يعد Infill أحد الإعدادات الرئيسية عند الطباعة ثلاثية الأبعاد ، لكنني تساءلت عن مقدار الملء الذي تحتاجه بالفعل عند إجراء الطباعة. لقد أجريت بعض الأبحاث لاكتشاف بعض النسب المئوية الجيدة لمواد التعبئة والتي سأشرحها في هذه المقالة.

سيعتمد مقدار الملء الذي تحتاجه على الكائن الذي تقوم بإنشائه. إذا كنت تقوم بإنشاء كائن للمظهر وليس القوة ، فيجب أن يكون حجم 10-20٪ كافياً. من ناحية أخرى ، إذا كنت بحاجة إلى القوة والمتانة والوظائف ، فإن نسبة 50-80٪ هي كمية جيدة من الملء.

سوف نتعمق في بقية هذه المقالة حول العوامل التي تؤثر على مقدار الملء. أنت بحاجة إلى مطبوعات ثلاثية الأبعاد ونصائح أخرى يمكنك استخدامها.

ما هو Infill؟

عندما تطبع نموذجًا ثلاثي الأبعاد ، هناك شيء واحد لا تحتاج إليه أي دقة أو انتباه هو كيفية طباعة الجزء الداخلي. لهذا السبب ، لا تحتاج إلى تصميم داخلي صلب تمامًا للنموذج. هذا هو السبب في أنه يمكنك استخدام نهج مختلف لطباعة الجزء الداخلي بطريقة أكثر فعالية وكفاءة. . يستخدم Infill لإعطاء قوة للنموذج المطبوع باستخدام كمية قليلة من المواد. يمكن أن يكون نمطًا متكررًا يمكن أن يجعل الطباعة سهلة.

تتمثل إحدى المزايا الرئيسية للحشو في أنه يمكن طباعة الجزء الداخلي بدرجات متفاوتة منأجواء. يمكن تمثيل هذا العامل بمصطلح آخر يسمى كثافة التعبئة.

إذا كانت كثافة الملء 0٪ فهذا يعني أن النموذج المطبوع فارغ تمامًا ويعني 100٪ أن النموذج صلب تمامًا من الداخل. بصرف النظر عن الاحتفاظ بالهيكل ، يحدد infill قوة الهيكل أيضًا.

يعتمد مقدار الملء المطلوب للنموذج المطبوع ثلاثي الأبعاد فقط على نوع ووظيفة الطباعة. سنناقش الحشوات المختلفة والأنماط المختلفة المستخدمة لأغراض مختلفة.

كثافات مختلفة للحشو لأغراض مختلفة

الاستخدام كنموذج أو قطعة زخرفية

لبناء نموذج ل التمثيل أو المعرض ، فأنت لا تتطلب أن يكون النموذج قويًا للتعامل مع الكثير من التوتر. لهذا السبب ، لا تحتاج إلى حشوة قوية جدًا لتثبيت الهيكل معًا.

يمكن إجراء كثافة الحشو المستخدمة لهذا الغرض بنسبة تتراوح من 10 إلى 20٪ تقريبًا. بهذه الطريقة يمكنك حفظ المواد وكذلك القيام بالغرض المطلوب دون إعطائك المشاكل.

سيكون أفضل نمط يمكن استخدامه في هذا السيناريو هو الخطوط أو zig-zag. تعمل هذه الأنماط على تثبيت الهيكل معًا من خلال توفير القوة المطلوبة لهذا الغرض. نظرًا لأن هذه أنماط بسيطة جدًا ، يمكن طباعتها بسهولة وتقلل من أوقات الطباعة الإجمالية.

يوصي بعض الأشخاص حتى باستخدام 5 ٪ infill للمطبوعات الكبيرة ولكن مع التأكد من استخدام نمط Lines infill.يمكنك إضافة المزيد من المحيطات أو زيادة سمك الجدار لإضافة بعض القوة إلى النموذج.

تحقق من الطباعة ثلاثية الأبعاد أدناه بواسطة مستخدم Reddit.

7 ساعات مع ملء 5٪ من ender3

النماذج ثلاثية الأبعاد القياسية

هذه هي النماذج المطبوعة التي يتم استخدامها بعد الطباعة بخلاف المعرض. تتطلب هذه المطبوعات قوة أكبر مقارنة بالمطبوعات السابقة ويجب أن تكون قادرة على التعامل مع قدر معتدل من الضغط. هذا يعني أنه يجب زيادة كثافة الملء إلى قيمة تتراوح بين 15-50٪.

الأنماط مثل السداسيات الثلاثية أو الشبكة أو المثلثات هي الأنماط المناسبة لهذا الغرض. هذه الأنماط أكثر تعقيدًا قليلاً من الخطوط والتعرج. ومن ثم فإن هذه الأنماط تتطلب مزيدًا من الوقت للطباعة. في الواقع ، ستستغرق هذه الأنماط وقتًا أطول بنسبة 25٪ مقارنةً بالأنماط السابقة.

يمكنك تقسيم خصائص كل نمط ودراستها نظرًا لأن لديهم أيضًا اختلافات طفيفة فيما بينهم. هيكل الشبكة هو الأبسط والأضعف بين الثلاثة. نظرًا لكونه شبكة بسيطة ، يمكن طباعته بسرعة مقارنة بالبقية.

تتمثل الميزة الكبيرة لنمط المثلث في قدرته على تحمل الحمل عندما يتم تطبيقه بشكل عمودي على الجدران. يمكن استخدام النمط المثلثي في ​​مناطق النموذج ذات السمات المستطيلة الصغيرة حيث أن هذا النمط يجعل الاتصال أكثر بالجدران مقارنة بالشبكة في ظل هذه الحالة.مزيج من المثلثات والسداسيات. بما في ذلك الشكل السداسي في الشبكة يجعلها أقوى بكثير. يتضح هذا من حقيقة أن أقراص العسل تستخدم نفس المضلع لشبكتها.

هناك ميزة أخرى للشبكة ثلاثية السداسية وهي أنها تتعرض لأضرار هيكلية أقل مقارنة بالآخرين بسبب ضعف التبريد. هذا لأن جميع الحواف في هذا النمط قصيرة مقارنة بالراحة ، مما يترك طولًا صغيرًا للانحناء والتشوه.

النماذج ثلاثية الأبعاد الوظيفية

هذه هي النماذج المطبوعة التي تم تصميمها للعمل غرض. يمكن استخدامه كنماذج دعم أو قطع غيار.

تخضع النماذج الوظيفية ثلاثية الأبعاد لقدر كبير من القوة ويجب أن تمتلك قدرة تحمل جيدة. هذا يعني أنه يجب أن يحتوي على حشو للوفاء بهذه المتطلبات. لهذا الغرض ، يجب أن تكون كثافة الملء حوالي 50-80٪.

أفضل أنماط الحشو التي تعرض هذه الكميات من سعة التحميل هي الثماني ، المكعب ، التقسيم الفرعي المكعب ، الجيرويد ، إلخ. النمط الثماني هو تكرار رباعي السطوح الهيكل الذي يوفر القوة بشكل موحد للجدران في معظم الاتجاهات.

أفضل نمط للتعامل مع الإجهاد من أي اتجاه هو الغدة الدرقية. لها بنية تشبه الموجة ثلاثية الأبعاد وهي متماثلة في كل الاتجاهات. هذا هو السبب في أن هذا النمط يظهر قوة في جميع الاتجاهات.

تظهر بنية الغدة الدرقية قوة استثنائية عند الكثافة المنخفضة. هذا البنية تحدث بشكل طبيعي توجد في أجنحة الفراشات وداخل أغشية بعض الخلايا.

النماذج المرنة

يجب مراعاة مادة طباعة الحشو للحصول على المرونة. سيكون أفضل حل هنا هو استخدام PLA لهذا الغرض.

يمكن أن تكون كثافة الملء لهذا الغرض في أي مكان حوالي 0-100٪ اعتمادًا على مقدار المرونة التي تحتاجها. الأنماط المختلفة المتاحة لهذا الغرض هي متحدة المركز ، متقاطعة ، متقاطعة ثلاثية الأبعاد وما إلى ذلك. ستكون هذه نسخًا متحدة المركز من المخطط التفصيلي الذي يتكون من الحشو. نمط آخر لهذا الغرض هو الصليب. هذه شبكة ثنائية الأبعاد تتيح مسافة بين الالتواء والانحناء.

النمطان المتحد المركز والثنائي الأبعاد مرنان للغاية ، ولكن إذا كنت تريد شيئًا صلبًا بعض الشيء ، فسيكون الخيار الأفضل هو استخدام نمط يسمى عبر 3D. يحتوي هذا الملء على ميل عبر المحور z ، لكنه يظل كما هو في طبقة المستوى ثنائي الأبعاد.

مزايا الملء

يزيد سرعة الطباعة

نظرًا لأن التعبئة تكرار نمط ثلاثي الأبعاد يسهل طباعته. تطبع الطابعة ثلاثية الأبعاد في طبقات وتتكون كل طبقة من جزأين رئيسيين ؛ الملء والخطوط العريضة. المخطط التفصيلي هو محيط الطبقة التي تصبح الغلاف الخارجي أو جدران نموذج الطباعة.

أثناء طباعة طبقة يحتاج المخطط التفصيليالكثير من الدقة للطباعة لأنها تحدد شكل الكائن. وفي الوقت نفسه ، يمكن طباعة الحشو باعتباره نمطًا متكررًا دون مستوى الدقة المستخدم من قبل. هذا يعني أنه يمكن طباعتها بسرعة في حركة ذهابا وإيابا.

انخفاض استهلاك المواد

المواد المستخدمة لطباعة نموذج ستكون أعلى عند طباعتها على أنها صلبة نقية من الداخل. وهذا ما يسمى بالحشو بكثافة 100٪. يمكننا تقليل استخدام المواد لطباعة نموذج ثلاثي الأبعاد باستخدام حشوة مناسبة. يمكننا اختيار كثافة الملء وفقًا لاحتياجاتنا.

أنماط مختلفة للاختيار

هناك الكثير من الأنماط للاختيار من بينها ، وهذا يمنحنا خيارات للاختيار من بينها وفقًا لحاجتنا . الأنماط المختلفة لها خصائص مختلفة ويمكننا استخدامها وفقًا لذلك. غالبًا ما يتم تحديد النمط من خلال مراعاة العوامل التالية-

• شكل النموذج - يمكنك اختيار أي نمط لكائن. سيكون الحل الأمثل هنا هو اختيار الحل الذي يعطي أقصى قدر من القوة بأقل كمية من المواد لهذا الشكل المعين للنموذج. إذا كنت تصنع حلًا دائريًا أو أسطوانيًا ، فإن أفضل طقطقة لتثبيته معًا هو اختيار نمط متحدة المركز مثل archi أو octa.
• المرونة - إذا لم تكن وراء القوة أو الصلابة ؛ ثم تحتاج إلى اختيار نمط ملء يسمح بالمرونة مثل النقوش متحدة المركز ، والتقاطعأو عبر ثلاثي الأبعاد. هناك أنماط للمرونة الشاملة وأنماط مخصصة للمرونة في بُعد معين.
• قوة النموذج - تلعب الأنماط دورًا كبيرًا في تحديد قوة النموذج. بعض الأنماط مثل الغدة الدرقية أو التكعيبية أو الثمانية قوية جدًا. يمكن أن تعطي هذه الأنماط قوة أكبر للنموذج أكثر من الأنماط الأخرى بنفس كثافة التعبئة.
• استخدام المواد - بغض النظر عن كثافة الحشو ، تم تصميم بعض الأنماط بطريقة يتم تعبئتها بإحكام في حين أن بعضها مرتبط بشكل غير محكم توفير مساحة خالية كبيرة.

الاستخدام الفعال للتلوين

زاوية الطباعة الملوثة

هناك أشياء مختلفة يجب مراعاتها أثناء طباعة الملء. أحد هذه الأشياء هو الزاوية التي تتم فيها طباعة الملء.

إذا لاحظت ، في معظم المطبوعات ، تكون زاوية الطباعة دائمًا 45 درجة. هذا لأنه بزاوية 45 درجة ، يعمل كلا المحركين X و Y بسرعات متساوية. هذا يزيد من سرعة إتمام عملية التعبئة. لكن تغيير الزاوية سيقلل من السرعة. سيكون أفضل حل لتجنب هذه المشكلة هو وضع النموذج في المحاذاة الصحيحة مع الحشوة في برنامج التقطيع نفسه.

Infill Overlap

يمكنك تحقيق رابطة أقوى من الملء باستخدام الجدار عن طريق زيادة قيمة الحشوتداخل. تداخل الملء هو معلمة تزيد عند زيادة تقاطع الحشو مع الجدار الداخلي للمخطط. الطباعة ثلاثية الأبعاد ، فإن أفضل طريقة للقيام بذلك هي استخدام التدرج اللوني. حشوة التدرج لها كثافة الحشو المتغيرة من خلال المستوى XY. تصبح كثافة الملء أعلى كلما اقتربنا من مخطط النموذج.

هذه واحدة من أكثر الطرق فعالية لإضافة المزيد من القوة إلى النموذج. الجانب السلبي الوحيد لهذا النهج هو أنه يستغرق وقتًا أطول للطباعة.

هناك نوع مشابه من الطباعة يسمى التدرج التدريجي حيث تتغير كثافة الملء عبر المحور Z.

سمك الملء

استخدم الحشوة السميكة للحصول على مزيد من القوة والصلابة. ستؤدي طباعة الحشوات الرقيقة جدًا إلى جعل الهيكل عرضة للتلف تحت الضغط.

كثافات متعددة للحشو

تأتي بعض برامج الطباعة ثلاثية الأبعاد الجديدة مزودة بأدوات قوية لتغيير كثافة الملء عدة مرات في مرة واحدة النموذج.

تتمثل إحدى المزايا الرئيسية لهذه الطريقة في الاستخدام الذكي للمواد في الأماكن التي تحتاج إلى قوة في النموذج. هنا لا يتعين عليك استخدام كثافة تعبئة عالية من خلال النموذج بأكمله للاحتفاظ بجزء واحد فقط من الطباعة بقوة.