Výška vrstvy vašich 3D tištěných objektů je důležitá pro kvalitu, rychlost a dokonce i pevnost. Je dobré zjistit, jaká výška vrstvy je pro vaši situaci nejlepší.

Zajímalo mě, jaká je nejlepší výška vrstvy pro určité situace 3D tisku, a tak jsem o tom provedl nějaký výzkum a podělím se o něj v tomto příspěvku.

Nejlepší výška vrstvy při 3D tisku pro standardní 0,4mm trysku je mezi 0,2 mm a 0,3 mm. Tato výška vrstvy zajišťuje rovnováhu mezi rychlostí, rozlišením a úspěšností tisku. Výška vrstvy by se měla pohybovat mezi 25 % a 75 % průměru trysky, jinak můžete mít problémy s tiskem.

Základní odpověď máte, ale počkejte, to není všechno! Při určování nejlepší výšky vrstvy je třeba se zaměřit na další podrobnosti, takže zůstaňte a čtěte dál, abyste se to dozvěděli.

Pokud vás zajímají některé z nejlepších nástrojů a příslušenství pro 3D tiskárny, můžete je snadno najít kliknutím sem (Amazon).

Co je to výška vrstvy, tloušťka vrstvy nebo rozlišení?

Než se pustíme do výběru nejlepší výšky vrstvy, pojďme se všichni shodnout na tom, co je to výška vrstvy.

Výška vrstvy je v podstatě míra, obvykle v mm, kterou tryska vytlačí pro každou vrstvu 3D tisku. Je také známá jako tloušťka vrstvy a rozlišení v 3D tisku, protože díky ní je 3D tisk kvalitnější.

Když se zamyslíte nad detailním objektem, velká výška vrstvy znamená, že detaily mohou jít jen do určité míry. Je to podobné, jako když se snažíte postavit detailní objekt z kostek Lega, kostky jsou příliš velké na to, aby se detaily skutečně projevily.

Čím menší je tedy výška vrstvy nebo "stavební bloky", tím lepší je kvalita, ale také je třeba vytlačit více vrstev, aby byl dokončen stejný tisk.

Pokud se ptáte "ovlivňuje výška vrstvy kvalitu tisku?", tak přímo ovlivňuje, stejně jako rozměrovou přesnost. Čím nižší je výška vrstvy nebo vyšší rozlišení, tím více budou vaše 3D výtisky rozměrově přesné a budou mít lepší kvalitu tisku.

Výška vrstvy je v podstatě stejná jako rozlišení.

Nyní, když máme základní znalosti o výšce vrstvy, zodpovězme si hlavní otázku, jak vybrat nejlepší výšku vrstvy pro 3D tisk.

Jaká výška vrstvy je pro 3D tisk nejlepší?

Odpověď na tuto otázku není nejjednodušší, protože záleží na vašich preferencích.

Potřebujete rychlý tisk, abyste je mohli co nejdříve vytisknout? Pak zvolte větší výšku vrstvy.

Chcete umělecké dílo s velmi detailními díly a bezkonkurenční přesností? Pak zvolte menší výšku vrstvy.

Jakmile určíte rovnováhu mezi rychlostí a kvalitou, můžete si vybrat, jaká výška vrstvy bude pro váš 3D tisk vhodná.

Dobrá výška vrstvy, která funguje ve většině situací, je 0,2 mm. To je typická tloušťka vrstvy pro 3D tisk, protože výchozí tryska má 0,4 mm a dobrým pravidlem je použít jako výšku vrstvy přibližně 50 % průměru trysky.

V situaci, jako je 3D tisk obličejových masek a štítů pro osobní ochranné prostředky, je vaším hlavním cílem vytisknout je co nejrychleji. Nejenže byste se rozhodli pro větší trysku, ale také byste použili velkou výšku vrstvy až do bodu, kdy je plně funkční.

Pokud máte model detailní umělecké sochy, kterou chcete vystavit ve svém domě, je cílem dosáhnout co nejlepší kvality. Rozhodnete se pro menší průměr trysky a zároveň použijete malou výšku vrstvy, abyste dosáhli extrémně vysoké úrovně detailů.

Abyste správně určili, která je nejlepší, měli byste vytisknout 3D objekty, jako je kalibrační kostka nebo 3D Benchy, v různých výškách vrstvy a zkontrolovat kvalitu.

Mějte je jako referenční modely, abyste věděli, jaká bude kvalita při použití těchto průměrů trysek a nastavení výšky vrstvy.

Měli byste však mít na paměti, že v závislosti na průměru trysky je výška vrstvy omezená.

Výška vrstvy příliš malá pro průměr trysky by znamenala. způsobí zatlačení plastu zpět do trysky. a bude mít problémy s vytlačováním vlákna.

Výška vrstvy příliš vysoká pro průměr vaší trysky by znamenala. ztěžují přilnutí vrstev k sobě. protože tryska není schopna vytlačovat s dobrou přesností a precizností.

V komunitě 3D tiskařů je známé pravidlo, jak vysokou výšku vrstvy byste měli nastavit jako procento průměru trysky.

Cura dokonce začne vydávat varování, když zadáte výšku vrstvy, která je vyšší než 80 % průměru trysky. Pokud tedy máte průměr trysky 0,4 mm, což je standardní velikost trysky, dostanete varování při výšce vrstvy od 0,32 mm a více.

Jak již bylo zmíněno, výška vrstvy by měla být mezi 25 % & amp; 75 % průměru trysky.

U standardní 0,4mm trysky tak získáte rozsah výšky vrstvy od 0,1 mm do 0,3 mm.

U větší trysky o průměru 1 mm je výpočet o něco snazší, protože se pohybujete v rozmezí 0,25 mm a 0,75 mm.

Střed nebo 50 % je obvykle dobrým výchozím bodem. pak můžete podle toho upravit, zda chcete lepší kvalitu nebo rychlejší tisk.

Dobrá výška vrstvy pro PLA nebo PETG je 0,2 mm pro 0,4mm trysku.

Jak ovlivňuje výška vrstvy rychlost a dobu tisku?

Jak jsme již zmínili, zjistili jsme, že výška vrstvy ovlivňuje rychlost a celkovou dobu tisku objektu, ale do jaké míry. Tohle se naštěstí dá zjistit celkem jednoduše.

Výška vrstvy ovlivňuje dobu tisku, protože tisková hlava musí vytisknout každou vrstvu postupně. Menší výška vrstvy znamená, že váš objekt má celkem více vrstev.

Pokud máte výšku vrstvy 0,1 mm (100 mikronů) a poté ji upravíte na 0,2 mm (200 mikronů), snížíte celkový počet vrstev na polovinu.

Pokud byste například měli objekt vysoký 100 mm, měl by 1 000 vrstev při výšce vrstvy 0,1 mm a 500 vrstev při výšce vrstvy 0,2 mm.

Při stejných podmínkách to znamená, že při snížení výšky vrstvy na polovinu se celková doba tisku zdvojnásobí.

Použijme skutečný příklad jediného, 3D Benchy (základní objekt 3D tisku pro testování schopností tiskárny) o třech různých výškách vrstvy, 0,3 mm, 0,2 mm & amp; 0,1 mm.

Výroba 0,3mm Benchy trvá 1 hodinu a 7 minut, celkem 160 vrstev.

Výroba 0,2mm Benchy trvá 1 hodinu a 35 minut, celkem 240 vrstev.

Tisk 0,1mm Benchy trvá 2 hodiny a 56 minut, přičemž je třeba vytisknout 480 jednotlivých vrstev.

Rozdíl mezi dobou tisku:

• výška 0,3 mm a výška 0,2 mm je 41 % nebo 28 minut.
• 0,2 mm výšky a 0,1 mm výšky je 85 % nebo 81 minut (1 hodina 21 minut).
• 0,3 mm výšky a 0,1 mm výšky je 162 % nebo 109 minut (1 hodina 49 minut).

Ačkoli jsou změny velmi významné, ještě významnější se stávají, když se díváme na velké objekty. 3D modely, které pokrývají velkou část tiskového lůžka, jsou široké a vysoké, mají větší rozdíly v časech tisku.

Pro ilustraci jsem nakrájel 3D Benchy v měřítku 300 %, které téměř vyplňuje konstrukční desku. Rozdíly mezi časy tisku pro jednotlivé výšky vrstev byly obrovské!

Počínaje největší výškou vrstvy 0,3 mm, tedy rychlejším tiskem, máme dobu tisku 13 hodin a 40 minut.

Další v pořadí je 0,2mm 300% Benchy, který dosáhl času 20 hodin a 17 minut.

A konečně, Benchy nejvyšší kvality s výškou vrstvy 0,1 mm, která trvala 1 den, 16 hodin a 8 minut!

Rozdíl mezi dobou tisku:

• 0,3 mm výšky a 0,2 mm výšky je 48 % nebo 397 minut (6 hodin a 37 minut).
• 0,2 mm výšky a 0,1 mm výšky je 97 % nebo 1 191 minut (19 hodin a 51 minut).
• 0,3 mm výšky a 0,1 mm výšky je 194 % nebo 1 588 minut (26 hodin a 28 minut).

Když porovnáme normální Benchy s 300% Benchy, vidíme rozdíly v relativních rozdílech v době tisku.

Z toho je patrné, že pokud tisknete velké objekty, bude se výška vrstvy více podílet na době tisku, i když kvalita zůstane stejná.

Kvůli kompromisu mezi výškou vrstvy a dobou tisku je pro větší objekty o něco výhodnější zvolit větší výšku vrstvy.

"Ano, samozřejmě", říkáte si, více vrstev znamená delší dobu tisku, ale jak je to s kvalitou?

Jak ovlivňuje výška vrstvy kvalitu?

V závislosti na tom, jak se na věc díváte vy osobně, nemusíte být schopni rozeznat rozdíl mezi tiskem s výškou vrstvy 0,2 mm a 0,3 mm, přestože se jedná o 50% nárůst.

Ve velkém měřítku jsou tyto vrstvy velmi malé. Když se na objekt díváte z dálky, rozdílu si opravdu nevšimnete. Teprve zblízka při dobrém osvětlení kolem objektu si tyto rozdíly v kvalitě uvědomíte.

Jako test a užitečný názorný příklad jsem si sám vytiskl několik 3D tiskáren Benchys v několika různých výškách vrstvy. Vybral jsem 0,1 mm, 0,2 mm a 0,3 mm, což je rozsah, který většina uživatelů 3D tisku ve svých výtiscích kopíruje.

Podívejme se, zda dokážete rozlišit, podívejte se a zkuste zjistit, která vrstva má výšku 0,1 mm, 0,2 mm a 0,3 mm.

Odpověď:

Vlevo - 0,2 mm. Uprostřed - 0,1 mm. Vpravo - 0,3 mm.

Skvělá práce, pokud jste to udělali správně! Když si Benchys prohlédnete zblízka, hlavní prozrazení je vpředu. Můžete vidět "schody" ve vrstvách výraznější s většími výškami vrstev.

Rozhodně je vidět hladkost 0,1mm výšky vrstvy Benchy po celém tisku. Z větší vzdálenosti to nemusí být takový rozdíl, ale v závislosti na modelu se některé díly nemusí s velkou výškou vrstvy úspěšně vytisknout.

Menší výšky vrstev se mnohem lépe vypořádávají s problémy, jako jsou přesahy, protože mají větší přesah a podporu předchozí vrstvy.

Kdybyste se na ně dívali z větší dálky, opravdu byste si všimli rozdílu v kvalitě?

Chcete-li určit nejlepší výšku vrstvy pro vaši 3D tiskárnu, stačí se zeptat sami sebe, zda dáváte přednost zvýšení kvality v čase a množství, pokud tisknete mnoho dílů.

Velikost trysky bude mít vliv na výšku vrstvy z hlediska omezení, jak vysoká nebo nízká může být, podle pravidla 25-75 %.

Má výška vrstvy vliv na pevnost? Je vyšší výška vrstvy pevnější?

Společnost CNC Kitchen vytvořila základní video o tom, jaká výška vrstvy je nejlepší z hlediska pevnosti, ať už se jedná o velkou výšku vrstvy s malými detaily, nebo o velmi přesnou malou výšku vrstvy. Je to skvělé video s vizuálními prvky a dobře vysvětlenými koncepty, které vám poskytnou odpověď.

Pokud chcete rychlou odpověď, shrnu vám video!

Mohli byste si myslet, že na vrcholu bude buď největší, nebo nejmenší výška vrstvy, ale odpověď je ve skutečnosti docela překvapivá. Ve skutečnosti to nebyla ani jedna z extrémních hodnot, ale něco mezi nimi.

Po testování řady háčků s výškou vrstvy od 0,05 mm do 0,4 mm zjistil, že nejlepší výška vrstvy pro pevnost je mezi 0,1 mm a 0,15 mm.

Záleží na tom, jakou máte velikost trysky, pro jakou výšku vrstvy je nejvhodnější.

Ender 3 Magické číslo Výška vrstvy

Možná jste už slyšeli termín "magické číslo", když se mluví o výšce vrstvy konkrétní 3D tiskárny. To vzniká díky krokovým motorům osy Z, které se pohybují v "krocích" po 0,04 mm a posouvají hotend o tuto vzdálenost.

Funguje pro tiskárny Ender 3, CR-10, Geeetech A10 a mnoho dalších 3D tiskáren se stejným přívodním šroubem. K dispozici máte přívodní šrouby M8, trapézový přívodní šroub TR8x1,5, SFU1204 BallScrew atd.

Pomocí mikrokrokování je možné se pohybovat mezi hodnotami, ale tyto úhly nejsou stejné. Využití přirozené rotace krokového motoru se provádí posunem horkého konce v krocích po 0,04 mm.

To znamená, že pokud chcete dosáhnout co nejlepší kvality výtisků, měli byste u tiskárny Ender 3 a řady dalších 3D tiskáren místo výšky vrstvy 0,1 mm tisknout s výškou vrstvy 0,08 mm nebo 0,12 mm atd.

Použití těchto magických čísel má za následek zprůměrování odchylek ve výškách vrstev způsobených nestejnými úhly mikrokroků, čímž se dosáhne konzistentní výšky vrstvy v celé ploše.

Dobře to popsal Chuck z CHEP na YouTube, který si můžete prohlédnout níže.

Zjednodušeně řečeno, stepper neposkytuje zpětnou vazbu, takže tiskárna musí příkaz následovat a být v co nejlepší poloze. Steppery se obvykle pohybují v plných nebo polovičních krocích, ale při pohybu mezi nimi existuje několik proměnných, které určují vzdálenost kroků pro tyto mikrokroky.

Magická čísla se vyhýbají této nadějné hře na přesné pohyby a používají poloviční a plné kroky pro co nejlepší přesnost. Míra chyby mezi přikázanými a skutečnými kroky se vyrovnává každý krok.

Kromě hodnoty 0,04 mm existuje ještě další hodnota 0,0025 mm, což je hodnota 1/16 mikrokroku. Pokud používáte adaptivní vrstvy, měli byste používat hodnoty dělitelné hodnotou 0,0025 nebo je omezit na půlkrokové rozlišení 0,02 mm.

Kalkulačka optimální výšky vrstvy

Josef Prusa vytvořil příjemnou kalkulačku pro určení optimální výšky vrstvy pro vaši 3D tiskárnu. Stačí zadat několik parametrů a kalkulačka vyplivne informace o ideální výšce vrstvy.

Mnoho lidí tuto kalkulačku v průběhu času doporučilo a používalo, takže stojí za to si ji vyzkoušet.

Jaká je nejlepší výška vrstvy pro Ender 3?

Nejlepší výška vrstvy pro Ender 3 je mezi 0,12 mm a 0,28 mm v závislosti na tom, jakou kvalitu si přejete. Pro vysoce kvalitní výtisky, kde chcete mít co nejvíce detailů, bych doporučil výšku vrstvy 0,12 mm. Pro méně kvalitní a rychlejší 3D výtisky je výška vrstvy 0,28 mm skvělou výškou vrstvy, která se dobře vyrovná.

Jaké jsou nevýhody použití malé výšky vrstvy?

Vzhledem k tomu, že s menší výškou vrstvy se prodlouží doba tisku, znamená to také, že je více času na to, aby se něco pokazilo.

Tenčí vrstvy nevedou vždy k lepším výtiskům a z dlouhodobého hlediska mohou výtisky spíše zhoršit. Zajímavé je, že u objektů s menšími vrstvami se obvykle objevuje více artefaktů (nedokonalostí) na výtiscích.

Není dobrý nápad honit se za malou výškou vrstvy u některých extrémně kvalitních objektů, protože byste nakonec mohli strávit podstatně více času tiskem, který ani nevypadá skvěle.

Najít správnou rovnováhu mezi těmito faktory je dobrým cílem pro výběr nejlepší výšky vrstvy.

Někteří lidé se ptají, zda je lepší nižší výška vrstvy, a odpověď zní, že záleží na tom, jaké jsou vaše cíle, jak je uvedeno výše. Pokud chcete vysoce kvalitní modely, pak je lepší nižší výška vrstvy.

Při pohledu na velikost trysky a výšku vrstvy si můžete položit otázku, jak malá tryska o průměru 0,4 mm může tisknout. Při použití vodítka 25-75 % by tryska o průměru 0,4 mm mohla tisknout při výšce vrstvy 0,1 mm.

Má výška vrstvy vliv na rychlost proudění?

Výška vrstvy má vliv na průtok, protože určuje množství materiálu, které bude vytlačeno z trysky, ale nemění skutečný průtok nastavený v kráječi. Průtok je samostatné nastavení, které můžete upravit, obvykle je výchozí hodnota 100 %. Vyšší výška vrstvy vytlačí více materiálu.

Výška vrstvy při 3D tisku v závislosti na velikosti trysky

Pokud jde o výšku vrstvy v závislosti na velikosti trysky, obecně platí, že chcete použít výšku vrstvy, která je 50 % velikosti nebo průměru trysky. Maximální výška vrstvy by měla být přibližně 75-80 % průměru trysky. Chcete-li určit výšku vrstvy 3D tištěného objektu, vytiskněte si vlastní malé zkušební 3D výtisky různých velikostí a vyberte si tu, kterou chcete.

Pokud máte rádi skvělou kvalitu 3D výtisků, určitě si zamilujete sadu nástrojů pro 3D tiskárnu AMX3d Pro Grade Tool Kit od společnosti Amazon. Jedná se o základní sadu nástrojů pro 3D tisk, která vám poskytne vše, co potřebujete k odstranění, vyčištění & dokončení vašich 3D výtisků.

Umožňuje vám:

• Snadné čištění 3D výtisků - 25dílná sada s 13 noži a 3 rukojeťmi, dlouhou pinzetou, jehlovými kleštěmi a lepicí tyčinkou.
• Jednoduše odstraňte 3D výtisky - přestaňte poškozovat své 3D výtisky pomocí jednoho ze 3 specializovaných nástrojů na odstraňování.
• Dokonale dokončete své 3D výtisky - 3dílná kombinace přesné škrabky, škrabky a nože se 6 nástroji se dostane i do malých štěrbin, abyste dosáhli skvělé povrchové úpravy.
• Staňte se profesionálem v 3D tisku!