Perfekte obere und untere Schichten im 3D-Druck

Roy Hill 25-07-2023
Roy Hill

Die Einstellungen für die obere und untere Schicht beim 3D-Druck können Ihren Modellen einige einzigartige Eigenschaften verleihen. Daher habe ich beschlossen, einen Artikel darüber zu schreiben, wie man die perfekte obere und untere Schicht erhält.

Um die perfekte Ober- und Unterschicht zu erhalten, sollten Sie eine gute Ober- und Unterschichtdicke von etwa 1,2 bis 1,6 mm haben. Einstellungen wie Ober- und Unterschichtmuster und Bügeln aktivieren können erheblich dazu beitragen. Eine weitere nützliche Einstellung ist die monotone Ober- und Unterschichtreihenfolge, die einen glatteren Extrusionsweg bietet.

Dies ist die grundlegende Antwort, aber lesen Sie weiter, um weitere hilfreiche Informationen für einige großartige Ober- und Unterschichten zu erhalten.

    Was sind obere & untere Schichten/Dicke im 3D-Druck?

    Die oberen und unteren Schichten sind einfach die Schichten am oberen und unteren Rand Ihres 3D-Modells. Sie können die Dicke der oberen und unteren Schichten sowie die Anzahl der oberen und unteren Schichten in Cura einstellen. Sie werden als Festkörper gedruckt, um die obere und untere Seite Ihres 3D-Drucks zu schließen.

    Die Dicke der oberen/unteren Schicht ist einfach die Höhe oder Dicke dieser Schichten, die das endgültige Aussehen des Drucks beeinflussen, da ein Teil dieser Schichten die Haut des Drucks bildet (die äußerste Oberfläche des Drucks).

    Je dicker die obere und untere Schicht sind, desto stabiler sind die Modelle, da sie massiv sind und nicht nach dem Füllmuster und der Dichte gedruckt werden.

    Ein weiterer Faktor, der von diesen Einstellungen beeinflusst wird, ist die Wasserdichtigkeit Ihres Modells: Je dicker die Ober- und Unterseite, desto wasserdichter sind Ihre Modelle.

    Der Hauptnachteil ist, dass Ihr Modell mehr Material verbraucht, je dicker die Ober- und Unterseite ist, und dass der Druck länger dauert.

    Um die oberen und unteren Ebenen besser zu verstehen, können Sie sich dieses Video ansehen, in dem die innere Struktur eines 3D-Modells erklärt wird.

    Er erklärt auch die verschiedenen Einstellungen für die obere und untere Ebene und wie sie sich auf die Wand und die Füllung des Drucks beziehen. Wir werden uns diese Einstellungen im nächsten Abschnitt genauer ansehen.

    Beste Ober-/Unterschichten für 3D-Drucke

    Es gibt viele Top/Bottom-Einstellungen, die Sie in Cura anpassen können, wie zum Beispiel:

    • Dicke oben/unten
      • Dicke der Oberseite
        • Obere Lagen
      • Dicke des Bodens
        • Untere Lagen
    • Oben/Unten-Muster
    • Monotone Reihenfolge oben/unten
    • Bügeln freigeben

    Schauen wir uns an, was die besten Einstellungen für jede dieser Top/Bottom-Einstellungen in Cura sind.

    Die meisten Leute empfehlen, dass die Dicke der oberen/unteren Schicht mindestens 1-1,2 mm betragen sollte (achten Sie darauf, dass sie ein Vielfaches der Schichthöhe ist), um Druckfehler wie Kissenbildung und Durchbiegung zu vermeiden.

    Siehe auch: Marlin Vs Jyers Vs Klipper Vergleich - Welche Wahl?

    Außerdem wird dadurch verhindert, dass die Füllung durch den Druck hindurchscheint.

    Dicke oben/unten

    Die ideale Dicke von Ober- und Unterseite beträgt mindestens 1,2 mm, um die Ober- und Unterseite Ihres Modells richtig schließen zu können. Der Standardwert von 0,8 mm ist eher ein Mindestwert für Modelle als ein optimaler Wert und kann leicht zu Lücken an der Oberseite Ihres Modells führen.

    Wenn Sie eine starke Ober- und Unterseite haben wollen, empfehle ich 1,6 mm und mehr. Es ist eine gute Idee, Ihre eigenen Tests mit einigen Basismodellen zu machen, damit Sie die Unterschiede sehen können, wie sie tatsächlich aussehen.

    Unterschiedliche Modelle und Geometrien wirken sich auf das Ergebnis der 3D-Modelle aus, daher können Sie mehrere Arten von 3D-Drucken ausprobieren.

    Weitere Einzelheiten zu dieser Einstellung finden Sie im folgenden Video.

    Obere Dicke & Untere Dicke

    Die Einstellungen für die Obere Dicke und die Untere Dicke werden automatisch angepasst, wenn Sie die Einstellungen für die Obere/Untere Dicke eingeben. Wenn ich in Cura eine Obere/Untere Dicke von 1,6 mm eingebe, werden die separate Obere Dicke und die Untere Dicke an diese Einstellung angepasst, aber Sie können sie auch separat anpassen.

    In der Regel sind die Werte für beide Einstellungen identisch. Wenn Sie jedoch feststellen, dass sich die oberen Schichten nicht richtig schließen, können Sie den Wert für die Obere Dicke um etwa 30-60 % erhöhen.

    Sie können zum Beispiel eine obere/untere Dicke von 1,6 mm und eine separate obere Dicke von 2-2,6 mm haben.

    Obere Lagen & Untere Lagen

    Die Einstellungen für Obere Ebenen und Untere Ebenen passen sich ebenfalls automatisch an die Einstellung für die Obere/Untere Dicke an, und zwar auf der Grundlage der Ebenenhöhe, des von Ihnen eingegebenen Wertes für die Obere/Untere Dicke und der Anzahl der Oberen Ebenen und Unteren Ebenen.

    Bei einer Lagenhöhe von 0,2 mm und einer Dicke von 1,6 mm oben/unten gibt Cura beispielsweise automatisch 8 obere und 8 untere Lagen ein.

    In der Regel wird empfohlen, für 3D-Drucke zwischen 5 und 10 Ober- und Unterschichten zu verwenden. 6 sind die magische Zahl für die Oberschichten, um dem Durchhängen der Füllung entgegenzuwirken, und 2 bis 4 Unterschichten, so ein Anwender.

    Die wichtigere Einstellung ist die Dicke der Schichten, denn Sie können immer noch 10 Top & Bottom Layers mit einer niedrigen Schichthöhe wie 0,05 mm haben, was eine Dicke von 0,5 mm ergeben würde. Dieser Wert wäre für einen 3D-Druck sehr niedrig.

    Ich empfehle, diesen Wert durch Eingabe der Ober-/Unterschichtdicke festzulegen und Cura die automatische Berechnung vornehmen zu lassen.

    Oben/Unten-Muster

    Es gibt einige Möglichkeiten, welches Ober-/Unterteil-Muster Sie wählen können:

    • Zeilen (Standard)
    • Konzentrisch
    • Zickzack

    Linien sind ein gutes Muster, um eine schöne Oberfläche zu erhalten, die in den Richtungen, in die die Linien extrudiert werden, starr ist und stark an den Wänden des Modells haftet, um ein stärkeres Teil zu erhalten.

    Die konzentrische Form eignet sich hervorragend, wenn Sie ein wasserdichtes Objekt bauen wollen, da sie die Bildung von Lufteinschlüssen und Lücken verhindert.

    Leider ist die Qualität der Oberfläche nicht die beste, aber das hängt von der Oberfläche Ihres Bettes und dem Design des Modells ab.

    Zig Zag ist dem Linienmuster ähnlich, aber der Unterschied besteht darin, dass die Linien nicht in den Wänden enden, sondern in der nächsten Hautlinie weiterlaufen. Die Oberflächenqualität ist auch bei diesem Muster großartig, und die Extrusionsgeschwindigkeit ist konstanter.

    Der größte Nachteil ist, dass es nicht so gut an den Wänden haftet wie das Lines-Muster.

    Unteres Muster Anfangsschicht

    Es gibt auch eine ähnliche Einstellung wie das Top/Bottom Pattern, die Bottom Pattern Initial Layer, die das Infill-Muster nur der unteren Schicht in direktem Kontakt mit der Bauplatte darstellt. Das Muster der ersten Schicht ist von Bedeutung, da es Faktoren wie die Haftung der Bauplatte und das Verziehen direkt beeinflusst.

    Siehe auch: Simple Ender 3 Pro Review - Kaufenswert oder nicht?

    Das Standardmuster für die untere Anfangsebene in Cura ist ebenfalls eine Linie. Sie können auch zwischen konzentrischen und Zickzack-Mustern wählen, genau wie bei der Einstellung für das obere/untere Muster.

    Wir werden uns später mit optimalen Mustern für die unterste Ebene befassen.

    Monotone Reihenfolge oben/unten

    Mit der Einstellung Monotonic Top/Bottom Order wird sichergestellt, dass benachbarte obere und untere Linien immer in die gleiche Richtung überlappend gedruckt werden, damit die Oberflächen glatter und konsistenter aussehen, da das Licht vom Modell reflektiert wird.

    Wenn Sie diese Einstellung aktivieren, hilft sie, die extrudierten Linien so auszurichten, dass die Überlappung zwischen benachbarten Linien auf der gesamten Druckfläche gleichmäßig ist.

    Sehen Sie sich zum Beispiel diesen Druck mit monotoner Anordnung oben/unten von Reddit an (rechts). Sehen Sie, wie das Licht vom Modell reflektiert wird, wenn die Linien der oberen Schicht in eine Richtung ausgerichtet sind.

    Ich liebe die neue monotone Infill-Option, die bei einigen meiner Drucke einen so großen Unterschied macht. von prusa3d

    Manche Nutzer kombinieren die monotone Einstellung sogar mit dem Bügeln, um eine noch gleichmäßigere Oberfläche zu erzielen.

    Die Einstellung Monotonic Top/Bottom Order ist in Cura standardmäßig ausgeschaltet. Sie sollten jedoch wissen, dass das Einschalten der Einstellung die Druckzeit leicht erhöhen kann.

    Sehen Sie sich dieses Video von ModBot an, in dem er den Unterschied zwischen Drucken mit monotoner Anordnung und solchen mit Bügeln aufschlüsselt und die Auswirkungen von Bügeln und monotoner Anordnung auf komplexere Drucke vergleicht.

    Bügeln freigeben

    Bügeln ist eine weitere Einstellung, mit der die oberen Schichten verbessert werden können, indem die heiße Düse über die Oberfläche des Drucks geführt wird, um die Schichten sanft zu glätten. Während des Durchlaufs behält die Düse eine niedrige Durchflussrate bei, was dazu beiträgt, die Lücken in der oberen Schicht zu füllen.

    Auf den folgenden Bildern können Sie den Unterschied zwischen einem Druck mit und einem ohne Bügeln sehen.

    Ich habe meine Bügeleiseneinstellungen perfektioniert! PETG 25% .1 Abstand vom 3D-Drucken

    Sie können sehen, wie sehr sich die oberste Schicht verändert hat: Die Oberfläche ist viel glatter und lückenlos.

    Kein Bügeln vs. Bügeln aktiviert in Cura von 3Dprinting

    Die Einstellung Bügeln aktivieren ist in Cura standardmäßig ausgeschaltet. Die Verwendung dieser Einstellung kann die Druckzeit verlängern und unerwünschte Effekte auf schrägen Oberflächen verursachen, daher empfehle ich einen Test, um zu sehen, ob es einen guten Unterschied macht.

    Da sich das Bügeln auf alle oberen Ebenen auswirkt, können Sie in Cura auswählen, dass nur die obersten Ebenen gebügelt werden sollen, um Zeit zu sparen. Sie müssen die Einstellung über die Suchleiste suchen oder die Sichtbarkeit der Einstellungen auf "Experte" setzen, indem Sie auf die drei horizontalen Linien neben der Suchleiste klicken.

    Es gibt auch noch weitere Bügeleinstellungen, die Sie in Cura finden können, um Ihre Einstellungen für die oberste Schicht zu verbessern. Ein Benutzer empfiehlt einen Bügelfluss von 4-10%, wobei ein guter Startpunkt bei 5% liegt. Cura gibt einen Standard-Bügelfluss von 10% vor.

    Um das Bügeln in Aktion zu sehen und weitere nützliche Bügeleinstellungen zu erfahren, die Sie für Ihre Drucke verwenden können, sehen Sie sich das folgende Video an.

    Nebenbei bemerkt haben sich einige Cura-Benutzer darüber beschwert, dass die oberen und unteren Ebenen auf 0 bzw. 99999 gesetzt sind.

    Das passiert, wenn Sie die Fülldichte auf 100 % einstellen. Der Drucker druckt dann alle Ebenen als solide untere Ebenen. Um dies zu beheben, reduzieren Sie die Fülldichte Ihres Modells auf weniger als 100 %, sogar 99 % funktionieren.

    Andere Möglichkeiten zur Verbesserung der Oberfläche Ihrer Deckschicht

    Es gibt auch einige andere Einstellungen, die nicht in der Kategorie Oben/Unten in Cura zu finden sind, die Ihre Oberfläche verbessern können.

    Ein Benutzer empfiehlt, die obere und untere Linienstärke zu verringern. Die Standardeinstellung entspricht der normalen Linienstärke, die dem Düsendurchmesser entspricht. Bei einer 0,4 mm-Düse können Sie versuchen, die Linienstärke um 10 % zu verringern, um zu sehen, wie sich dies auf die oberen und unteren Schichten auswirkt.

    Jemand anderes hat erwähnt, dass er mit einer 0,3 mm breiten oberen/unteren Linie und einer 0,4 mm breiten Düse gute Ergebnisse erzielt hat.

    Sie können auch eine hochwertigere Düse kaufen, da einige der billigeren Düsen minderwertig sein können. Eine hochwertigere Düse sollte einen genaueren Düsendurchmesser und eine gleichmäßigere Extrusion haben.

    Wie kann ich meine Oberfläche verbessern? von 3Dprinting

    Die Aktivierung von Combing hat sich bei einigen Benutzern bewährt, um die oberen und unteren Schichten eines 3D-Drucks zu verbessern. Sie sollten es auf ' Nicht in der Haut Dies ist die Standardeinstellung, um Düsenabdrücke und Kleckse auf den Oberflächen zu reduzieren.

    Es gibt eine Einstellung namens Top Surface Skin Layers, die festlegt, wie viele zusätzliche Hautschichten Sie auf die Oberseite Ihres Modells auftragen. Dies ermöglicht es Ihnen, bestimmte Einstellungen nur auf diese obersten Oberflächenschichten anzuwenden, obwohl es in Cura nicht sehr oft verwendet wird.

    Der Standardwert von Top Surface Skin Layers ist 0. Cura erwähnt, dass Sie eine schönere Oberfläche erreichen können, indem Sie die Druckgeschwindigkeit reduzieren und die Ruck-Einstellung nur für die Top Surface Skin verringern, obwohl einige dieser Einstellungen von Cura versteckt werden.

    Nachdem Sie auf "Manage Setting Visibility..." geklickt haben, sehen Sie den Hauptbildschirm, in dem Sie nach Curas Einstellungen suchen können. Suchen Sie einfach nach "top surface skin jerk", um die Einstellung zu finden und die Ansicht zu aktivieren.

    Sie müssen "Ruckkontrolle" aktivieren und einen Wert von mindestens 1 für Oberflächliche Hautebenen anwenden, um die Einstellung zu sehen.

    Eine weitere Möglichkeit ist die Aktivierung von "Z-Hop When Retracted" (Z-Hop beim Einziehen), um die Verfahrbewegungen in den oberen Ebenen zu reduzieren. Ein Benutzer schlug außerdem vor, "Retract at Layer Change" (Einziehen beim Ebenenwechsel) zu aktivieren, da beides dazu beiträgt, dass die Linien beim Ebenenwechsel verschwinden.

    Ein anderer Benutzer berichtete, dass er großartige Ergebnisse erzielte, indem er seine "Top/Bottom Flow Rate" um nur 3 % anpasste, da er eine leichte Unterextrusion in der obersten Schicht hatte.

    Weitere fortgeschrittene Skin-Einstellungen, die Sie für Ihren Top Surface Skin verwenden können, finden Sie in diesem Video, in dem Sie erfahren, wie fortgeschrittene Einstellungen wie Gradual Infill Steps und Skin Overlap Percentage funktionieren.

    Beste untere Muster-Anfangsebene in Cura

    Das beste Bottom Pattern Initial Layer in Cura ist das Concentric-Muster. Es liefert ein schönes geometrisches Muster, das auf 3D-Drucken großartig aussieht. Dieses Muster ist widerstandsfähiger gegen Verformung und Trennung, da es weniger schrumpft, da es in alle Richtungen extrudiert wird. Es hat auch eine bessere Haftung auf der Bauplatte.

    Dieses Muster ist ein großartiger Allrounder, der gut aussieht, Modelle stärker macht und bessere Brücken zu den Rändern des Drucks bietet, da es gut an den Wänden haftet.

    Das Lines-Muster ist gut, wenn Sie ein Floß benutzen.

    Bitte beachten Sie, dass das konzentrische Muster nicht immer perfekt ist und je nach Form des Modells in der Mitte des Drucks Kleckse entstehen können. Dies ist normalerweise bei Modellen der Fall, die unten rund und nicht quadratisch sind.

    Vielleicht können Sie dies beheben, indem Sie Ihre Extrusion besser abstimmen. Ein weiterer Nachteil ist, dass es nicht immer gut zu dem von Ihnen verwendeten Infill-Muster passt, da es der Form Ihres Objekts folgt. Deshalb ist es besser als Muster für die untere Ebene geeignet.

    Das Linienmuster funktioniert etwas besser, wenn Sie ein Floß verwenden. Achten Sie nur darauf, dass die Linien auf dem Druck senkrecht zu den Schichtlinien des Floßes ausgerichtet sind, um eine optimale Festigkeit zu erreichen.

    Bestes Oberschichtmuster für Cura

    Das beste Deckschichtmuster in Cura ist das Zick-Zack-Muster, wenn Sie die größte Festigkeit und eine gleichmäßigere Oberfläche wünschen, obwohl es nicht so gut an den Wänden Ihres Drucks haftet. Concentric ist ein großartiges Muster, um wasserdichte Drucke und gute Überhänge zu erzeugen. Es ist auch in allen Richtungen gleich stark.

    Um jedoch ein Gleichgewicht zwischen Festigkeit und Oberflächenqualität zu erreichen, können Sie sich für das Standard-Linienmuster entscheiden, das eine gute Oberflächenqualität bei guter Festigkeit bietet.

    Nachstehend finden Sie eine visuelle Darstellung aller drei Muster.

    Sie können auch die Unterschiede in den von ihnen erstellten obersten Ebenen sehen und wie Sie die Qualität der obersten Ebene durch Kombinieren verbessern können.

    Kann man 100% Infill für Cura Top Layer verwenden?

    Die obersten Schichten Ihrer 3D-Drucke sollten automatisch 100 % Füllmaterial enthalten, da sie als Festkörper gedruckt werden. Dies dient dazu, Lücken in der obersten Schicht zu schließen und Bereiche aufzufüllen, in denen Füllmaterial sichtbar wäre. Es trägt auch dazu bei, Ihre 3D-Drucke wasserdicht und insgesamt stabiler zu machen.

    Viel Glück und viel Spaß beim Drucken!

    Roy Hill

    Roy Hill ist ein leidenschaftlicher 3D-Druck-Enthusiast und Technologie-Guru mit umfassendem Wissen rund um den 3D-Druck. Mit über 10 Jahren Erfahrung auf diesem Gebiet beherrscht Roy die Kunst des 3D-Designs und -Drucks und ist zu einem Experten für die neuesten 3D-Drucktrends und -technologien geworden.Roy hat einen Abschluss in Maschinenbau von der University of California, Los Angeles (UCLA) und hat für mehrere namhafte Unternehmen im Bereich 3D-Druck gearbeitet, darunter MakerBot und Formlabs. Er hat auch mit verschiedenen Unternehmen und Einzelpersonen zusammengearbeitet, um individuelle 3D-Druckprodukte zu entwickeln, die ihre Branchen revolutioniert haben.Neben seiner Leidenschaft für den 3D-Druck ist Roy ein begeisterter Reisender und Outdoor-Enthusiast. Er verbringt gerne Zeit in der Natur, wandert und campt mit seiner Familie. In seiner Freizeit betreut er auch junge Ingenieure und teilt sein umfangreiches Wissen über den 3D-Druck über verschiedene Plattformen, darunter seinen beliebten Blog „3D Printerly 3D Printing“.