3D列印材料應用

UltiMaker Cura的材料互鎖功能

克服材料相容性

多材料列印中最常見的挑戰之一是確保不同材料之間的正確黏合。通常情況下，使用者需要查閱像這樣的材料相容性圖表才能判斷這些材料是否可以一起使用，因為其中許多材料需要在不同的溫度下列印，而其他材料只是化學上不相容。

UltiMaker Cura的材料互鎖功能（在 Cura 5.3 及更高版本中可用）透過在材料邊界處產生幾何重疊結構將材料機械鎖定在一起來克服這個問題。這使得工程師可以自信地將傳統上無法黏附的材料組合在一起，使任何材料都可以使用。

UltiMaker Cura 的 材料互鎖（Material Interlocking） 功能主要用於 多材料 3D 打印，特別是在使用 UltiMaker 的 IDEX（獨立雙擠出機）打印機（如 UltiMaker S5 或 S7）時。這個功能可以增強不同材料之間的結合強度，適用於需要高強度複合結構的模型。

材料互鎖功能的作用

  1. 增強材料結合
    • 在打印過程中，兩種材料會在交界處 相互交錯（類似於齒輪咬合或互鎖結構），而不是簡單的層疊，從而提高結合面的機械強度。
    • 適用於 柔性材料 + 硬質材料（如 TPU + PLA）或 不同顏色材料 的組合。
  2. 減少分層風險
    • 傳統的多材料打印容易因材料收縮率不同而分層，互鎖設計可以減少這個問題。
  3. 適用於功能性打印
    • 例如：可穿戴設備（軟硬結合）、工業零件（耐磨+支撐結構）等。

如何在 Cura 中啟用材料互鎖？

  1. 確保使用 IDEX 打印機（如 UltiMaker S5/S7）
    • 材料互鎖功能需要 雙擠出機獨立運動 的支持。
  2. 啟用“互鎖結構”選項
    • 在 Cura 的 “打印設置” 中，找到 “多材料” 或 “外殼” 相關選項。
    • 勾選 “Enable Interlocking” 或 “Material Interlocking”（具體名稱可能因 Cura 版本不同而略有變化）。
  3. 調整互鎖參數
    • 互鎖深度（Interlocking Depth）：控制材料交錯的深度（通常 0.5-2mm）。
    • 互鎖模式：可選擇 “網格”、“鋸齒” 或 “波浪” 等不同互鎖結構。
  4. 切片並預覽
    • 使用 預覽模式 檢查互鎖結構是否正確生成。