FDM 3D printers bouwen van onderen naar boven op. Dat werkt goed zolang elke laag iets heeft om op te rusten. Zodra een ontwerp oversteken heeft die in de lucht eindigen, komt support om de hoek kijken.
De 45-gradenregel
De meeste FDM printers kunnen oversteken tot ongeveer 45 graden aan zonder support. Dat komt doordat een nieuwe laag voor de helft nog op de vorige laag rust. Voorbij de 45 graden raakt de print instabiel en zakt het materiaal door.
Horizontale overhangs, zoals een plafond of een brug van meer dan enkele centimeters, vereisen altijd support tenzij de printer specifiek gecalibreerd is voor bridging.
Het probleem met support
Support is noodzakelijk kwaad. Het verhoogt de printtijd, het materiaalverbruik en de kans op problemen bij het verwijderen. Contactpunten tussen support en het eigenlijke onderdeel zijn altijd ruwer dan de rest van het oppervlak. Bij onderdelen met een strakke tolerantie of een glad zichtoppervlak is dat een probleem.
Ontwerp dat support vermijdt
De meest effectieve aanpak is support overbodig maken via de geometrie:
- Overhangs opsplitsen: een horizontaal gat kan als teardrop-vorm worden ontworpen zodat de bovenkant een punt heeft in plaats van een plat vlak
- Deelobjecten: een complex onderdeel printen als twee losse delen die je daarna verbindt, is vaak efficiënter dan alles in één keer met veel support
- Printoriëntatie aanpassen: draai het onderdeel zo dat de problematische overhangs aan de bovenkant komen of verdwijnen
Wanneer support onvermijdelijk is
Sommige geometrieën zijn niet te vermijden zonder support. Denk aan kogelgewrichten, complexe mechanische onderdelen of organische vormen. In dat geval is het zaak de support zo in te stellen dat hij makkelijk te verwijderen is: een laag contactoppervlak, een kleine z-afstand en tree-support in plaats van lineaire support als de slicer dat ondersteunt.
Support is een technische keuze, geen automatisme. Goed nadenken over printoriëntatie en geometrie is bijna altijd de betere investering.