Hoeveel invulling het ek nodig vir 3D-drukwerk?

Roy Hill 25-08-2023
Roy Hill

Invulling is een van die sleutelinstellings by 3D-drukwerk, maar ek het gewonder hoeveel invulling jy eintlik nodig het wanneer jy 'n afdruk maak. Ek het navorsing gedoen om 'n paar goeie invulpersentasies uit te vind wat ek in hierdie artikel sal verduidelik.

Die hoeveelheid invulling wat jy benodig, sal afhang van watter voorwerp jy skep. As jy 'n voorwerp skep vir voorkoms en nie sterkte nie, behoort 10-20% invulling genoeg te wees. Aan die ander kant, as jy krag, duursaamheid en funksionaliteit benodig, is 50-80% 'n goeie hoeveelheid invulling.

Die res van hierdie artikel sal in diepte gaan oor watter faktore die hoeveelheid invulling beïnvloed. jy benodig vir jou 3D-afdrukke en ander wenke wat jy kan gebruik.

    Wat is Infill?

    Wanneer jy 'n 3D-model druk, is een ding wat nie nodig is nie enige akkuraatheid of aandag is hoe jy die binnekant druk. Om hierdie rede hoef jy nie 'n heeltemal soliede binnekant vir die model te maak nie. Dit is hoekom jy 'n ander benadering kan gebruik om die binnekant op 'n meer effektiewe en doeltreffende manier te druk.

    Invulling is die driedimensionele struktuur wat binne-in die model gedruk word om die mure of omtrek van jou model bymekaar te hou . Invulling word gebruik om sterkte aan die gedrukte model te gee met die gebruik van 'n bietjie materiaal. Dit kan 'n herhalende patroon wees wat die drukwerk maklik kan maak.

    Een van die hoofvoordele van infill is dat die binnekant in verskillende grade gedruk kan word.holheid. Hierdie faktor kan voorgestel word in 'n ander term wat invuldigtheid genoem word.

    As die invuldigtheid 0% is, beteken dit die gedrukte model is heeltemal hol en 100% beteken dat die model heeltemal solied binne is. Behalwe om die struktuur vas te hou, bepaal invulling ook die sterkte van die struktuur.

    Hoeveel invulling benodig word vir 'n 3D-gedrukte model hang uitsluitlik af van die tipe en die funksionaliteit van die afdruk. Ons sal verskillende invulling bespreek en die verskillende patrone wat vir verskillende doeleindes gebruik word.

    Verskillende invuldigthede vir verskillende doeleindes

    Gebruik as 'n model of dekoratiewe stuk

    Vir die bou van 'n model vir verteenwoordiging of uitstalling, vereis jy nie dat die model sterk moet wees om baie stres te hanteer nie. Om hierdie rede het jy nie 'n invulling nodig wat te sterk is om die struktuur bymekaar te hou nie.

    Die invuldigtheid wat vir hierdie doel gebruik word, kan ongeveer 10-20% gemaak word. Op hierdie manier kan jy materiaal stoor en die vereiste doel doen sonder om vir jou probleme te gee.

    Die beste patroon om in hierdie scenario te gebruik, sal lyne of zig-zag wees. Hierdie patrone hou die struktuur bymekaar deur die sterkte te verskaf wat vir hierdie doel benodig word. Aangesien dit baie eenvoudige patrone is, kan dit maklik gedruk word en dit verminder die algehele druktye.

    Sommige mense beveel aan om selfs 5% invulling vir groter afdrukke te gebruik, maar maak seker dat jy die Lyne-invulpatroon gebruik.Jy kan meer omtreke byvoeg of die wanddikte vergroot om 'n bietjie sterkte by die model te voeg.

    Kyk na die 3D-afdruk hieronder deur 'n Reddit-gebruiker.

    7 uur met 5% invulling vanaf ender3

    Standaard 3D-modelle

    Hierdie is die gedrukte modelle wat na drukwerk anders as uitstalling gebruik word. Hierdie afdrukke vereis meer krag in vergelyking met die vorige een en behoort 'n matige hoeveelheid spanning te kan hanteer. Dit beteken die invuldigtheid moet verhoog word tot 'n waarde rondom 15-50%.

    Patrone soos drie-heksagone, rooster of driehoeke is die geskikte vir hierdie doel. Hierdie patrone is 'n bietjie meer kompleks as lyne en zig-zag. Daarom sal hierdie patrone meer tyd verg om te druk. Trouens, dit sal hierdie patrone 25% meer tyd neem in vergelyking met die voriges.

    Jy kan die eienskappe van elke patroon verdeel en bestudeer aangesien hulle ook klein verskille onder mekaar het. Die roosterstruktuur is die eenvoudigste en die swakste van al drie. Omdat dit 'n eenvoudige rooster is, kan dit vinnig gedruk word in vergelyking met die res.

    Die groot voordeel van die driehoekpatroon is sy vermoë om las te dra wanneer dit loodreg op die mure toegepas word. Die driehoekige patroon kan gebruik word in areas van die model met klein reghoekige kenmerke aangesien hierdie patroon meer verband met die mure maak in vergelyking met rooster onder hierdie toestand.

    Die driehoekige seshoek is die sterkste van al drie en dit het'n kombinasie van beide driehoeke en seshoeke. Deur seshoek in die gaas in te sluit, maak dit baie sterker. Dit blyk uit die feit dat heuningkoeke dieselfde veelhoek vir sy maas gebruik.

    Nog 'n voordeel van 'n driehoekige maas is dat dit minder strukturele skade ondergaan in vergelyking met ander as gevolg van swak verkoeling. Dit is omdat al die rande in hierdie patroon kort is in vergelyking met rus, wat 'n klein lengte laat vir buiging en vervorming.

    Funksionele 3D-modelle

    Dit is die gedrukte modelle wat gemaak is om te dien. 'n doel. Dit kan as ondersteuningsmodelle of vervangingsonderdele gebruik word.

    Sien ook: PLA vs ABS vs PETG vs Nylon - 3D Drukker Filament Vergelyking

    Die funksionele 3D-modelle word aan hoë hoeveelhede sterkte onderwerp en moet goeie dravermoë besit. Dit beteken dit moet 'n invul bevat om aan hierdie vereistes te voldoen. Vir hierdie doel moet die invuldigtheid ongeveer 50-80% wees.

    Die beste invulpatrone wat hierdie hoeveelhede lasdravermoë vertoon, is oktet, kubieke, kubieke onderverdeling, giroïed, ens. Die oktetpatroon is van herhalende tetraëdriese struktuur wat eenvormig sterkte aan mure in meeste van die rigtings lewer.

    Sien ook: Kan jy hars 3D-afdrukke oorgenees?

    Die beste patroon om stres vanuit enige rigting te hanteer, is gyroïed. Dit het 'n driedimensionele golfagtige struktuur wat in alle rigtings simmetries is. Dit is die rede waarom hierdie patroon sterkte in al die rigtings vertoon.

    Die giroïedstruktuur toon buitengewone sterkte teen lae digtheid. Hierdie is 'nnatuurlik voorkomende struktuur wat in die vlerke van skoenlappers en binne die membrane van sommige selle aangetref word.

    Buigsame modelle

    Die materiaal vir die druk van die vulsel moet oorweeg word om buigsaamheid te kry. Die beste oplossing hier sal wees om PLA vir hierdie doel te gebruik.

    Die invuldigtheid vir hierdie doel kan enige plek rondom 0-100% wees, afhangend van hoeveel buigsaamheid jy benodig. Die verskillende patrone wat vir hierdie doel beskikbaar is, is konsentries, kruis, kruis3D ens.

    Konsentries is 'n invulpatroon wat 'n rimpelagtige patroon van die buitelyn sal wees. Dit sal konsentriese kopieë wees van die buitelyn waaruit die invulling bestaan. Nog 'n patroon vir die doel is kruis. Dit is 'n 2D-rooster wat ruimte tussen draaiing en buiging toelaat.

    Die konsentriese en 2D-patrone is baie buigsaam, maar as jy iets wil hê wat ook 'n bietjie styf is, sal die beste opsie wees om 'n patroon genoem kruis 3D. Hierdie invulling het 'n helling deur die z-as, maar bly dieselfde in 'n laag 2D-vlak.

    Voordele van invul

    Verhoog drukspoed

    Aangesien die invulling 'n herhaal driedimensionele patroon dit maklik om te druk. Die 3D-drukker druk in lae en elke laag bestaan ​​uit 2 hoofdele; die invul en die buitelyn. Die buitelyn is die omtrek van die laag wat die buitenste dop of die mure van die drukmodel word.

    Terwyl 'n laag gedruk word, benodig die buitelynbaie presisie om te druk aangesien dit die vorm van die voorwerp definieer. Intussen kan die invulling, wat 'n herhalende patroon is, gedruk word sonder die vlak van akkuraatheid wat voorheen gebruik is. Dit beteken dit kan vinnig in 'n heen-en-weer beweging gedruk word.

    Lae Materiaalverbruik

    Die materiaal wat vir die druk van 'n model gebruik word, sal die hoogste wees wanneer dit as suiwer soliede binnekant gedruk word. Dit word 'n invulling genoem met 100% invuldigtheid. Ons kan die gebruik van materiaal vir die druk van 'n 3D-model verminder deur 'n geskikte invulling te gebruik. Ons kan die invuldigtheid kies volgens ons behoeftes.

    Verskillende patrone om te kies

    Daar is baie patrone om te kies vir die invulling, dit gee ons opsies om van te kies volgens ons behoefte . Verskillende patrone het verskillende eienskappe en ons kan dit dienooreenkomstig gebruik. Die patroon word dikwels gekies deur die volgende faktore in ag te neem-

    • Die vorm van die model – Jy kan enige patroon vir 'n voorwerp kies. Die optimale oplossing hier sal wees om die een te kies wat die maksimum sterkte gee met die minste hoeveelheid materiaal vir daardie spesifieke vorm van die model. As jy 'n ronde of silindriese oplossing maak, is die beste patroon om dit bymekaar te hou om 'n konsentriese patroon soos archi of octa te kies.
    • Buigsaamheid – as jy nie agter krag of rigiditeit is nie; dan moet jy 'n invulpatroon kies wat buigsaamheid soos konsentriese patrone, kruis moontlik maakof kruis 3D. Daar is patrone vir algehele buigsaamheid en een wat toegewy is vir buigsaamheid in 'n bepaalde dimensie.
    • Krakte van die model – patrone speel 'n groot rol in die stel van die sterkte van 'n model. Sommige patrone soos giroïed, kubieke of oktet is redelik sterk. Hierdie patrone kan meer sterkte aan 'n model gee as ander patrone teen dieselfde invuldigtheid.
    • Materiaalgebruik – Ongeag die invuldigtheid, is sommige patrone so ontwerp dat dit styf gepak is, terwyl sommige los gebind is wat baie vrye spasie gee.

    Doeltreffende gebruik van Infill

    Angle of Infill Printing

    Daar is verskillende dinge om in ag te neem wanneer 'n infill druk. Een so iets is die hoek waarteen die invulling gedruk word.

    As jy agterkom, in die meeste van die afdrukke is die hoek van die afdruk altyd 45 grade. Dit is omdat beide die X- en Y-motors teen 'n hoek van 45 grade teen gelyke spoed werk. Dit verhoog die spoed om die invulling te voltooi.

    Soms sal jy in 'n situasie wees waar die verandering van die hoek van die invulling sommige swak dele sterker kan hou. Maar die verandering van die hoek sal die spoed verminder. Die beste oplossing om hierdie probleem te vermy, sal wees om die model in die regte belyning met die invulling in die snysagteware self te posisioneer.

    Invulling Oorvleuel

    Jy kan 'n sterker band van invulling met die muur deur die waarde van invulling te verhoogoorvleuel. Invul-oorvleueling is 'n parameter wat, wanneer dit verhoog word, die kruising van die invulling met die binnewand van die buitelyn verhoog.

    Gradiënt en Geleidelike Invulling

    As jy wil hê jou invulling moet sterker na die mure van die 3D-druk, dan is die beste manier om dit te doen deur gradiënt-invulling te gebruik. Die invuldigtheid van die gradiëntvulling verander deur die XY-vlak. Die invuldigtheid word hoër namate ons die omtrek van die model nader.

    Dit is een van die doeltreffendste maniere om meer krag by die model te voeg. Die enigste nadeel van hierdie benadering is dat dit meer druktyd neem.

    Daar is 'n soortgelyke tipe drukwerk genaamd geleidelike invulling waarin die invuldigtheid deur die Z-as verander.

    Dikte van invulling.

    Gebruik dik vulsel om meer krag en styfheid te kry. Deur baie dun invulling te druk, sal die struktuur geneig wees tot skade onder spanning.

    Veelvuldige invuldigthede

    Sommige van die nuwe 3D-druksagteware kom met kragtige gereedskap om die invuldigtheid verskeie kere in 'n enkele te verander model.

    Een van die belangrikste voordele van hierdie metode is die intelligente gebruik van materiaal op plekke wat sterkte in 'n model benodig. Hier hoef jy nie 'n hoë invuldigtheid deur die hele model te gebruik om net een gedeelte van die druk sterk vas te hou nie.

    Roy Hill

    Roy Hill is 'n passievolle 3D-druk-entoesias en tegnologie-ghoeroe met 'n magdom kennis oor alles wat met 3D-drukwerk verband hou. Met meer as 10 jaar ondervinding in die veld, het Roy die kuns van 3D-ontwerp en -druk bemeester, en het 'n kenner geword in die nuutste 3D-druktendense en -tegnologie.Roy het 'n graad in meganiese ingenieurswese aan die Universiteit van Kalifornië, Los Angeles (UCLA), en het vir verskeie betroubare maatskappye op die gebied van 3D-drukwerk gewerk, insluitend MakerBot en Formlabs. Hy het ook met verskeie besighede en individue saamgewerk om pasgemaakte 3D-gedrukte produkte te skep wat 'n rewolusie in hul nywerhede gemaak het.Afgesien van sy passie vir 3D-drukwerk, is Roy 'n ywerige reisiger en 'n buitelug-entoesias. Hy geniet dit om tyd in die natuur deur te bring, stap en kamp saam met sy gesin. In sy vrye tyd gee hy ook mentors vir jong ingenieurs en deel hy sy rykdom kennis oor 3D-drukwerk deur verskeie platforms, insluitend sy gewilde blog, 3D Printerly 3D Printing.