Hvilken laghøjde er bedst til 3D-printning?

Roy Hill 07-07-2023
Roy Hill

Laghøjden på dine 3D-printede objekter er vigtig for kvaliteten, hastigheden og endda styrken. Det er en god idé at finde ud af, hvilken laghøjde der er den bedste i din situation.

Jeg har spekuleret på, hvad den bedste laghøjde er til visse 3D-printingssituationer, så jeg har lavet noget research om det og vil dele det i dette indlæg.

Den bedste laghøjde i 3D-printning for en standarddyse på 0,4 mm er mellem 0,2 mm og 0,3 mm. Denne laghøjde giver en balance mellem hastighed, opløsning og succes med printning. Din laghøjde bør ligge mellem 25 % og 75 % af din dysediameter, ellers kan du få problemer med printning.

Du har det grundlæggende svar, men vent, det er ikke alt! Der er flere detaljer at se på, når du skal finde ud af, hvilken laghøjde der er bedst for dig selv, så bliv hængende og læs videre for at finde ud af det.

Hvis du er interesseret i at se nogle af de bedste værktøjer og tilbehør til dine 3D-printere, kan du nemt finde dem ved at klikke her (Amazon).

    Hvad er laghøjde, lagtykkelse eller opløsning?

    Før vi går i gang med at vælge den bedste laghøjde, skal vi alle være enige om, hvad laghøjde er.

    Laghøjden er altså grundlæggende den måling, normalt i mm, som din dyse ekstruderer for hvert lag i et 3D-print. Den er også kendt som lagtykkelse og opløsning i 3D-print, fordi det er det, der gør et 3D-print af bedre kvalitet.

    Hvis du tænker på et detaljeret objekt, betyder en stor laghøjde, at detaljerne kun kan nå så langt som muligt. Det svarer til at forsøge at bygge et detaljeret objekt med Lego-brikker - klodserne er simpelthen alt for store til, at detaljerne virkelig kan komme frem.

    Så jo mindre laghøjden eller "byggeklodserne" er, jo bedre kvalitet får du, men det resulterer også i, at der skal ekstruderes flere lag for at færdiggøre det samme print.

    Hvis du spekulerer på, om laghøjden påvirker printkvaliteten, gør den det direkte, og det samme gælder for den dimensionelle nøjagtighed. Jo lavere laghøjde eller højere opløsning, jo mere vil dine 3D-printede dele være dimensionelt nøjagtige og have en bedre printkvalitet.

    Laghøjde er i princippet det samme som opløsning.

    Nu hvor vi har denne grundlæggende forståelse af laghøjden, kan vi besvare hovedspørgsmålet om at vælge den bedste laghøjde til 3D-printning.

    Hvilken laghøjde er den bedste til 3D-printning?

    Dette er ikke det mest enkle spørgsmål at besvare, fordi det virkelig afhænger af dine præferencer.

    Har du brug for et lynhurtigt print, så du kan få dem ud hurtigst muligt, skal du vælge en større laghøjde.

    Hvis du ønsker et kunstnerisk stykke med meget detaljerede dele og uovertruffen præcision, skal du vælge en mindre laghøjde.

    Når du har fundet en balance mellem hastighed og kvalitet, kan du vælge, hvilken laghøjde der passer bedst til din 3D-printningssituation.

    En god laghøjde, der fungerer i de fleste situationer, er 0,2 mm. Det er den typiske lagtykkelse for 3D-printning, da standarddysen er 0,4 mm, og en god regel er at bruge ca. 50 % af dysediameteren som laghøjde.

    I en situation som 3D-printning af PPE-ansigtsmasker og -skærme er dit hovedmål at få dem printet så hurtigt som muligt. Du ville ikke kun vælge en større dyse, men du ville også bruge en stor laghøjde, indtil det er fuldt funktionsdygtigt.

    Når du har en model af en detaljeret, kunstnerisk statue, som du gerne vil udstille i dit hjem, er målet at få den bedste kvalitet. Du vælger en mindre dysediameter og bruger en lille laghøjde for at få en ekstremt høj detaljeringsgrad.

    For at afgøre, hvad der er bedst, bør du 3D-printe objekter som f.eks. en kalibreringskubus eller en 3D Benchy i forskellige laghøjder og inspicere kvaliteten.

    Behold disse modeller som referencemodeller, så du ved, hvor god kvaliteten bliver, når du bruger disse dysediametre og laghøjdeindstillinger.

    Du skal dog huske på, at der er grænser for, hvor lille eller stor din laghøjde kan være, afhængigt af din dysediameter.

    En for lav laghøjde i forhold til din dysediameter vil får plastik til at blive skubbet tilbage i dysen og den vil have problemer med at skubbe tråd ud overhovedet.

    En laghøjde, der er for høj i forhold til din dysediameter, vil gør det svært for lagene at klæbe til hinanden på grund af, at dysen ikke kan ekstrudere med god nøjagtighed og præcision.

    Der er en velkendt retningslinje i 3D-printing-fællesskabet om, hvor højt du bør indstille din laghøjde som en procentdel af din dysediameter.

    Cura begynder endda at give advarsler, når du indtaster en laghøjde, der er over 80 % af din dysediameter. Så hvis du har en dysediameter på 0,4 mm, som er standarddysestørrelsen, får du en advarsel med en laghøjde fra 0,32 mm og derover.

    Som tidligere nævnt skal din laghøjde være mellem 25 % & 75 % af din dysediameter.

    For standarddysen på 0,4 mm giver det dig et laghøjdeområde på 0,1 mm op til 0,3 mm.

    For en større dyse på 1 mm er det lidt nemmere at beregne, idet dit interval er mellem 0,25 mm & 0,75 mm.

    Se også: Kan du 3D-printe bildele? Sådan gør du det som en professionel

    Midten eller 50 % er normalt et godt udgangspunkt. du vil have en bedre kvalitet eller en hurtigere udskrivningstid, kan du justere den i overensstemmelse hermed.

    En god laghøjde for PLA eller PETG er 0,2 mm for en 0,4 mm dyse.

    Hvordan påvirker laghøjden hastigheden & Udskrivningstiden?

    Som tidligere nævnt har vi fastslået, at laghøjden påvirker hastigheden og den samlede udskrivningstid for dit objekt, men i hvilket omfang. Dette er heldigvis ret simpelt at regne ud.

    Laghøjden påvirker udskrivningstiden, fordi printhovedet skal udskrive hvert lag et efter et. En mindre laghøjde betyder, at dit objekt har flere lag i alt.

    Hvis du har en laghøjde på 0,1 mm (100 mikron), og du justerer denne laghøjde til 0,2 mm (200 mikron), har du effektivt halveret det samlede antal lag.

    Hvis du f.eks. havde et objekt, der var 100 mm højt, ville det have 1.000 lag ved en laghøjde på 0,1 mm og 500 lag ved en laghøjde på 0,2 mm.

    Alt andet lige betyder det, at hvis du halverer din laghøjde, fordobler du din samlede udskrivningstid.

    Lad os bruge et reelt eksempel med den eneste ene 3D Benchy (et hæfteobjekt til 3D-printning til at teste printerens evner) med tre forskellige laghøjder, 0,3 mm, 0,2 mm & 0,1 mm.

    0,3 mm Benchy tager 1 time og 7 minutter med 160 lag i alt.

    0,2 mm Benchy tager 1 time og 35 minutter med 240 lag i alt.

    Det tager 2 timer og 56 minutter at udskrive 0,1 mm Benchy med 480 individuelle lag at færdiggøre.

    Forskellen mellem udskrivningstiden for den:

    • 0,3mm højde og 0,2mm højde er 41% eller 28 minutter
    • 0,2 mm højde og 0,1 mm højde er 85 % eller 81 minutter (1 time og 21 minutter).
    • 0,3 mm højde og 0,1 mm højde er 162 % eller 109 minutter (1 time og 49 minutter).

    Selv om ændringerne er meget betydelige, bliver de endnu mere betydningsfulde, når vi ser på store objekter. 3D-modeller, der dækker en stor del af printbedet, bredt og højt, har større forskelle i printtider.

    For at illustrere dette har jeg skåret en 3D Benchy i 300 % skala, som næsten fylder byggepladen op. Forskellene mellem udskrivningstiderne for hver laghøjde var enorme!

    Med udgangspunkt i den største laghøjde på 0,3 mm, altså det hurtigste print, har vi en printtid på 13 timer og 40 minutter.

    Dernæst har vi 0,2 mm 300% Benchy, og denne kom ind på 20 timer og 17 minutter.

    Til sidst Benchy af højeste kvalitet med en laghøjde på 0,1 mm, hvilket tog 1 dag, 16 timer og 8 minutter!

    Se også: De bedste indstillinger for kvalitet ved 3D-print af miniaturer - Cura & Ender 3

    Forskellen mellem udskrivningstiden for den:

    • 0,3 mm højde og 0,2 mm højde er 48 % eller 397 minutter (6 timer og 37 minutter).
    • 0,2 mm højde og 0,1 mm højde er 97 % eller 1 191 minutter (19 timer og 51 minutter).
    • 0,3 mm højde og 0,1 mm højde er 194 % eller 1 588 minutter (26 timer og 28 minutter).

    Når vi sammenligner den normale Benchy med 300 % Benchy, kan vi se forskellene i den relative udskrivningstid.

    Laghøjde Benchy 300% skala Benchy
    0,3 mm til 0,2 mm 41 % stigning 48 % stigning
    0,2 mm til 0,1 mm 85 % Stigning 97 % stigning
    0,3 mm til 0,1 mm 162 % stigning 194 % stigning

    Dette viser, at hvis du udskriver store objekter, vil laghøjden tælle mere med i udskrivningstiden, selv om kvaliteten forbliver den samme.

    Afvejningen af laghøjde og udskriftstid gør det lidt mere fordelagtigt at vælge en større laghøjde for større objekter.

    "Ja, selvfølgelig", tænker du, flere lag betyder længere udskrivningstid, men hvad med kvaliteten?

    Hvordan påvirker laghøjden kvaliteten?

    Afhængigt af hvordan du personligt ser tingene, kan du måske ikke rigtig se forskel på et print med 0,2 mm laghøjde og 0,3 mm laghøjde, selv om det er en stigning på 50 %.

    I det store hele er disse lag ekstremt små. Når du ser på et objekt på afstand, vil du ikke mærke nogen forskel. Det er kun tæt på med god belysning omkring objektet, at du opdager disse kvalitetsforskelle.

    Som en test og et nyttigt visuelt eksempel på dette har jeg selv 3D-printet nogle Benchys i et par forskellige laghøjder. Jeg valgte 0,1 mm, 0,2 mm og 0,3 mm, hvilket er et område, som de fleste 3D-printbrugere replikerer i deres prints.

    Lad os se, om du kan se forskellen, tag et kig og se, om du kan finde ud af, hvad der er 0,1 mm, 0,2 mm og 0,3 mm laghøjde.

    Svar:

    Venstre - 0,2 mm, midten - 0,1 mm, højre - 0,3 mm

    Godt arbejde, hvis du fik det korrekt! Når du undersøger Benchys nøje, er det især forsiden, der afslører det. Du kan se "trapperne" i lagene mere fremtrædende med de større laghøjder.

    Du kan helt klart se glatheden af 0,1 mm laghøjde Benchy på hele printet. På lang afstand gør det måske ikke den store forskel, men afhængigt af din model kan det være, at nogle dele ikke kan printes med succes med store laghøjder.

    Mindre laghøjder kan håndtere problemer som f.eks. overhæng meget bedre, fordi de har mere overlap og støtte fra det foregående lag.

    Hvis du kiggede på dem fra langt væk, ville du så virkelig bemærke forskellen i kvalitet?

    For at bestemme den bedste laghøjde til din 3D-printer skal du blot spørge dig selv, om du foretrækker stigninger i kvalitet over tid og kvantitet, hvis du udskriver mange dele.

    Dysestørrelsen vil have en effekt på laghøjden med hensyn til begrænsningerne for, hvor højt eller lavt det kan være, efter 25-75 %-reglen.

    Har laghøjden indflydelse på styrken? Er en højere laghøjde stærkere?

    CNC Kitchen har lavet en hæftevideo om, hvilken laghøjde der er bedst for styrken, uanset om det er en lavdetaljeret stor laghøjde eller en meget præcis lille laghøjde. Det er en fantastisk video med visuelt materiale og velforklarede koncepter, der giver dig svaret.

    Jeg opsummerer videoen for dig, hvis du vil have et hurtigt svar!

    Man skulle måske tro, at enten den største eller den mindste laghøjde ville være den bedste, men svaret er faktisk ret overraskende. Det var faktisk ingen af de to ekstreme værdier, men noget midt imellem.

    Efter at have testet en række kroge med laghøjder på mellem 0,05 mm og 0,4 mm fandt han ud af, at den bedste laghøjde med hensyn til styrke var mellem 0,1 mm og 0,15 mm.

    Det afhænger af, hvilken dysestørrelse du har, hvilken laghøjde der virker bedst.

    Ender 3 Magic Number Laghøjde

    Du har måske hørt udtrykket "Magic Number", når der henvises til laghøjden på en bestemt 3D-printer. Dette skyldes, at Z-aksen steppermotorer bevæger sig i "trin" på 0,04 mm og skubber hotend'en den pågældende afstand.

    Den fungerer til Ender 3, CR-10, Geeetech A10 og mange andre 3D-printere med samme blyskrue. Du har M8 blyskruer, TR8x1,5 trapezformet blyskrue, SFU1204 BallScrew osv.

    Det er muligt at bevæge sig mellem værdierne med microstepping, men disse vinkler er ikke lige store. Ved at bruge stepmotorens naturlige rotation flyttes den varme ende i intervaller på 0,04 mm.

    Det betyder, at hvis du vil have den bedste kvalitet af udskrifter til Ender 3 og en række andre 3D-printere, skal du i stedet for at bruge en laghøjde på 0,1 mm udskrive med en laghøjde på 0,08 mm eller 0,12 mm osv.

    Brugen af disse magiske tal har den effekt, at variationer i laghøjder fra ulige mikroskridtvinkler udlignes, så der opnås en ensartet laghøjde overalt.

    Dette er godt beskrevet af Chuck fra CHEP på YouTube, som du kan se nedenfor.

    Kort sagt giver en stepper dig ikke feedback, så din printer skal følge kommandoen og være i en så god position som muligt. Steppere bevæger sig normalt i hele eller halve trin, men når de bevæger sig mellem disse trin, er der flere variabler, der bestemmer trinafstanden for disse mikrotrin.

    Med magiske tal undgår man den håbefulde leg med præcise bevægelser og bruger halve og hele skridt for at opnå den bedste nøjagtighed. Fejlniveauet mellem de kommanderede skridt og de faktiske skridt udlignes for hvert skridt.

    Ud over 0,04 mm er der en anden værdi på 0,0025 mm, som er en 1/16-dels mikrotrinsværdi. Hvis du bruger adaptive lag, bør du bruge værdier, der kan deles med 0,0025, eller begrænse dem til en halvtrinsopløsning på 0,02 mm.

    Beregner til beregning af optimal laghøjde

    Josef Prusa har lavet en sød beregner til at bestemme den optimale laghøjde for din 3D-printer. Du skal blot indtaste nogle parametre, og så får du oplysninger om din ideelle laghøjde.

    Mange mennesker har anbefalet og brugt denne beregner i tidens løb, så det er værd at tjekke den ud selv.

    Hvad er den bedste laghøjde for en Ender 3?

    Den bedste laghøjde for en Ender 3 er mellem 0,12 mm og 0,28 mm, afhængigt af hvilken kvalitet du ønsker. Til udskrifter af høj kvalitet, hvor du ønsker flest detaljer, vil jeg anbefale en laghøjde på 0,12 mm. Til hurtigere 3D-udskrifter af lavere kvalitet er en laghøjde på 0,28 mm en god laghøjde, der balancerer godt.

    Hvad er ulemperne ved at bruge en lille laghøjde?

    Da din udskrivningstid vil stige med en mindre laghøjde, betyder det også, at der er mere tid til, at noget kan gå galt med dit print.

    Tyndere lag resulterer ikke altid i bedre udskrifter og kan faktisk hindre dine udskrifter i det lange løb. En interessant ting at vide, når det drejer sig om mindre lagobjekter, er, at du normalt oplever flere artefakter (ufuldkommenheder) i dine udskrifter.

    Det er ikke en god idé at jagte en lille laghøjde for nogle objekter af ekstremt høj kvalitet, fordi du måske ender med at bruge betydeligt mere tid på et print, der ikke engang ser godt ud.

    At finde den rette balance mellem disse faktorer er et godt mål for at vælge den bedste laghøjde for dig selv.

    Nogle mennesker spørger sig selv, om en lavere laghøjde er bedre, og svaret er, at det afhænger af, hvad dine mål er som nævnt ovenfor. Hvis du ønsker modeller af høj kvalitet, er en lavere laghøjde bedre.

    Når man ser på dysestørrelser og laghøjder, kan man spørge sig selv, hvor lille en 0,4 mm dyse kan udskrive. Hvis man bruger 25-75 %-retningslinjen, kan en 0,4 mm dyse udskrive med en laghøjde på 0,1 mm.

    Påvirker laghøjden strømningshastigheden?

    Laghøjden har en effekt på flowhastigheden, da den bestemmer mængden af materiale, der vil blive ekstruderet fra dysen, men den ændrer ikke den faktiske flowhastighed, der er indstillet i din slicer. Flowhastigheden er en separat indstilling, som du kan justere, og som normalt er standard på 100 %. En højere laghøjde vil ekstrudere mere materiale.

    3D-printning laghøjde Vs dysestørrelse

    Med hensyn til laghøjde vs. dysestørrelse skal du generelt bruge en laghøjde, der er 50 % af dysestørrelsen eller -diameteren. Den maksimale laghøjde bør være omkring 75-80 % af din dysediameter. For at bestemme laghøjden på et 3D-printet objekt skal du printe dine egne små test-3D-print i forskellige størrelser og vælge den, du ønsker.

    Hvis du elsker 3D-print af høj kvalitet, vil du elske AMX3d Pro Grade 3D Printer Tool Kit fra Amazon. Det er et sæt af 3D-printerværktøjer, der giver dig alt, hvad du behøver for at fjerne, rense & afslutte dine 3D-print.

    Det giver dig mulighed for at:

    • Rengør nemt dine 3D-udskrifter - 25-delt sæt med 13 knivblade og 3 håndtag, lang pincet, nåletang og limstift.
    • Du skal blot fjerne 3D-udskrifter - stop med at beskadige dine 3D-udskrifter ved at bruge et af de 3 specialiserede værktøjer til fjernelse af 3D-udskrifter.
    • Få perfekt finish på dine 3D-udskrifter - den 3-delt, 6-værktøjs præcisionsskraber/pick/knivbladskombination kan komme ind i små sprækker for at få en fantastisk finish.
    • Bliv professionel inden for 3D-printning!

    Roy Hill

    Roy Hill er en passioneret 3D-printentusiast og teknologiguru med et væld af viden om alt relateret til 3D-print. Med over 10 års erfaring på området har Roy mestret kunsten at 3D-designe og printe, og er blevet ekspert i de nyeste 3D-printtrends og -teknologier.Roy har en grad i maskinteknik fra University of California, Los Angeles (UCLA), og har arbejdet for flere velrenommerede virksomheder inden for 3D-print, herunder MakerBot og Formlabs. Han har også samarbejdet med forskellige virksomheder og enkeltpersoner for at skabe brugerdefinerede 3D-printede produkter, der har revolutioneret deres industrier.Bortset fra sin passion for 3D-print, er Roy en ivrig rejsende og en udendørsentusiast. Han nyder at tilbringe tid i naturen, vandreture og camping med sin familie. I sin fritid vejleder han også unge ingeniører og deler sin rigdom af viden om 3D-print gennem forskellige platforme, herunder hans populære blog, 3D Printerly 3D Printing.