Височината на слоя на вашите 3D отпечатани обекти е важна за качеството, скоростта и дори здравината. Добре е да разберете коя височина на слоя е най-подходяща за вашата ситуация.

Чудех се коя е най-добрата височина на слоя за определени ситуации при 3D принтиране, затова направих някои проучвания по въпроса и ще ги споделя в тази публикация.

Най-добрата височина на слоя при 3D принтиране за стандартна дюза с диаметър 0,4 мм е между 0,2 мм и 0,3 мм. Тази височина на слоя осигурява баланс между скорост, разделителна способност и успешен печат. Височината на слоя трябва да е между 25 % и 75 % от диаметъра на дюзата, в противен случай може да се сблъскате с проблеми при печата.

Имате основния отговор, но чакайте, това не е всичко! Има още детайли, които трябва да се разгледат, когато определяте най-добрата височина на слоя за себе си, така че останете тук и продължете да четете, за да разберете.

Ако се интересувате от някои от най-добрите инструменти и аксесоари за вашите 3D принтери, можете да ги намерите лесно, като кликнете тук (Amazon).

Какво е височина на слоя, дебелина на слоя или разделителна способност?

Преди да преминем към избора на най-подходящата височина на слоя, нека всички да сме на едно мнение за това какво е височина на слоя.

В общи линии височината на слоя е измерването, обикновено в мм, което дюзата екструдира за всеки слой на 3D печат. Известна е също като дебелина на слоя и разделителна способност в 3D печата, тъй като именно тя прави 3D печата по-качествен.

Ако мислите за детайлен обект, голямата височина на слоя означава, че детайлите могат да се развият само донякъде. Това е подобно на опита да се построи детайлен обект с помощта на блокчета Лего - блокчетата са прекалено големи, за да могат детайлите наистина да изпъкнат.

Така че, колкото по-малка е височината на слоя или на "градивните елементи", толкова по-добро е качеството, но това води и до необходимостта от екструдиране на повече слоеве за завършване на същия печат.

Ако се чудите "влияе ли височината на слоя върху качеството на печат?", влияе пряко, както и върху точността на размерите. Колкото по-ниска е височината на слоя или по-висока е разделителната способност, толкова по-точни са размерите на отпечатаните 3D части и качеството на печат е по-добро.

Височината на слоя по принцип е същата като разделителната способност.

Сега, след като имаме това основно разбиране за височината на слоя, нека да отговорим на основния въпрос за избора на най-добрата височина на слоя за 3D печат.

Коя височина на слоя е най-добра за 3D печат?

Отговорът на този въпрос не е най-ясен, защото зависи от вашите предпочитания.

Нуждаете се от бърз като светкавица печат, за да можете да ги разпечатате възможно най-скоро? Тогава изберете по-голяма височина на слоя.

Искате артистично произведение с много детайлни части и несравнима прецизност? Тогава изберете по-малка височина на слоя.

След като определите баланса между скоростта и качеството, можете да изберете височината на слоя, която би била подходяща за вашия 3D печат.

Добра височина на слоя, която работи в повечето ситуации, е 0,2 мм. Това е типичната дебелина на слоя за 3D печат, тъй като дюзата по подразбиране е 0,4 мм, а добро правило е да се използва около 50 % от диаметъра на дюзата като височина на слоя.

В ситуация като 3D принтирането на маски и щитове за лице от ЛПС основната ви цел е да ги отпечатате възможно най-бързо. Не само ще изберете по-голяма дюза, но и ще използвате голяма височина на слоя до момента, в който той е напълно функционален.

Когато имате модел на детайлна, художествена статуя, която искате да изложите в дома си, целта е да имате най-доброто качество. Ще изберете по-малък диаметър на дюзата, като същевременно използвате малка височина на слоя, за да получите изключително високо ниво на детайлност.

За да определите правилно кой е най-добрият, трябва да отпечатате 3D обекти като калибрационен куб или 3D Benchy на различни височини на слоя и да проверите качеството.

Запазете ги като референтни модели, за да знаете колко добро ще бъде качеството при използване на тези диаметри на дюзите и настройки на височината на слоя.

Трябва да имате предвид обаче, че има ограничения за това колко малка или голяма може да бъде височината на слоя в зависимост от диаметъра на дюзата.

Височина на слоя, която е твърде малка за диаметъра на дюзата, би причиняват изтласкване на пластмаса обратно в дюзата. и ще има проблеми с изтласкването на нишките.

Височина на слоя, твърде голяма за диаметъра на дюзата, би затрудняват залепването на слоевете един за друг поради това, че дюзата не може да екструдира с добра точност и прецизност.

В общността на 3D печатарите има добре известна насока за това колко висока трябва да бъде височината на слоя като процент от диаметъра на дюзата.

Cura дори започва да предупреждава, когато въведете височина на слоя, която е над 80 % от диаметъра на дюзата. Така че, ако имате диаметър на дюзата 0,4 mm, което е стандартният размер на дюзата, ще получите предупреждение при височина на слоя от 0,32 mm и повече.

Както вече споменахме, височината на слоя трябва да бъде между 25% & 75% от диаметъра на дюзата.

За стандартната дюза с дебелина 0,4 мм това дава възможност за височина на слоя от 0,1 мм до 0,3 мм.

За по-големи дюзи с диаметър 1 mm е малко по-лесно да се изчисли, като диапазонът е между 0,25 mm и 0,75 mm.

Средната стойност или 50% обикновено е добра отправна точка. да бъде, след което можете да направите съответните настройки, независимо дали искате по-добро качество или по-бързо време за печат.

Добрата височина на слоя за PLA или PETG е 0,2 мм за дюза с диаметър 0,4 мм.

Как влияе височината на слоя върху скоростта и времето за печат?

Както вече споменахме, установихме, че височината на слоя влияе върху скоростта и цялостното време за печат на вашия обект, но до каква степен. Това за щастие е доста елементарно за разгадаване.

Височината на слоя влияе на времето за печат, тъй като печатащата глава трябва да отпечата всеки слой един по един. По-малката височина на слоя означава, че обектът ви има общо повече слоеве.

Ако височината на слоя е 0,1 мм (100 микрона), а след това я увеличите на 0,2 мм (200 микрона), на практика ще намалите наполовина общия брой слоеве.

Например, ако имате обект с височина 100 мм, той ще има 1000 слоя при височина на слоя 0,1 мм и 500 слоя при височина на слоя 0,2 мм.

При равни други условия това означава, че намаляването на височината на слоя наполовина води до удвояване на общото време за печат.

Нека да използваме реален пример с единствения и неповторим 3D Benchy (основен обект за 3D печат за тестване на възможностите на принтера) с три различни височини на слоя - 0,3 мм, 0,2 мм и печат; 0,1 мм.

0,3-милиметровият Benchy отнема 1 час и 7 минути с общо 160 слоя.

0,2-милиметровият Benchy отнема 1 час и 35 минути с общо 240 слоя.

Отпечатването на 0,1-милиметровия Benchy отнема 2 часа и 56 минути, като се отпечатват 480 отделни слоя.

Разликата между времето за печат на:

• Височината на 0,3 мм и височината на 0,2 мм е 41% или 28 минути
• Височина 0,2 мм и височина 0,1 мм е 85% или 81 минути (1 час и 21 минути).
• Височина 0,3 мм и височина 0,1 мм е 162% или 109 минути (1 час и 49 минути).

Въпреки че промените са много значителни, те стават още по-значими, когато разглеждаме големи обекти. 3D модели, които покриват голяма част от вашето печатащо легло, широки и високи, имат по-големи разлики във времето за печат.

За да илюстрирам това, нарязах 3D Benchy в мащаб 300%, който почти запълва плочата за изграждане. Разликите между времената за печат за всяка височина на слоя бяха огромни!

Започвайки с най-голямата височина на слоя от 0,3 mm, за да се постигне по-бърз печат, имаме време за печат от 13 часа и 40 минути.

След това имаме 0,2 мм 300% Benchy и той достигна 20 часа и 17 минути.

И накрая, най-висококачественият Benchy с височина на слоя 0,1 мм, който отне 1 ден, 16 часа и 8 минути!

Разликата между времето за печат на:

• Височина 0,3 мм и височина 0,2 мм е 48% или 397 минути (6 часа и 37 минути).
• Височина 0,2 мм и височина 0,1 мм е 97% или 1191 минути (19 часа и 51 минути).
• Височина 0,3 мм и височина 0,1 мм е 194% или 1588 минути (26 часа и 28 минути).

Когато сравняваме нормалния Benchy с 300% Benchy, виждаме разликите в относителното време за печат.

Това показва, че ако отпечатвате големи обекти, височината на слоя ще има по-голямо значение за времето за отпечатване, въпреки че качеството остава същото.

Компромисът между височината на слоя и времето за печат прави малко по-изгодно да изберете по-голяма височина на слоя за по-големи обекти.

"Да, разбира се", мислите си, че повече слоеве означават по-дълго време за печат, но какво ще кажете за качеството?

Как влияе височината на слоя върху качеството?

В зависимост от начина, по който вие лично виждате нещата, може да не сте в състояние да различите отпечатъка с височина на слоя 0,2 мм от този с височина на слоя 0,3 мм, въпреки че това е увеличение с 50%.

В общия план тези слоеве са изключително малки. Когато гледате обекта от разстояние, наистина няма да забележите разлика. Само отблизо, при добро осветление около обекта, можете да осъзнаете тези разлики в качеството.

Само като тест и полезен визуален пример за това, аз самият отпечатах няколко Benchys с няколко различни височини на слоя. Избрах 0,1 мм, 0,2 мм и 0,3 мм, което е диапазонът, който повечето потребители на 3D печат възпроизвеждат в своите отпечатъци.

Нека видим дали можете да направите разликата, погледнете и вижте дали можете да разберете коя е височината на слоя 0,1 мм, 0,2 мм и 0,3 мм.

Отговор:

Ляво - 0,2 мм. Средно - 0,1 мм. Дясно - 0,3 мм.

Голяма работа, ако сте го направили правилно! Когато разгледате Benchys отблизо, основният подарък е предната част. Можете да видите "стълбите" в слоевете по-изразени с по-големите височини на слоевете.

Определено можете да видите гладкостта на Бенчи с височина на слоя 0,1 mm по целия печат. От далечно разстояние може да не е толкова голяма разлика, но в зависимост от модела ви някои части може да не се отпечатат успешно с голяма височина на слоя.

По-малките височини на слоевете могат да се справят много по-добре с проблеми като надвеси, тъй като имат по-голямо припокриване и опора от предишния слой.

Ако ги гледате отдалеч, наистина ли ще забележите разликата в качеството?

За да определите най-добрата височина на слоя за вашия 3D принтер, просто се запитайте дали предпочитате повишаване на качеството с течение на времето и на количеството, ако отпечатвате много части.

Размерът на дюзата ви ще окаже влияние върху височината на слоя по отношение на ограниченията за това колко висок или нисък може да бъде той, следвайки правилото 25-75%.

Влияе ли височината на слоя върху здравината? По-високата височина на слоя по-здрава ли е?

CNC Kitchen създаде основен видеоклип за това коя височина на слоя е най-добра за здравина, независимо дали става въпрос за голяма височина на слоя с ниска детайлност или за много прецизна малка височина на слоя. Това е страхотен видеоклип с визуални материали и добре обяснени концепции, които ви дават отговор.

Ако искате да получите бърз отговор, ще обобщя видеоклипа за вас!

Може да си помислите, че най-голямата или най-малката височина на слоя ще се окаже на първо място, но отговорът всъщност е доста изненадващ. Всъщност това не е нито една от крайните стойности, а нещо средно между тях.

След като тества редица куки с височина на слоя между 0,05 mm и 0,4 mm, той установява, че най-добрата височина на слоя за здравина е между 0,1 mm и 0,15 mm.

Зависи от размера на дюзата, с която разполагате, каква височина на слоя е най-добра.

Ender 3 Магически номер Височина на слоя

Може би сте чували термина "магическо число", когато става дума за височината на слоя на определен 3D принтер. Това се получава, защото стъпковите двигатели по ос Z се движат на "стъпки" от 0,04 мм, като избутват горещия елемент на това разстояние.

Работи за Ender 3, CR-10, Geeetech A10 и много други 3D принтери със същия оловен винт. Имате оловни винтове M8, трапецовиден оловен винт TR8x1.5, SFU1204 BallScrew и т.н.

Възможно е да се движите между стойностите с помощта на микростъпки, но тези ъгли не са равни. Използването на естественото въртене на стъпковия двигател се извършва чрез преместване на горещия край на стъпки от 0,04 mm.

Това означава, че ако искате да получите разпечатки с най-добро качество, за Ender 3 и редица други 3D принтери, вместо да използвате височина на слоя 0,1 mm, трябва да печатате с височина на слоя 0,08 mm или 0,12 mm и т.н.

Използването на тези магически числа има ефект на осредняване на вариациите във височината на слоя от неравномерните ъгли на микростъпките, за да се постигне постоянна височина на слоя през цялото време.

Това е добре описано от Чък от CHEP в YouTube, който можете да гледате по-долу.

Просто казано, стъпковият принтер не ви дава обратна връзка, така че принтерът ви трябва да следва командата и да бъде в позиция, колкото е възможно по-добра. Стъпковите принтери обикновено се движат на пълни стъпки или на половин стъпка, но когато се движат между тях, има няколко променливи, които определят разстоянията между стъпките за тези микростъпки.

Магическите числа избягват тази обнадеждаваща игра за прецизни движения и използват половин и цяла стъпка за най-добра точност. Нивото на грешка между заповяданите стъпки и действителните стъпки се балансира на всяка стъпка.

Освен 0,04 mm има още една стойност 0,0025 mm, която е стойността на 1/16 микростъпка. Ако използвате адаптивни слоеве, трябва да използвате стойности, делими на 0,0025, или да ги ограничите до разделителна способност от половин стъпка 0,02 mm.

Калкулатор за оптимална височина на слоя

Josef Prusa създаде сладък калкулатор за определяне на оптималната височина на слоя за вашия 3D принтер. Просто въвеждате някои параметри и той изписва информация за идеалната височина на слоя.

Много хора са препоръчали и използвали този калкулатор с течение на времето, така че си струва да го проверите сами.

Каква е най-добрата височина на слоя за Ender 3?

Най-добрата височина на слоя за Ender 3 е между 0,12 mm и 0,28 mm в зависимост от качеството, което желаете. За висококачествени отпечатъци, при които искате да имате най-много детайли, бих препоръчал височина на слоя 0,12 mm. За по-качествени и бързи 3D отпечатъци височина на слоя 0,28 mm е чудесна височина на слоя, която се балансира добре.

Какви са недостатъците на използването на малка височина на слоя?

Тъй като времето за печат ще се увеличи с по-малка височина на слоя, това означава също, че има повече време нещо да се обърка в печата.

По-тънките слоеве невинаги водят до по-добри отпечатъци и всъщност могат да попречат на отпечатъците ви в дългосрочен план. Интересно нещо, което трябва да знаете, когато става въпрос за обекти с по-малки слоеве, е, че обикновено се появяват повече артефакти (несъвършенства) в отпечатъците ви.

Не е добра идея да се гони малка височина на слоя за някои изключително качествени обекти, защото може да се окаже, че просто ще изразходвате значително повече време за печат, който дори не изглежда добре.

Намирането на правилния баланс между тези фактори е добра цел, за да изберете най-добрата височина на слоя за себе си.

Някои хора се чудят дали по-ниската височина на слоя е по-добра и отговорът е, че това зависи от целите ви, както беше споменато по-горе. Ако искате висококачествени модели, тогава по-ниската височина на слоя е по-добра.

Когато разглеждате размерите на дюзите и височината на слоя, може да се запитате колко малка може да е дюзата с размер 0,4 mm. Ако използвате насоката 25-75 %, дюзата с размер 0,4 mm може да печата с височина на слоя 0,1 mm.

Влияе ли височината на слоя върху скоростта на потока?

Височината на слоя оказва влияние върху скоростта на потока, тъй като определя количеството материал, което ще бъде екструдирано от дюзата, но не променя действителната скорост на потока, зададена във вашата машина за рязане. Скоростта на потока е отделна настройка, която можете да регулирате, обикновено по подразбиране е 100 %. По-високата височина на слоя ще екструдира повече материал.

Височина на слоя за 3D печат срещу размер на дюзата

Що се отнася до височината на слоя спрямо размера на дюзата, обикновено искате да използвате височина на слоя, която е 50 % от размера или диаметъра на дюзата. Максималната височина на слоя трябва да бъде около 75-80 % от диаметъра на дюзата. За да определите височината на слоя на 3D отпечатания обект, отпечатайте свои собствени малки тестови 3D отпечатъци с различни размери и изберете този, който желаете.

Ако обичате 3D отпечатъци с отлично качество, ще харесате комплекта инструменти за 3D принтер AMX3d Pro Grade от Amazon. Това е основен комплект инструменти за 3D печат, който ви дава всичко необходимо за премахване, почистване и печат; завършване на вашите 3D отпечатъци.

Тя ви дава възможност да:

• Лесно почиствайте 3D отпечатъците си - комплект от 25 части с 13 остриета и 3 дръжки, дълга пинсета, клещи с игли и лепило.
• Просто премахване на 3D отпечатъци - спрете да повреждате 3D отпечатъците си, като използвате един от 3-те специализирани инструмента за премахване.
• Перфектно завършете 3D отпечатъците си - комбинацията от 3 части, 6 инструмента за прецизно стъргане, пикел и нож може да влезе в малки пукнатини, за да постигне страхотно покритие.
• Станете професионалист в 3D принтирането!