Как да постигнем перфектни горни и долни слоеве при 3D принтиране

Roy Hill 25-07-2023
Roy Hill

Настройките на горния и долния слой в 3D принтирането могат да придадат уникални характеристики на вашите модели, затова реших да напиша статия за това как да получите перфектните горни и долни слоеве.

За да получите перфектни горни и долни слоеве, трябва да имате добра дебелина на горния и долния слой, която е около 1,2-1,6 мм. Настройки като Top/Bottom Patterns (Модели на горния/долния слой) и Enable Ironing (Включване на гладенето) могат да помогнат значително. Друга настройка, която потребителите намират за полезна, е Monotonic Top/Bottom Order (Монотонно подреждане на горния/долния слой), която осигурява по-гладък път на екструдиране.

Това е основният отговор, но продължете да четете за повече полезна информация за някои страхотни горни и долни слоеве.

    Какво представляват горните и долните слоеве/дебелина при 3D принтирането?

    Горните и долните слоеве са просто слоевете в горната и долната част на вашия 3D модел. Можете да направите настройки на дебелината на горния/долния слой, както и на броя на горните и долните слоеве в Cura. Те се отпечатват като твърди, за да затворят горната и долната част на вашите 3D отпечатъци.

    Дебелината на горния/долния слой е просто височината или дебелината на тези съответни слоеве. Тези слоеве ще окажат влияние върху крайния вид на печата, тъй като част от техните слоеве образуват кожата на печата (най-външната повърхност на печата).

    Колкото по-дебели са горният и долният слой, толкова по-здрави ще са моделите ви, тъй като са плътни, а не отпечатани с помощта на модел и плътност на запълване.

    Друг фактор, който се влияе от тези настройки, е доколко водонепроницаем ще бъде вашият модел. По-голямата дебелина на горната и долната част прави моделите ви по-водонепроницаеми.

    Основният компромис е, че колкото по-дебели са горната и долната част на модела, толкова повече материал ще се използва за отпечатването му, а също и ще отнеме повече време.

    За да разберете по-добре горните/долните слоеве, можете да видите този видеоклип, в който се разяснява вътрешната структура на 3D модел.

    Той също така обяснява различните настройки на горния/долния слой и как те се отнасят към стената и запълването на печата. Ще разгледаме по-подробно тези настройки в следващия раздел.

    Най-добрите горни/долни слоеве за 3D принтиране

    В Cura можете да регулирате много настройки за горната/долната част, като например:

    • Дебелина отгоре/отдолу
      • Дебелина на върха
        • Горни слоеве
      • Дебелина на дъното
        • Долни слоеве
    • Горна/долна част на модела
    • Монотонна поръчка отгоре/отдолу
    • Разрешаване на гладенето

    Нека разгледаме кои са най-добрите настройки за всяка от тези настройки Top/Bottom в Cura.

    Повечето хора препоръчват дебелината на горния/долния слой да бъде поне 1-1,2 мм (уверете се, че е кратна на височината на слоя). Това предотвратява дефекти при печата, като например възглавници и провисване.

    Това също така предотвратява разкриването на пълнежа през отпечатъка.

    Дебелина отгоре/отдолу

    Идеалната дебелина на горната/долната част обикновено е поне 1,2 мм, за да можете правилно да затворите горната и долната част на моделите си. Стойността по подразбиране от 0,8 мм е по-скоро минимална за моделите, отколкото най-добра, и може лесно да доведе до пропуски в горната част на модела.

    Ако искате да получите силна дебелина на горната/долната част, бих препоръчал да използвате 1,6 мм и повече. Добра идея е да направите собствено тестване с някои основни модели, за да видите разликите между това как изглеждат в действителност.

    Различните модели и геометрии ще направят разлики в начина, по който излизат 3D моделите, така че можете да опитате няколко вида 3D отпечатъци.

    Вижте видеоклипа по-долу за повече подробности относно тази настройка.

    Дебелина на горната част & Дебелина на долната част

    Настройките за дебелината на горната и долната част ще се коригират автоматично, когато въведете настройките за дебелината на горната/долната част. В Cura, когато въведа дебелината на горната/долната част от 1,6 мм, отделните дебелини на горната и долната част ще се коригират според тази настройка, но можете да ги регулирате отделно.

    Обикновено едни и същи стойности работят добре и за двете настройки, но ако установите, че горните слоеве не се затварят правилно, можете да увеличите стойността на дебелината на горния слой с около 30-60%.

    Например може да имате дебелина на горната/долната част от 1,6 мм, а след това отделна дебелина на горната част от 2-2,6 мм.

    Горни слоеве & долни слоеве

    Настройките за горните слоеве & долните слоеве също се настройват автоматично от настройката за дебелина на горния/долния слой. Тя се основава на това каква е височината на слоя, след това на стойността, която сте въвели за дебелината на горния/долния слой и броя на горните и долните слоеве.

    Например при височина на слоя 0,2 мм и дебелина на горния/долния слой 1,6 мм Cura автоматично ще въведе 8 горни и 8 долни слоя.

    Обикновено хората препоръчват да имате от 5 до 10 горни и долни слоеве за вашите 3D отпечатъци. Един потребител каза, че 6 е магическото число за горни слоеве, за да се противодейства на провисването на запълването, и 2-4 долни слоя.

    По-важната настройка е каква е дебелината на слоевете, тъй като все пак можете да имате 10 горни и долни слоя с ниска височина на слоя, например 0,05 мм, което би дало дебелина 0,5 мм. Тази стойност би била много ниска за 3D печат.

    Бих препоръчал да зададете тази стойност, като въведете дебелината на горната/долната част и оставите Cura да направи автоматичното изчисление.

    Горна/долна част на модела

    Има няколко варианта за избор на модел на горната/долната част:

    • Линии (по подразбиране)
    • Концентричен
    • Zig Zag

    Линиите са добър модел за осигуряване на хубаво качество на повърхността, твърдост в посоките, в които се екструдират линиите, и силно прилепване към стените на модела за по-здрава част.

    Концентричната е чудесна, ако искате да изградите водонепроницаем обект, тъй като предотвратява създаването на въздушни джобове и пролуки.

    Освен това ще дава еднаква сила във всички посоки. За съжаление, качеството на повърхността не е известно да е най-доброто, но това може да варира в зависимост от повърхността на леглото ви и дизайна на модела.

    Зиг-заг е подобен на модела "Линии", но разликата е, че вместо линиите да свършват в стените, те продължават да се екструдират в следващия ред кожа. Качеството на повърхността при този модел също е отлично, както и по-постоянната скорост на екструдиране.

    Основният недостатък е, че не прилепва към стените толкова добре, колкото моделът Lines.

    Първоначален слой на долния модел

    Съществува и подобна настройка на модела Top/Bottom Pattern, наречена Bottom Pattern Initial Layer (Начален слой на модела Bottom), която представлява модела на запълване само на долния слой в пряк контакт с плочата за изграждане. Моделът на първия слой е важен, тъй като оказва пряко влияние върху фактори като адхезия на плочата за изграждане и деформация.

    Моделът по подразбиране на долния начален слой в Cura също е "Линии". Можете също така да избирате между концентрични и зигзагообразни модели, същите като настройката на горния/долния модел.

    По-късно ще разгледаме оптималните модели за начален слой на долния модел.

    Монотонна поръчка отгоре/отдолу

    Монотонният ред на горната/долната част е настройка, която гарантира, че горните/долните линии, които са съседни, се екструдират винаги с припокриване в една и съща посока. По принцип това прави повърхностите да изглеждат по-гладки и последователни поради начина, по който светлината се отразява от модела.

    Когато активирате тази настройка, тя помага да се подравнят екструдираните линии, така че припокриването между съседните линии да е последователно по цялата повърхност на отпечатъка.

    Например можете да разгледате този отпечатък с монотонен ред отгоре/отдолу от Reddit (вдясно). Вижте как светлината се отразява от модела, когато линиите на горния слой са подравнени в една посока.

    Обичам новата опция за монотонно запълване. Такава огромна разлика в някои от моите отпечатъци. от prusa3d

    Това води до по-добър външен вид и по-равномерна повърхност. Някои потребители дори комбинират монотонната настройка с гладене, за да създадат по-равномерна повърхност.

    По подразбиране настройката Monotonic Top/Bottom Order (Монотонно подреждане отгоре/отдолу) е изключена в Cura. Въпреки това трябва да знаете, че включването ѝ може леко да увеличи времето за печат.

    Можете да изгледате този видеоклип на ModBot, който разглежда разликата между отпечатъците, които използват монотонно подреждане, и тези, които използват. Той също така сравнява ефекта от гладенето и монотонното подреждане върху по-сложни отпечатъци.

    Разрешаване на гладенето

    Гладенето е друга настройка, която може да подобри горните слоеве, като преминава с горещата дюза по повърхността на отпечатъка, за да изглади нежно слоевете. По време на преминаването дюзата все още поддържа нисък дебит, което помага да се запълнят пропуските в горния слой.

    Можете да видите разликата между отпечатък с гладене и отпечатък без гладене на изображенията по-долу.

    Усъвършенствах настройките си за гладене! PETG 25% .1 разстояние от 3Dпечат

    Можете да видите колко голяма е разликата в горния слой. Горната повърхност е много по-гладка и няма пропуски.

    Без гладене срещу включено гладене в Cura от 3Dprinting

    Настройката Enable Ironing (Включване на гладене) е изключена по подразбиране в Cura. Използването на тази настройка може да увеличи времето за печат и може да предизвика нежелани ефекти върху наклонени повърхности, така че бих препоръчал да направите тестове, за да видите дали има добра разлика.

    Тъй като гладенето засяга всички горни слоеве, можете да изберете да гладите само най-високите слоеве в Cura, за да спестите време. Ще трябва да потърсите настройката с помощта на лентата за търсене или да настроите видимостта на настройките на "Експерт", като щракнете върху трите хоризонтални линии до лентата за търсене.

    В Cura можете да намерите и повече настройки за гладене, за да подобрите настройките на горния слой. Един потребител препоръчва потокът на гладене да бъде от 4 до 10%, като добра отправна точка е 5%. Cura дава по подразбиране поток на гладене 10%.

    За да видите гладенето в действие и да научите повече полезни настройки за гладене, които можете да използвате в отпечатъците си, вижте видеото по-долу.

    В допълнение, някои потребители на Cura се оплакват, че горният и долният слой са настроени съответно на 0 и 99999.

    Това се случва, когато зададете процента на запълване на 100 %. Така принтерът отпечатва всички слоеве като плътни долни слоеве. За да поправите това, намалете Плътността на запълване на модела до по-малко от 100 %, дори 99 % работят.

    Други начини за подобряване на повърхността на горния слой

    Има и някои други настройки, които не са в категорията Top/Bottom в Cura и които могат да подобрят горната повърхност.

    Един потребител препоръчва да намалите ширината на горната/долната линия. По подразбиране ширината на линията е в съответствие с нормалната ширина на линията, която е същата като диаметъра на дюзата ви. За 0,4 мм дюза можете да опитате да я намалите с 10% и да видите каква е разликата в горния и долния слой.

    Някой друг спомена, че всъщност е постигнал добри резултати, като е използвал 0,3 мм ширина на горната/долната линия с 0,4 мм дюза.

    Друго нещо, което можете да направите, е да купите дюза с по-високо качество, тъй като някои от по-евтините дюзи могат да бъдат с ниско качество. По-висококачествената дюза трябва да има по-точен диаметър на дюзата и по-гладка екструзия.

    Как мога да подобря горната си повърхност? от 3Dprinting

    Активирането на Combing работи при някои потребители за подобряване на горния и долния слой на 3D принта. Трябва да го настроите на Не в кожата ', която е зададена по подразбиране, за да се намалят следите от дюзата и петната по повърхностите.

    Вижте също: Най-добрият материал за 3D принтирани оръжия - AR15 Lower, Suppressors & Още

    Съществува настройка, наречена Top Surface Skin Layers (Слоеве на кожата на горната повърхност), която определя колко допълнителни слоя на кожата да приложите към горната част на моделите си. Това ви позволява да прилагате специфични настройки само към тези слоеве на горната повърхност, въпреки че не се използва много често в Cura.

    Стойността по подразбиране на Слоеве на горната повърхност е 0. Cura споменава, че можете да постигнете по-хубава горна повърхност, като намалите скоростта на печат и намалите настройката за дръпване само за Слоевете на горната повърхност, въпреки че някои от тези настройки са скрити от Cura.

    След като щракнете върху "Manage Setting Visibility..." (Управление на видимостта на настройките...), ще видите главния екран, където можете да търсите настройки на Cura. Просто потърсете "top surface skin jerk" (Дърпане на кожата на горната повърхност), за да намерите настройката и да активирате изгледа.

    За да видите настройката, трябва да активирате "Контрол на дръпването" и да приложите стойност от поне 1 за "Слоеве на горната повърхност".

    Друго нещо, което можете да направите, е да включите "Z-Hop When Retracted" (Скок при прибиране), за да намалите движенията, които може да видите в горните слоеве. Един потребител предложи също така да включите "Retract at Layer Change" (Прибиране при смяна на слоя), тъй като и двете неща помогнаха линиите за смяна на слоя да изчезнат.

    Друг потребител каза, че е получил чудесни резултати, като е коригирал "Горния/долния поток" само с 3%, тъй като е получил леко недоекструдиране в горния слой.

    За по-усъвършенствани настройки на кожата, които можете да използвате за кожата на горната повърхност, можете да разгледате този видеоклип. Можете да научите как работят усъвършенстваните настройки, като например Gradual Infill Steps (Стъпки за постепенно запълване) и Skin Overlap Percentage (Процент на припокриване на кожата).

    Най-добър начален слой на долния модел в Cura

    Най-добрият начален слой на долния шаблон в Cura е концентричният шаблон. Той осигурява прекрасен геометричен шаблон, който изглежда чудесно на 3D отпечатъците. Този шаблон е по-устойчив на деформации и разделяне поради по-малкото свиване, тъй като се екструдира във всички посоки. Освен това има по-добро сцепление с плочата за изграждане.

    Този модел е чудесен универсален модел, който изглежда добре. Той може да направи моделите по-здрави и да осигури по-добри мостове към краищата на отпечатъка, тъй като прилепва добре към стените.

    Моделът Lines е подходящ, ако използвате сал.

    Имайте предвид, че концентричният модел не винаги е перфектен и може да образува петна в средата на отпечатъка в зависимост от формата на модела. Това обикновено се случва при модели, които са по-скоро кръгли в долната си част, отколкото квадратни.

    Може би ще успеете да поправите това, като настроите по-добре екструдирането. Друг недостатък е, че не винаги се вписва добре в модела за запълване, който използвате, тъй като следва формата на обекта. Ето защо е по-добре да се използва като модел на долния слой.

    Моделът на линиите се представя малко по-добре при използване на сал. Само се уверете, че линиите на отпечатъка са ориентирани перпендикулярно на линиите на слоя на сала за оптимална здравина.

    Най-добрият модел на горния слой за Cura

    Най-добрият модел за горен слой в Cura е моделът "Зиг Заг", ако искате най-голяма здравина и по-постоянна горна повърхност, въпреки че не се придържа толкова добре към стените на отпечатъка. Концентричният модел е чудесен модел за създаване на водонепропускливи отпечатъци и добри надвеси. Той също така е еднакво здрав във всички посоки.

    Вижте също: Как да печатаме 3D с дървени нишки правилно - просто ръководство

    Въпреки това, за да балансирате между здравина и качество на повърхността, можете да изберете модела Lines по подразбиране. Той осигурява добро качество на повърхността при добра здравина.

    По-долу можете да видите визуално представяне на трите модела.

    Можете също така да видите разликите в горните слоеве, които те създават, и как можете да използвате Combing, за да подобрите качеството на горния слой.

    Можете ли да използвате 100% пълнеж за горния слой на Cura?

    Горните слоеве на вашите 3D отпечатъци трябва автоматично да използват 100% пълнеж, тъй като са отпечатани като твърдо тяло. Това се прави, за да се затворят всички пропуски в горния слой и да се запълнят областите, където пълнежът би бил видим. Това също така помага да направите вашите 3D отпечатъци водоустойчиви и по-здрави като цяло.

    Късмет и щастливо отпечатване!

    Roy Hill

    Рой Хил е страстен ентусиаст на 3D принтирането и технологичен гуру с богати познания за всички неща, свързани с 3D принтирането. С над 10 години опит в областта, Рой е усвоил изкуството на 3D проектиране и печат и се е превърнал в експерт в най-новите тенденции и технологии за 3D печат.Рой има диплома по машинно инженерство от Калифорнийския университет в Лос Анджелис (UCLA) и е работил за няколко реномирани компании в областта на 3D печата, включително MakerBot и Formlabs. Той също така си сътрудничи с различни фирми и физически лица, за да създаде персонализирани 3D печатни продукти, които революционизират техните индустрии.Освен страстта си към 3D принтирането, Рой е запален пътешественик и ентусиаст на открито. Той обича да прекарва време сред природата, да се разхожда и да къмпингува със семейството си. В свободното си време той също така наставлява млади инженери и споделя своето богатство от знания за 3D принтиране чрез различни платформи, включително популярния си блог, 3D Printerly 3D Printing.