Kuidas saada 3D printimisel täiuslik joonte laiuse seadistus

Roy Hill 16-06-2023
Roy Hill

3D-printeri kasutajate seas on olnud üsna palju segadust, kui räägitakse joonte laiusest ja sellest, miks te võiksite seda oma mudelite puhul kohandada. Ma püüan asju lihtsustada, et saaksite seadistamisest selge arusaama.

Inimesed küsivad, kuidas saada 3D-printimisel täiuslik joon või ekstrusiooni laiuse seaded?

Paljud lõikurid seavad joone laiuse vaikimisi vahemikku 100% kuni 120% düüsi läbimõõdust. Joone laiuse suurendamine on suurepärane detailide tugevuse suurendamiseks, samas kui joone laiuse vähendamine võib parandada nii printimisaega kui ka printimiskvaliteeti. Minimaalne ja maksimaalne väärtus on umbes 60% ja 200% düüsi läbimõõdust.

See on lühike vastus, mis paneb teid õiges suunas liikuma. 3D-printeri oluliste seadete tundmaõppimine ei tee teid mitte ainult käsitöös paremaks, vaid aitab teil ka mõista kogu nähtust üldiselt.

Jätka lugemist, et saada väärtuslikku teavet ja rohkem üksikasju, mis käsitlevad joone laiuse seadeid.

    Mis on joone laiuse seadistus 3D-trükkimisel?

    Joonte laiuse seadistus 3D-printimise puhul on lihtsalt see, kui lai on teie otsik, mis ekstrueerib iga filamenti joone. 0,4 mm otsiku puhul on võimalik, et joonte laius on 0,3 mm või isegi 0,8 mm. Väiksem joonte laius võib parandada kvaliteeti, samas kui suurem joonte laius võib parandada detaili tugevust.

    Kui te vaatate oma joonte laiuse seadistust Cura või valitud lõikuri kaudu, leiate selle tavaliselt kvaliteedi seadete alt.

    Sõltuvalt sellest, kuidas te oma joone laiust reguleerite, saate oma mudelitest erinevaid tulemusi.

    Joone laius on pigem üldine seadistus, millel on ka palju seadistusi, näiteks:

    • Seinajoonte laius - ühe seinajoone laius
    • Ülemine/alumine joone laius - nii ülemise kui ka alumise kihi rea laius
    • Täitmisjoone laius - kõigi teie täidiste joonte laius
    • Seeliku/ääreliini laius - teie seeliku- ja ääreliinide laius
    • Toetusjoone laius - teie tugistruktuuride joonlaius
    • Toetusliidese rida Laius - tugiliidese joone laius
    • Esialgse kihi rea laius - esimese kihi laius

    Kõik need peaksid kohanduma automaatselt, kui muudate peamise joone laiuse seadistust, kuigi saate üksikuid seadistusi kohandada vastavalt soovile.

    Üldiselt on teie sliceril kas vaikimisi joone laius kuskil vahemikus 100% teie düüsi läbimõõdust (Cura) kuni umbes 120% (Prusa Slicer), mis mõlemad töötavad hästi teie printimise jaoks. Erinevate joone laiuse väärtuste puhul näib olevat eeliseid, mida me käesolevas artiklis uurime.

    On üsna lihtne mõista, kuidas rea laiuse seaded töötavad, kuigi võib olla segadust tekitav, mille puhul see tegelikult aitab.

    Mille puhul aitab joone laiuse seadistus?

    Joonte laiuse seadistus võib aidata:

    • Trükikvaliteet ja mõõtmete täpsus
    • 3D-printitud detailide tugevdamine
    • Esimese kihi haardumise parandamine

    Kirjutasin artikli teemal "Kuidas saavutada 3D-printides parim mõõtmete täpsus".

    Joonte laiuse seadistamisel on mõju mitmetele teguritele, millest peamised on see, et teie lõplikud väljatrükid näevad esteetiliselt paremad välja ja muudavad teie osad tugevamaks. Õiged seadistused võivad parandada teie trükkimise edu, eriti kui osad on mõnes kohas nõrgad.

    Näiteks kui leiate, et teie väljatrükid on esimese kihi puhul halvasti kleepuvad ja ei jää hästi voodile, võite suurendada algse kihi joonte laiust, nii et nende oluliste esimeste kihtide jaoks oleks rohkem alust ja ekstrusiooni.

    Vaadake lisateavet selle kohta, kuidas saada oma 3D-trükkidel täiuslik esimene kiht.

    Paljud inimesed on nende seadete kohandamisega parandanud oma trükkimise edu.

    Tugevuse osas võite vaadata seinajoone laiuse ja täitmisjoone laiuse poole. Nende kahe seadistuse laiuse suurendamine võib kindlasti parandada teie detaili üldist tugevust, kuna see muudab olulised lõigud paksemaks.

    Samuti leiame abi joone laiuse seadetest, kui soovime toota täpsemaid 3D-trükke.

    3D-printimise kogukonna eksperimenteerimisel on väiksema kihi joonte laius oluliselt parandanud detailide kvaliteeti.

    Kuidas mõjutab joone laius trükikvaliteeti, kiirust ja tugevust?

    Selles väga ülevaatlikus videos selgitab CNC Kitchen, kuidas ekstrusiooni suurendamine annab teie detailidele tugevust. Vaadake seda allpool.

    Kui teie 3D-printer määrab, kui paksult ta joont ekstrueerib, mõjutab see mitmeid tegureid, näiteks tugevust, kvaliteeti ja kiirust. Uurime, kuidas iga tegur reageerib joone laiuse seadete muutustele.

    Milline on joone laiuse mõju printimise tugevusele?

    Kui suurendate joone laiust, saate paksemad ekstrusioonid, millel on parem kihtide sidumine. See muudab teie detaili väga tõhusaks selle, mida ta tavaliselt teeb, ja seda kõike samal ajal kui õhukesed või tavalised ekstrusioonid.

    Näiteks, kui te valite 200% joonte laiuse, nagu on kirjeldatud eespool toodud videos, siis saate suure tugevusega mehaanilised osad. Kuid see ei ole siiski ilma kompromissideta kvaliteedi osas.

    Ma olen kindel, et te kujutate ette selle võrrandi teist külge, kus õhemate joonte laius muudab teie 3D-prinditud osad tõenäoliselt nõrgemaks.

    Materjali jääb vähemaks ja selle paksus on väiksem, nii et teatava surve all võivad osad puruneda, kui vähendate oluliselt joone laiust.

    Milline on joonte laiuse mõju trükikvaliteedile?

    Vastupidi, kui te vähendate oma joone laiust vastavalt düüsi läbimõõdule, võib see osutuda ka kasulikuks. Õhuke ekstrusiooni laius trükib objekte täpsemalt ja võib viia vähemate printimisvigade tekkimiseni.

    Cura mainib, et joone laiuse vähendamine võib aidata kaasa täpsemate väljatrükkide saamisele ning ühtlasematele ja kvaliteetsematele detailidele. Mõned inimesed on tegelikult proovinud printida kitsama joone laiusega ja näinud kehvemaid tulemusi, seega on ka teisi tegureid, mis mõjutavad.

    Seega sõltub see täielikult teie isiklikest eelistustest ja sellest, millist tulemust te oma mudelitega saavutada soovite.

    Kindlasti soovite proovida erinevaid joonte laiusi, et saaksite ise katsetada ja näha, kuidas trükikvaliteet erinevate joonte laiuste puhul välja kukub.

    Milline on joonte laiuse mõju trükikiirusele?

    Trükikiirust mõjutab kindlasti see, millise joone laiuse te oma slicerisse valite. See sõltub voolukiirusest läbi düüsi, kus paksem joone laius tähendab, et ekstrudeerite rohkem materjali, ja õhem joone laius tähendab, et te ei ekstrudeeri nii palju materjali.

    Vaata ka: Kui tihti peaksite 3D-printeri voodit tasandama? Voodi tasasena hoidmine

    Kui otsite kiiresti tugevat, mehaanilist osa, on oluline tasakaalustada joone laius.

    Kui kiirus on teie peamine soov, võiksite vaadata teiste seadete poole, sest joone laius ei mõjuta kõige rohkem printimiskiirust, kuigi need aitavad kaasa.

    Mida te saate teha, on suurendada ainult seinajoonte laiust, et saavutada parem tugevus, samas kui täidise jaoks on vaja väiksemat joone laiust, et parandada kiirust, sest seinad annavad kõige suurema panuse osa tugevusse.

    Pidage meeles, et teie täitemustril võib olla oluline mõju ajastusele, kui kohandate oma joonte laiuse seadeid.

    Kuidas saada täiuslik joone laiuse seadistus?

    Täiusliku joone laiuse seadistus sõltub sellest, millised jõudlustegurid on teie jaoks olulised.

    Võtame näiteks järgmise näite:

    • Kui soovite võimalikult tugevat ja funktsionaalset 3D-trükitud detaili, siis võib suurem joonte laius 150-200% vahemikus toimida väga hästi.
    • Kui soovite 3D-trükki väga kiiresti ja ei pane pahaks väiksemat tugevust, on 60-100% vahemik parim valik.
    • Kui soovite head trükikvaliteeti, siis on paljudele inimestele sobinud ka väiksemad joonte laiused, mis on samuti 60-100% vahemikus.

    Üldiselt on enamiku inimeste jaoks ideaalne joone laiuse seadistus sama, mis nende pihusti läbimõõt, või umbes 120% sellest.

    Need seaded tagavad suurepärase tasakaalu kiiruse, tugevuse, kvaliteedi ja 3D-trükiste kleepuvuse vahel, ilma et oleks vaja ohverdada mõningaid põhilisi jõudlustegureid.

    Paljud inimesed armastavad kasutada joone laiust, mis on 120% nende pihusti läbimõõdust. See tähendab, et standardse 0,4 mm pihusti puhul on kihi või ekstrusiooni laius 0,48 mm.

    Inimesed on olnud väga edukad selle joone laiuse seadistusega. See annab meeldiva segu tugevusest ja kleepuvusest, ilma et trükikvaliteet kannataks.

    Olen kuulnud, et teised inimesed vannuvad 110% ekstrusiooni laiuse peale. Slic3r tarkvaras on arvutused, mis seavad ekstrusiooni laiuseks vaikimisi 1,125 * düüsi laius, ja kasutajad on öelnud, kui hämmastavad on nende pealispinnad olnud.

    Kui otsite funktsionaalsemat osa, kus mehaaniline tugevus on hädavajalik, proovige suurendada joone laiust 200%-ni.

    See ei võimalda teil mitte ainult saada oma mudelitele suurt tugevust, vaid te leiate, et ka trükkimisaeg lüheneb. See juhtub seetõttu, et täidis muutub paksemaks ja ekstrudeerimiseks on vaja vähem jooni.

    Teisest küljest, kui esialgne joon muutub liiga paksuks, hakkab see üle järgmise kihi, moodustades seeläbi printimisse tõuse ja põrkeid. See võib isegi viia selleni, et teie düüs põrkab teie printimisse, kui see on piisavalt halb.

    Keegi ei taha seda.

    Ideaalne on see, et algne joone laius peaks olema just nii suur, et välja pressitakse ainult see kogus niiti, mis annab meile sileda joone, ilma et sellel oleks mingeid kühmud või mõlgid.

    0,4 mm pihusti puhul oleks hea mõte püüda joone laiust vahemikus 0,35-0,39 mm. Seda seetõttu, et need väärtused jäävad veidi alla ekstruuderi pihusti laiuse ja neid on keerulisem ekstrueerida.

    Vaikimisi soovitab Cura ka, et "selle väärtuse mõningane vähendamine võib anda paremaid väljatrükke." See on paljudel juhtudel tõsi ja võib teie väljatrükkide kvaliteedile kasuks tulla.

    Teine trikk, mida inimesed on pidanud tõhusaks, on düüsi läbimõõt ja kihi kõrgus kokku liita. Tulemuseks on nende ideaalne joonelaiuse väärtus.

    Näiteks, kui düüsi läbimõõt on 0,4 mm ja kihi kõrgus 0,2 mm, siis peaksite kasutama 0,6 mm laiust joont.

    See ei pruugi kõigile sobida, kuid paljude puhul on see toiminud. Lõpuks soovitan selle seadistusega mängida, kuni leiate selle sobivaima koha.

    Üks RepRapi kogukonna liige ütleb, et ta kasutab joonte laiuse seadistamiseks fikseeritud väärtust 0,5 mm, olenemata düüsi läbimõõdust, ja see annab talle rahuldavaid tulemusi.

    Seetõttu ei ole olemas ühte "täiuslikku" seadistust, mis kõigile sobib. Inimesed on proovinud ja katsetanud ning enamik neist on nõus, et 120% rea laius on enamiku trükitööde puhul hea.

    See tähendab, et võite alati vabalt katsetada, vähendades või suurendades seda väärtust, ja vaadata, kuidas see välja kukub.

    Ekstrusiooni laiusvahemike loetelu erinevate pihusti suuruste jaoks

    Järgnevalt on esitatud loetelu ekstrusiooni laiuse vahemike kohta eri suurusega pihustite puhul.

    Märkus: Mis puutub minimaalsesse ekstrusiooni laiusesse, siis mõned inimesed on läinud isegi madalamale ja teinud edukaid väljatrükke. See on aga väiksema tugevuse arvelt, sest ekstrusioonid on õhemad.

    Düüsi läbimõõt Minimaalne ekstrusiooni laius Maksimaalne ekstrusiooni laius
    0,1mm 0.06mm 0.2mm
    0.2mm 0.12mm 0.4mm
    0.3mm 0.18mm 0.6mm
    0.4mm 0.24mm 0.8mm
    0,5 mm 0.3mm 1mm
    0.6mm 0.36mm 1.2mm
    0.7mm 0.42mm 1.4mm
    0.8mm 0.48mm 1.6mm
    0.9mm 0.54mm 1.8mm
    1mm 0.6mm 2mm

    Kuidas kalibreerida ekstrusiooni laiust?

    Asjakohased seaded ja optimeerimine on pool sellest, mis teeb 3D-trükised edukaks, ning ekstruuderi laiuse kalibreerimine ei ole erandiks.

    See on oluline osa printimistööde õigeks tegemisel, kuna halvasti kalibreeritud ekstruuder põhjustab mitmeid 3D-trükiprobleeme, nagu näiteks ala- ja üleekstrusiooni.

    Vaata ka: 9 viisi, kuidas parandada horisontaalseid jooni/liine oma 3D-prindis

    Seepärast peate selle küsimusega tegelema ja sorteerima oma ekstruuderi laiuse, et kasutada oma 3D-printeri täielikku potentsiaali.

    Selleks kontrollige kõigepealt oma E-stepi kalibreerimist ja kinnitage, et see on tööks sobiv.

    Neile, kellele see on uus, on E-sammud sammude arv, mille sammud võtab sammumootor 1 mm niidi ekstrusiooniks.

    Saate kontrollida oma E-stepi tõhusust, printides 100 mm filamenti ja mõõtes seejärel ekstrudeeritud materjali pikkust. Kui te ei saa täpset vastust, on aeg hakata kalibreerima.

    Kui olete selle kõik selgeks saanud, siis järgmine samm on ekstrusiooni laiuse määramine. See ei ole väga keeruline, kuid te vajate digitaalset kalibreerimismõõdikut.

    Alustage niidi keskmise laiuse arvutamist, mõõtes seda 4-5 erinevast punktist. Kui tulemus erineb tavapärasest 1,75 mm-st, sisestage mõõdetud väärtus oma lõikurisse.

    Siis tuleb laadida alla mudel, mida kasutatakse spetsiaalselt kalibreerimiseks. Selle nimi on "Calibration Cube", mille saad kätte Thingiversest.

    Trükis ei tohiks olla täitematerjali ega ülemist ega alumist kihti. Lisaks sellele määrake parameetriks ainult 2 seina. Kui olete trükkimisega valmis, mõõtke uuesti keskmise paksuse mõõteskaalaga.

    Seda valemit saate nüüd kasutada ekstrusiooni laiuse kalibreerimiseks.

     soovitud paksus/mõõdetud paksus) x ekstrusioonikordaja = uus ekstrusioonikordaja 

    Te saate seda protsessi hõlpsasti korrata, kuni olete oma ekstruder täielikult kalibreerinud. Selle kalibreerimismeetodi kohta saate oma ekstrusiooni laiuse kohta täpsemalt lugeda sellest artiklist.

    Roy Hill

    Roy Hill on kirglik 3D-printimise entusiast ja tehnoloogiaguru, kellel on palju teadmisi kõigist 3D-printimisega seotud asjadest. Üle 10-aastase kogemusega selles valdkonnas on Roy omandanud 3D-disaini ja -printimise kunsti ning temast on saanud uusimate 3D-printimise trendide ja tehnoloogiate ekspert.Roy'l on kraad Los Angelese California ülikoolist (UCLA) masinaehituse erialal ning ta on töötanud mitmes mainekas 3D-printimise alal ettevõttes, sealhulgas MakerBot ja Formlabs. Samuti on ta teinud koostööd erinevate ettevõtete ja üksikisikutega, et luua kohandatud 3D-prinditud tooteid, mis on nende tööstust revolutsiooniliselt muutnud.Lisaks oma kirele 3D-printimise vastu on Roy innukas reisija ja vabaõhuhuviline. Talle meeldib perega looduses aega veeta, matkata ja telkida. Vabal ajal juhendab ta ka noori insenere ja jagab oma teadmisi 3D-printimise kohta erinevatel platvormidel, sealhulgas oma populaarsel ajaveebil 3D Printerly 3D Printing.