenler.

6. Baskı yönünü düşün

Katman bağı her zaman katmanların kendi içindeki bağdan zayıftır. Bu yüzden parçaya binecek yükün yönü önemlidir.

• Yük katman çizgilerini birbirinden ayıracak yöndeyse parça daha kolay kırılır.
• Parçayı yükün katman çizgileri boyunca dağılacağı şekilde yatırmak dayanımı belirgin şekilde artırabilir.
• Duvar sayısını artırmak çoğu zaman doluluk oranını artırmaktan daha fazla dayanım kazandırır.

Bu konuyu baskı yönü ve dayanım yazısında örneklerle anlattık.

Malzemeye göre ipuçları

• PLA: Katman ayrılması nadirdir. Görülüyorsa genelde sıcaklık düşük, fan çok yüksek ya da filament nemlidir.
• PETG: Katman bağı genelde güçlüdür. Sorun varsa önce sıcaklığı ve akışı kontrol et.
• ABS ve ASA: En sık bu malzemelerde görülür. Kapalı kasa, düşük fan ve hava akımından korunma birlikte uygulanmalıdır. Ayrıntılar için malzemenin teknik bilgisine ve üreticinin önerilerine bak.
• Naylon: Nem çekmeye çok yatkındır. Kurutulmadan basılan naylon hem zayıf bağ hem pürüzlü yüzey verir.

Baskı sonrası çatlayan parçalar

Bazen parça yazıcıda sağlam görünür ama soğudukça ya da birkaç saat sonra çatlar. Bunun nedeni iç gerilimdir: parça dengesiz soğuduğunda katmanlar arasında kalan gerilim zamanla açığa çıkar.

• Baskı bittiğinde kapalı kasayı hemen açma, parçanın kasa içinde yavaşça soğumasını bekle.
• Büyük ve kalın duvarlı parçalarda doluluk oranını gereğinden yüksek tutma.
• Keskin köşeleri tasarımda yuvarlatmak gerilimin tek noktada toplanmasını önler.

Kontrol listesi

1. Nozul sıcaklığı etiketteki aralığın ortasında ya da üst yarısında mı?
2. Fan malzemeye uygun mu?
3. Yazıcı hava akımından korunuyor mu?
4. Büzülmesi yüksek malzeme için kasa var mı?
5. Katman yüksekliği nozul çapına göre makul mü?
6. Akış yeterli ve filament kuru mu?

Her değişiklikten sonra küçük bir test parçası basıp elle kırmayı dene. Kırılma yüzeyi pürüzlü ve lifliyse bağ iyidir; düz ve parlak bir yüzeyden kırılıyorsa katmanlar hâlâ yeterince kaynaşmıyordur.

Uğraşmadan bitmiş bir ürün istiyorsan mağazamızı inceleyebilir, aklındaki parça için özel sipariş formu üzerinden bize yazabilirsin.