Wie lange dauert es, 3D zu drucken?

Roy Hill 30-06-2023
Roy Hill

Wenn es um 3D-Druck geht, fragen sich viele Leute, wie lange es vom Beginn des Drucks bis zum Ende dauert, also habe ich einige Nachforschungen angestellt, um herauszufinden, was die Druckgeschwindigkeit beeinflusst.

Wie lange brauchen Sie, um einen 3D-Druck zu erstellen? Ein Miniaturobjekt mit einer niedrigen Qualitätseinstellung und geringer Füllung kann in weniger als 10 Minuten gedruckt werden, während ein größeres, komplexes, hochwertiges Objekt mit hoher Füllung Stunden bis mehrere Tage dauern kann. Ihre 3D-Druckersoftware zeigt Ihnen genau an, wie lange die Drucke dauern werden.

Beispiele für geschätzte Zeiten für 3D-gedruckte Objekte:

  • 2×4 Lego: 10 Minuten
  • Handytasche: 1 Stunde und 30 Minuten
  • Baseball (mit Füllung 15%): 2 Stunden
  • Kleine Spielzeuge: 1-5 Stunden je nach Komplexität

Der Strati, ein Auto, bei dem der 3D-Druck stark zum Einsatz kommt, benötigte zunächst 140 Stunden für den Druck, doch nach einer Verfeinerung der Fertigungstechniken konnte die Druckzeit auf 45 Stunden reduziert werden, was weniger als drei Monate später der Fall war.

Das zeigt, wie Design und Techniken die Dauer von 3D-Drucken wirklich verkürzen können. Ich habe einige der vielen Faktoren untersucht, die die Dauer von Drucken beeinflussen.

Ich habe einen Artikel über 8 Möglichkeiten geschrieben, wie Sie Ihren 3D-Drucker ohne Qualitätseinbußen beschleunigen können, den Sie sich ansehen sollten.

Wenn Sie daran interessiert sind, einige der besten Werkzeuge und Zubehörteile für Ihre 3D-Drucker zu sehen, können Sie sie leicht finden, indem Sie hier klicken (Amazon).

    Geschwindigkeitseinstellungen für Ihren 3D-Drucker

    Auf den ersten Blick mag es so aussehen, als ob die Geschwindigkeitseinstellung des Druckers, wenn man sie auf die höchste Stufe stellt, die schnellsten Ausdrucke liefert, die man sich wünschen kann. Das macht Sinn, aber es steckt ein bisschen mehr dahinter, als man denkt.

    Nach dem, was ich gelesen habe, scheint die Geschwindigkeitseinstellung des Druckers nicht annähernd die gleiche Auswirkung auf die Druckdauer zu haben wie die Größen- und Qualitätseinstellungen Ihres Drucks. Bei einem kleineren Druckobjekt hat die Geschwindigkeitseinstellung nur geringe Auswirkungen, aber bei größeren Objekten gibt es einen echten Unterschied in der Druckdauer von etwa 20 %.

    Ich würde sagen, wenn Sie es wirklich eilig haben, ein Objekt zu drucken, wählen Sie auf jeden Fall die schnellere Einstellung, aber in allen anderen Fällen empfehle ich die langsamere Einstellung für bessere Qualität.

    Jetzt können Sie die Geschwindigkeit Ihres Druckers in den Einstellungen Ihres 3D-Druckers ändern. Millimeter pro Sekunde und liegen in der Regel irgendwo zwischen 40 mm pro Sekunde bis 150 mm pro Sekunde je nach dem, welches Modell Sie haben.

    Weitere Informationen über Geschwindigkeitsbegrenzungen finden Sie unter Was die Geschwindigkeit des 3D-Drucks begrenzt.

    Diese Geschwindigkeitseinstellungen sind im Allgemeinen in drei verschiedene Geschwindigkeiten unterteilt:

    • Erste Geschwindigkeitsgruppierung: 40-50mm/s
    • Zweite Geschwindigkeitsgruppierung 80-100mm/s
    • Die dritte Geschwindigkeitsgruppe und die schnellste sind 150 mm/s und mehr.

    Wichtig ist hier, dass Sie ab einer Geschwindigkeit von 150 mm/s eine rapide Verschlechterung der Qualität Ihrer Ausdrucke sowie andere negative Faktoren, die ins Spiel kommen.

    Ihr Filamentmaterial kann bei hohen Geschwindigkeiten verrutschen, was dazu führt, dass kein Filament durch die Düse extrudiert wird und Ihr Druck zum Stillstand kommt, was Sie natürlich vermeiden möchten.

    Diese Geschwindigkeitseinstellungen werden in Ihrer Slicing-Software vorgenommen, die den wichtigsten Vorbereitungsprozess für den 3D-Druck darstellt. Es ist ganz einfach, die Druckgeschwindigkeit in das entsprechende Feld einzugeben.

    Sobald Sie Ihre Geschwindigkeit eingegeben haben, wird die Software berechnen Sie Ihre Druckdauer bis auf die Sekunde damit es keine Unklarheiten darüber gibt, wie lange der Druck eines bestimmten Modells dauern wird.

    Es bedarf einiger Versuche und Tests, um herauszufinden, welche Geschwindigkeiten für Ihren 3D-Drucker geeignet sind und was für bestimmte Materialien und Designs geeignet ist.

    Überprüfen Sie bitte die Spezifikationen Ihres 3D-Druckers, um festzustellen, welche Geschwindigkeiten Sie ohne Einbußen bei der Druckqualität einstellen können.

    Wie wirkt sich die Druckgröße auf das Timing aus?

    Einer der Hauptfaktoren ist natürlich die Größe. Hier gibt es nicht viel zu erklären: Je größer Sie ein Objekt drucken wollen, desto länger wird es dauern! Es scheint, als ob höhere Objekte in der Regel mehr Zeit benötigen als flachere, selbst bei gleichem Volumen, weil der Extruder mehr Schichten erzeugen muss.

    Sie können leicht herausfinden, wie stark Ihr Druckzeitpunkt beeinflusst wird, indem Sie lesen, wie Sie 3D-Druckzeiten in STL-Dateien abschätzen können.

    Nun ist es nicht nur die Größe, die ins Spiel kommt, wenn es um das Volumen eines Objekts geht: Bestimmte Ebenen können komplex werden, wenn es Lücken oder Querschnittsebenen gibt, die erstellt werden müssen.

    Dieser Faktor kann sich massiv auf die Dauer des Drucks auswirken.

    Arten des 3D-Drucks & Geschwindigkeit

    Die wichtigste Druckart ist FDM (Fused Deposition Modelling), bei der ein temperaturgesteuerter Kopf verwendet wird, um thermoplastische Materialien Schicht für Schicht auf eine Bauplattform zu extrudieren.

    Eine andere Art des Drucks ist der SLA-Druck (Stereolithographie), bei dem photochemische Verfahren zur Verbindung von Materialien eingesetzt werden, d. h., ein flüssiges Harz wird durch Licht verfestigt.

    Ich habe einen Beitrag über die genaue Funktionsweise des 3D-Drucks geschrieben, der Ihnen helfen kann, diese Details besser zu verstehen.

    Der SLA-Druck ist in der Regel schneller als der FDM-Druck, erfordert aber mehr Nachbearbeitungsaufwand für die Reinigung des endgültigen Drucks. In einigen Fällen kann der FDM-Druck schneller sein und ist definitiv billiger, aber die Druckqualität ist in der Regel schlechter als bei SLA.

    Beim SLA-Druck werden ganze Schichten auf einmal gedruckt und nicht mit einer Düse, wie es bei den meisten 3D-Druckverfahren der Fall ist. Die Geschwindigkeit des SLA-Drucks hängt also hauptsächlich von der Höhe des gewünschten Drucks ab.

    Arten von 3D-Druckern & Geschwindigkeit

    3D-Drucker verfügen über verschiedene Systeme zur Steuerung des Druckkopfs während des Drucks, die sich auch auf die Druckgeschwindigkeit auswirken.

    Es heißt, dass von den beiden beliebtesten Typen, dem kartesischen und dem Delta-Typ, der Delta-Typ aufgrund der fließenden Bewegung schneller ist und speziell für einen schnelleren Druck ausgelegt ist.

    Ein kartesischer Drucker verwendet die X-, Y- und Z-Achse, um Punkte aufzuzeichnen, damit der Extruder weiß, wohin er gehen muss. Ein Delta-Drucker verwendet eine ähnliche Oberfläche, aber ein anderes System, um den Extruder zu manövrieren.

    Der Zeitunterschied zwischen diesen beiden Druckern kann von einem 4-stündigen Druck (auf einem kartesischen Drucker) zu einem 3½-stündigen Druck (auf einem Delta-Drucker) führen, was einem Unterschied von etwa 15 % entspricht.

    Allerdings sind kartesische Drucker dafür bekannt, dass sie aufgrund ihrer Präzision und Detailgenauigkeit bessere Ausdrucke liefern.

    Ebenenhöhe - Qualitätsdruckeinstellungen

    Die Qualität eines Drucks wird bestimmt durch die Höhe der einzelnen Schichten, Dieser Wert liegt in der Regel zwischen 100 und 500 Mikrometer (0,1 mm bis 0,5 mm) und wird in der Regel in den Einstellungen Ihrer Software, dem so genannten Slicer, angepasst.

    Je dünner die Schicht ist, desto besser ist die Qualität und desto glatter ist der Druck, aber es braucht mehr Zeit.

    Diese Einstellung macht einen gewaltigen Unterschied in der Druckdauer aus. Wenn Sie etwas mit 50 Mikron (0,05 mm) und einer kleinen Düse drucken, kann der Druck von etwas, das in einer Stunde gedruckt werden kann, einen Tag dauern.

    Anstatt ein festes Objekt zu drucken, können Sie es "wabenförmig" gestalten, d. h. mit leeren Zwischenräumen im Gegensatz zu einem festen Würfel wie einem Rubik-Würfel.

    Dies wird 3D-Drucke definitiv beschleunigen und zusätzliches Filamentmaterial einsparen.

    Wie wirken sich Infill-Einstellungen auf die Geschwindigkeit aus?

    Die Druckvorgänge können beschleunigt werden, indem die Einstellungen für die Füllung geändert werden, mit der die 3D-Drucke mit Kunststoff gefüllt werden. Zero-Infill wird die Dauer eines Drucks drastisch verkürzen.

    Höhere Auffüllungsdichten , wie z. B. eine massive Kugel oder ein Würfel, wird viel mehr Zeit in Anspruch nehmen.

    Wenn Sie sich für Infill-Muster interessieren, lesen Sie meinen Beitrag über das stärkste Infill-Muster.

    Es ist interessant zu wissen, dass SLA-Drucke, da sie in Schichten erfolgen, Objekte mit hoher Dichte viel schneller drucken als FDM-Drucke. Die SLA-Druckgeschwindigkeit hängt mehr von der Höhe des Objekts ab als alles andere.

    Es ist wichtig zu erkennen, dass 3D-Drucke sind nicht so einfach wie Datei> Drucken> Bestätigen, aber es braucht viel mehr Vorbereitungszeit und Überlegung, und je mehr Erfahrung man hat, desto schneller wird man.

    Je nachdem, wie Sie Ihre 3D-Drucke einrichten, ob Sie die Entwürfe anderer Leute herunterladen oder selbst etwas entwerfen, kann dies sehr viel Zeit in Anspruch nehmen.

    Düsengröße & Geschwindigkeit

    Wenn Sie Ihre Druckzeiten verbessern wollen, ist es sinnvoll, eine größere Düse zu verwenden, die eine größere Fläche in kürzerer Zeit abdecken kann.

    Der Durchmesser und die Höhe der Düse haben einen großen Einfluss darauf, wie lange Ihre 3D-Drucke dauern, daher kann es sich lohnen, Ihre aktuelle Düse durch eine größere zu ersetzen.

    Wenn Sie Ihr Düsenarsenal erweitern möchten, empfehle ich Ihnen das Eaone 24-teilige Extruderdüsenset mit Düsenreinigungssets.

    Es handelt sich um eine hochwertige All-in-One-Lösung, die mit den üblichen M6-Messingdüsen ausgestattet ist und deren Bewertungen auf Amazon sehr hoch sind.

    Auch der Düsendurchmesser und die Höhe spielen eine Rolle bei der Bestimmung der Druckgeschwindigkeit. Wenn Sie einen kleinen Düsendurchmesser haben und die Höhe weit vom Druckbett entfernt ist, erhöht sich die Dauer Ihrer 3D-Drucke drastisch.

    Sie haben einige Düsentypen, also sehen Sie sich meinen Beitrag an, in dem ich Düsen aus Messing vs. Edelstahl vs. gehärtetem Stahl vergleiche, und lesen Sie auch When & How Often Should You Change Nozzles?

    Es gibt so viele Faktoren, die beim 3D-Druck eine Rolle spielen, da es sich um sehr komplexe Systeme handelt, aber dies scheinen die wichtigsten zu sein, die einen großen Einfluss auf die Druckgeschwindigkeit haben.

    Wie lange dauert es, Objekte in 3D zu drucken?

    Wie lange dauert es, eine Miniatur in 3D zu drucken?

    Der 3D-Druck einer Miniatur kann zwischen 30 Minuten und mehr als 10 Stunden dauern, je nach Schichthöhe, Komplexität des Modells und anderen Slicer-Einstellungen, die Sie vornehmen.

    Der Düsendurchmesser und die Schichthöhe haben den größten Einfluss darauf, wie lange es dauert, eine Miniatur in 3D zu drucken.

    Die unten abgebildete Miniatur eines Elfen-Waldläufers im 28-mm-Maßstab wird in 50 Minuten gedruckt, wobei nur 4 g Filament benötigt werden.

    Kleinere Drucke können relativ schnell gedruckt werden, insbesondere wenn die Höhe gering ist, da 3D-Drucker sich am schnellsten in der X- und Y-Achse bewegen.

    Wie lange dauert es, eine Prothese in 3D zu drucken?

    Gyrobot hat diese erstaunliche Flexy Hand 2 entwickelt, die Sie auf Thingiverse finden können. Das Video unten zeigt eine schöne visuelle Illustration, wie sie aussieht und wie viele Teile sie auf dem Druckbett benötigt.

    Die Druckzeiten und Einstellungen sind wie folgt:

    • Haupthand (breit mit Daumen): 6 Stunden, 31 Minuten / 20% Füllung / Berührung der Grundplatte; PLA
    • Scharniere: 2 Stunden, 18 Minuten / 10% Füllung / keine Stützen / 30 Geschwindigkeit / 230 Extruder / 70 Bett; TPU (mehrfach, um mehr zur Auswahl für gute Passungen zu haben).
    • Fingersatz: 5 Stunden, 16 Minuten / 20% Füllung / Berührung der Grundplatte / Floß; PLA

    Insgesamt dauert der 3D-Druck einer Handprothese 14 Stunden und 5 Minuten. Dies hängt von den Einstellungen wie Schichthöhe, Füllung, Druckgeschwindigkeit usw. ab. Die Schichthöhe hat den größten Einfluss, aber größere Schichthöhen führen zu einer geringeren Qualität.

    Hier ist eine schöne Demo, die zeigt, wie es funktioniert.

    Wie lange dauert es, eine Maske in 3D zu drucken?

    Diese COVID-19-Maske V2 von lafactoria3d auf Thingiverse benötigt etwa 2-3 Stunden für den 3D-Druck und benötigt auch keine Stützen. Mit den Schnelleinstellungen, die ich implementiert habe, konnte ich die Zeit auf 3 Stunden und 20 Minuten reduzieren, aber man kann es sogar noch weiter optimieren.

    Einige Low-Poly-Masken können in nur 30-45 Minuten 3D-gedruckt werden.

    Wie lange dauert der 3D-Druck eines Helms?

    Für diesen maßstabsgetreuen Stormtrooper-Helm benötigte Geoffro W. etwa 30 Stunden, um ihn in 3D zu drucken, und eine Menge Nachbearbeitung, um die Schichtlinien zu beseitigen und ihn wirklich großartig aussehen zu lassen.

    Für einen qualitativ hochwertigen Helm können Sie also mit 10-50 Stunden rechnen, je nach Anzahl der Teile, Komplexität und Größe.

    Verwandte Fragen

    Wie lange dauert es, ein Haus in 3D zu drucken? Einige Unternehmen wie Icon sind in der Lage, ein Haus je nach Größe in weniger als 24 Stunden zu drucken. 45 Tage dauerte der Druck einer ganzen Villa durch das chinesische Unternehmen Winsun.

    Wie klein kann ein 3D-Drucker ein Objekt drucken? Ein durchschnittlicher FDM-3D-Drucker kann aufgrund der Düsenlänge ein Objekt mit einer Größe von 1 mm drucken, aber der Guinness-Weltrekord hat Objekte mit fast mikroskopischen Abmessungen (0,08 mm x 0,1 mm x 0,02 mm) gedruckt.

    Wenn Sie 3D-Drucke von hoher Qualität lieben, werden Sie das AMX3d Pro Grade 3D-Drucker-Werkzeugset von Amazon lieben. Es ist ein Grundstock an 3D-Druck-Werkzeugen, der Ihnen alles bietet, was Sie zum Entfernen, Reinigen und Fertigstellen Ihrer 3D-Drucke benötigen.

    Es gibt Ihnen die Möglichkeit zu:

    • Einfaches Reinigen Ihrer 3D-Drucke - 25-teiliges Set mit 13 Messerklingen und 3 Griffen, langer Pinzette, Spitzzange und Klebestift.
    • Einfaches Entfernen von 3D-Drucken - Hören Sie auf, Ihre 3D-Drucke zu beschädigen, indem Sie eines der 3 Spezialwerkzeuge zum Entfernen verwenden.
    • Perfektes Finish Ihrer 3D-Drucke - die 3-teilige, 6-fache Präzisionsspachtel/Pick/Messerklinge-Kombination kommt auch in kleine Ritzen und sorgt für ein tolles Finish.
    • Werden Sie ein 3D-Druck-Profi!

    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“.