قوی ترین الگوی پر کردن چیست؟

Roy Hill 01-06-2023
Roy Hill

وقتی در حال پرینت سه بعدی هستید، می توان الگوهای پرکننده را به راحتی نادیده گرفت، اما آنها تفاوت زیادی در کیفیت شما ایجاد می کنند. من همیشه به این فکر می‌کنم که کدام الگوی پرکننده قوی‌تر است، بنابراین این پست را می‌نویسم تا به آن پاسخ دهم و آن را با دیگر علاقه‌مندان به چاپگرهای سه بعدی به اشتراک بگذارم.

همچنین ببینید: 8 روش برای پرینت سه بعدی بدون داشتن خطوط لایه

بنابراین، کدام الگوی پرکننده قوی‌ترین است؟ این به کاربرد پرینت سه بعدی شما بستگی دارد، اما به طور کلی، الگوی لانه زنبوری قوی ترین الگوی پرکننده همه جانبه موجود است. از نظر فنی، الگوی مستطیلی قوی‌ترین الگوی زمانی است که جهت نیرو در نظر گرفته شود، اما در جهت مخالف ضعیف است.

الگوی پرکننده یک اندازه برای همه وجود ندارد، به همین دلیل است که وجود دارد. در وهله اول، الگوهای پرکننده بسیار زیادی وجود دارد، زیرا برخی از آنها بسته به عملکرد آنها بهتر از بقیه هستند.

برای دریافت اطلاعات بیشتر در مورد قدرت الگوی پرکننده و سایر عوامل مهم برای استحکام قطعه، به خواندن ادامه دهید.

اگر علاقه مند به دیدن برخی از بهترین ابزارها و لوازم جانبی چاپگرهای سه بعدی خود هستید، می توانید با بررسی در آمازون آنها را به راحتی پیدا کنید. من برخی از بهترین محصولات موجود را فیلتر کردم، پس خوب نگاه کنید.

    قوی ترین الگوی پر کردن چیست؟

    یک مطالعه در سال 2016 در مورد یافت شده که ترکیبی از یک الگوی مستطیلی با 100٪ پر کردن، بالاترین استحکام کششی را در مقدار 36.4 Mpa نشان داد.

    این فقط برای یک آزمایش بود تا شما این کار را نکنید.یک حرفه ای پرینت سه بعدی! می‌خواهید از 100% پر کردن استفاده کنید، اما اثربخشی واقعی این الگوی پر کردن را نشان می‌دهد.

    قوی‌ترین الگوی پر کردن، مستطیل است، اما تنها زمانی که با جهت نیرو تراز شود، نقاط ضعف خود را دارد، بنابراین این را در نظر داشته باشید. .

    هنگامی که ما در مورد جهت خاص نیرو صحبت می کنیم، الگوی پر کردن مستقیم در جهت نیرو بسیار قوی است، اما در برابر جهت نیرو بسیار ضعیف تر است. الگوی پر کردن از نظر استفاده از پلاستیک بسیار کارآمد است، بنابراین سریعتر از لانه زنبوری (30٪ سریعتر) و چند الگوی دیگر چاپ می شود.

    بهترین الگوی پر کردن همه جانبه باید این باشد. لانه زنبوری که با نام مکعبی نیز شناخته می شود.

    لانه زنبوری (مکعبی) احتمالاً محبوب ترین الگوی پرکننده پرینت سه بعدی موجود است. بسیاری از کاربران پرینتر سه بعدی آن را توصیه می کنند زیرا کیفیت و ویژگی های فوق العاده ای دارد. من از آن برای بسیاری از چاپ هایم استفاده می کنم و هیچ مشکلی با آن ندارم.

    لانه زنبوری در جهت نیرو استحکام کمتری دارد اما در همه جهات قدرت برابری دارد که از نظر فنی قوی تر می شود. به طور کلی، زیرا می توانید استدلال کنید که به اندازه ضعیف ترین حلقه خود قوی هستید.

    الگوی پر کردن لانه زنبوری نه تنها از نظر زیبایی ظاهری دلپذیر به نظر می رسد، بلکه به طور گسترده در بسیاری از برنامه ها برای استحکام استفاده می شود. حتی ساندویچ پانل های کامپوزیت درجه هوافضا شامل الگوی لانه زنبوری در قسمت های خود هستندبنابراین می دانید که راه راه های خود را به دست آورده است.

    به خاطر داشته باشید که صنعت هوافضا از این الگوی پرکننده عمدتاً به دلیل فرآیند تولید به جای قدرت استفاده می کند. این قوی‌ترین پرکننده‌ای است که با توجه به منابع خود می‌توانند از آن استفاده کنند، در غیر این صورت ممکن است از الگوی ژیروید یا مکعبی استفاده کنند.

    برای برخی از مواد، استفاده از برخی از الگوهای پرکننده می‌تواند بسیار دشوار باشد، بنابراین آنها از آنچه می‌توانند انجام دهند بهترین استفاده را می‌کنند. .

    لانه زنبوری از حرکت زیادی استفاده می کند، به این معنی که چاپ آن کندتر است.

    الگوی پرکننده مورد علاقه شما چیست؟ از 3Dprinting

    آزمایش‌هایی توسط یک کاربر برای مشاهده تأثیر الگوهای پرکننده بر عملکرد مکانیکی انجام شد و آنها دریافتند که بهترین الگوها برای استفاده خطی یا مورب هستند (خطی با کج 45 درجه).

    هنگام استفاده از درصد پر کردن کمتر، تفاوت زیادی بین الگوهای خطی، مورب یا حتی شش ضلعی (لانه زنبوری) وجود نداشت و از آنجایی که لانه زنبوری کندتر است، استفاده از آن در تراکم پر کردن کم ایده خوبی نیست.

    در درصدهای پر شدن بالاتر، شش ضلعی استحکام مکانیکی مشابهی با خطی نشان داد، در حالی که مورب در واقع 10٪ استحکام بیشتری نسبت به خطی نشان داد. دوبعدی یا سه بعدی.

    بسیاری از مردم از پر کردن دوبعدی برای چاپ متوسط ​​استفاده می‌کنند، برخی از آنها می‌توانند پر کردن سریع باشند که برای مدل‌های ضعیف‌تر استفاده می‌شوند، اما شما همچنان پرکننده‌های دو بعدی قوی دارید.وجود دارد.

    شما همچنین پرکننده های سه بعدی استاندارد خود را دارید که برای تقویت پرینت های سه بعدی شما نه تنها قوی تر، بلکه در تمام جهات نیرو قوی تر استفاده می شوند.

    این پرینت ها زمان بیشتری را برای چاپ می طلبد، اما تفاوت زیادی در استحکام مکانیکی مدل‌های پرینت سه بعدی ایجاد می‌کند، که برای چاپ‌های کاربردی عالی است.

    خوب است به خاطر داشته باشید که برش‌کننده‌های مختلفی وجود دارد، اما چه از Cura، Simplify3D، Slic3r، Makerbot استفاده کنید. یا Prusa نسخه هایی از این الگوهای پرکننده قوی و همچنین برخی از الگوهای سفارشی وجود خواهد داشت.

    قوی ترین الگوهای پر کردن عبارتند از:

    • Grid – 2D infill
    • مثلث – پر کردن دوبعدی
    • سه ضلعی – پرکردن دو بعدی
    • مکعب – پرکردن سه بعدی
    • مکعب (زیربخش) – پرکردن سه بعدی و از مواد کمتری نسبت به مکعب استفاده می کند
    • Octet – 3D infill
    • Quarter Cubic – 3D Infill
    • Gyroid – افزایش استحکام در وزن کمتر

    Gyroid و rectilinear دو انتخاب عالی دیگر هستند که به این موارد معروف هستند داشتن استحکام بالا ژیروید ممکن است در چاپ مشکل داشته باشد زمانی که چگالی پرکننده شما کم است، بنابراین برای درست کردن همه چیز نیاز به آزمون و خطا دارد.

    زیربخش مکعبی نوعی است که بسیار قوی است و همچنین چاپ سریعی دارد. این دارای استحکام شگفت انگیز در 3 بعدی و مسیرهای چاپ مستقیم طولانی است که به آن لایه های پر کردن سریع تری می دهد.

    Ultimaker یک پست بسیار آموزنده در مورد تنظیمات پر کردن دارد که جزئیاتی در مورد تراکم، الگوها، ضخامت لایه و بسیاری موارد دیگر ارائه می دهد.موضوعات تکمیلی پیچیده تر

    قوی ترین درصد پر شدن چیست

    یکی دیگر از عوامل مهم برای استحکام قطعه، درصد پر شدن قطعه است که به قطعات یکپارچگی ساختاری بیشتری می بخشد.

    اگر به آن فکر کنید، معمولاً پلاستیک بیشتر در وسط آن است. تا حدی، قوی‌تر خواهد بود، زیرا نیرو باید از توده بیشتری عبور کند.

    پاسخ واضح در اینجا این است که 100% پر شدن قوی‌ترین درصد پر شدن خواهد بود، اما چیزهای بیشتری در آن وجود دارد. ما باید زمان چاپ و مواد را با استحکام قطعه متعادل کنیم.

    میانگین تراکم پر کردنی که کاربران پرینترهای سه بعدی اعمال می‌کنند 20 درصد است، همچنین در بسیاری از برنامه‌های اسلایسر پیش‌فرض است.

    این عالی است. چگالی پرکننده برای قطعاتی که برای ظاهر ساخته شده اند و غیر باربر هستند، اما برای قطعات کاربردی که به استحکام نیاز دارند، قطعاً می توانیم بالاتر برویم.

    خوب است بدانید که وقتی به درصد فیلامنت بسیار بالایی مانند 50 رسیدید ٪، بازدهی بسیار کاهشی دارد که چقدر بیشتر قطعات شما را تقویت می کند.

    درصد پر کردن از 20٪ (چپ)، 50٪ (مرکز) و 75٪ (راست) منبع: Hubs.com

    رفتن به بالای 75 درصد اغلب غیر ضروری است، بنابراین قبل از هدر دادن فیلامنت خود این را در نظر داشته باشید. آنها همچنین قطعات شما را سنگین‌تر می‌کنند که می‌تواند به دلیل فیزیک و نیرو احتمال شکستن آن‌ها را بیشتر کند زیرا جرم x شتاب = نیروی خالص.

    سریع‌ترین الگوی پر کردن چیست؟

    سریع‌ترین پر کردن الگو باید خطوط باشدالگویی که ممکن است در فیلم‌ها و تصاویر دیده باشید.

    این احتمالاً محبوب‌ترین الگوی پر کردن است و در بسیاری از نرم‌افزارهای اسلایسر پیش‌فرض است. استحکام مناسبی دارد و از مقدار کمی فیلامنت استفاده می‌کند، که باعث می‌شود سریع‌ترین الگوی پرکننده‌ای در بازار موجود باشد، به غیر از اینکه اصلاً الگو ندارد.

    چه عوامل دیگری پرینت‌های سه بعدی را قوی می‌کنند؟

    اگرچه برای جستجوی الگوهای پرکننده برای استحکام، ضخامت دیوار یا تعداد دیوارها به اینجا آمده اید، تأثیر بیشتری بر استحکام قطعه دارد و بسیاری از عوامل دیگر نیز وجود دارد. یک منبع عالی برای پرینت های سه بعدی قوی این پست GitHub است.

    در واقع یک محصول بسیار جالب وجود دارد که می تواند قطعات پرینت سه بعدی شما را قوی تر کند که توسط برخی از کاربران چاپگر سه بعدی پیاده سازی شده است. این پوشش Smooth-On XTC-3D High Performance Coating نامیده می شود.

    این پوشش برای ارائه پرینت های سه بعدی ساخته شده است، اما همچنین اثر آن را دارد که قسمت های سه بعدی را کمی قوی تر می کند، زیرا پوششی را به اطراف اضافه می کند. .

    کیفیت فیلامنت

    همه رشته ها یکسان ساخته نمی شوند، بنابراین مطمئن شوید که فیلامنت ها را از یک برند معتبر و قابل اعتماد برای بهترین کیفیت تهیه می کنید. من اخیراً پستی درباره مدت زمان ماندگاری قطعات پرینت سه بعدی منتشر کردم که اطلاعاتی در این مورد دارد که می توانید آن را بررسی کنید.

    ترکیب فیلامنت/کامپوزیت ها

    رشته های زیادی برای ساختن ساخته شده اند. قوی تر که می توانید از آن بهره ببرید. به جای استفاده از PLA معمولی، می توانیدPLA plus یا PLA را انتخاب کنید که با مواد دیگری مانند چوب، فیبر کربن، مس و موارد دیگر ترکیب می‌شود.

    همچنین ببینید: نحوه اضافه کردن وزن به پرینت های سه بعدی (پر) - PLA & بیشتر

    من یک راهنمای رشته نهایی دارم که جزئیات بسیاری از مواد مختلف رشته را در آنجا ارائه می‌کند.

    جهت چاپ

    این یک روش ساده اما نادیده گرفته شده است که می تواند چاپ های شما را تقویت کند. نقاط ضعف چاپ های شما همیشه خطوط لایه خواهد بود.

    اطلاعات این آزمایش کوچک باید به شما درک بهتری از نحوه قرار دادن قطعات خود برای چاپ بدهد. ممکن است به آسانی چرخاندن قطعه خود را 45 درجه تا بیش از دو برابر قدرت چاپ خود انجام دهید.

    یا اگر به مصرف بیش از حد مواد و زمان چاپ طولانی اهمیتی نمی دهید، نمی توانید اشتباه کنید. با پیکربندی چگالی چاپ "جامد".

    یک اصطلاح خاص به نام ناهمسانگرد وجود دارد که به این معنی است که یک جسم بیشتر قدرت خود را در جهت XY به جای جهت Z دارد. در برخی موارد کشش محور Z می‌تواند 4-5 برابر ضعیف‌تر از کشش محور XY باشد.

    قسمت‌های 1 و 3 ضعیف‌ترین بودند زیرا جهت الگوی پرکننده با لبه‌های جسم موازی بود. این بدان معناست که استحکام اصلی قطعه از قدرت پیوند ضعیف PLA است که در قطعات کوچک بسیار کم خواهد بود.

    به سادگی چرخش قطعه خود 45 درجه این توانایی را دارد که قطعات چاپ شده شما دو برابر شود. قدرت.

    منبع: Sparxeng.com

    تعدادپوسته‌ها/محیط‌ها

    شل‌ها به‌عنوان تمام قسمت‌های بیرونی یا نزدیک به بیرون مدل تعریف می‌شوند که خطوط کلی یا محیط‌های بیرونی هر لایه هستند. به بیان ساده، تعداد لایه ها در قسمت بیرونی چاپ هستند.

    پوسته ها تأثیر زیادی بر استحکام قطعه دارند، جایی که افزودن تنها یک پوسته اضافی می تواند از نظر فنی همان استحکام قطعه را به میزان 15 درصد اضافی بدهد. پر کردن روی یک قطعه پرینت سه بعدی.

    هنگام چاپ، پوسته ها قطعاتی هستند که ابتدا برای هر لایه چاپ می شوند. به خاطر داشته باشید، انجام این کار، مطمئناً زمان چاپ شما را افزایش می دهد، بنابراین می توانید ضخامت پوسته را افزایش دهید. ضخامت پوسته برای افزایش استحکام قطعه.

    این کار زمانی انجام می شود که قطعات نیاز به سمباده زدن یا پس از پردازش دارند زیرا باعث فرسودگی قطعه می شود. داشتن ضخامت پوسته بیشتر به شما این امکان را می‌دهد که قطعه را ساب بزنید و ظاهر اصلی مدل خود را داشته باشید.

    ضخامت پوسته معمولاً چند برابر قطر نازل شما تعیین می‌شود تا از عیوب چاپ جلوگیری شود.

    تعداد دیوارها و ضخامت دیوارها نیز نقش دارند، اما از نظر فنی بخشی از پوسته و قسمت های عمودی آن هستند. تنظیمات به قطعات شما قدرت بیشتری می دهد، اما کاهش زیبایی و دقت را مشاهده خواهید کرد. ممکن است برای یافتن یک آزمون و خطا طول بکشدنرخ جریانی که از آن راضی هستید، بنابراین از آن به نفع خود استفاده کنید.

    لایه های کوچکتر

    My3DMatter دریافت که ارتفاع لایه پایین تر یک شی پرینت سه بعدی را ضعیف می کند، اگرچه این قطعی نیست و احتمالاً تعداد زیادی دارد. متغیرهایی که بر این ادعا تأثیر می‌گذارند.

    اما در اینجا مبادله این است که رفتن از یک نازل 0.4 میلی‌متری به یک نازل 0.2 میلی‌متری، زمان چاپ شما را دو برابر می‌کند که اکثر مردم از آن دوری می‌کنند.

    برای یک قطعه پرینت سه بعدی واقعاً قوی، باید الگوی و درصد پرکردگی خوبی داشته باشید، لایه‌های جامد را برای تثبیت ساختار پرکننده اضافه کنید، محیط‌های بیشتری را به لایه‌های بالا و پایین و همچنین بیرون (پوسته) اضافه کنید.

    وقتی همه این عوامل را کنار هم گذاشتید، بخش بسیار بادوام و محکمی خواهید داشت.

    اگر عاشق پرینت های سه بعدی با کیفیت عالی هستید، کیت ابزار چاپگر سه بعدی AMX3d Pro Grade از آمازون را دوست خواهید داشت. این مجموعه ای اصلی از ابزارهای چاپ سه بعدی است که هر آنچه را که برای حذف، تمیز کردن و تمیز کردن نیاز دارید در اختیار شما قرار می دهد. پرینت های سه بعدی خود را تمام کنید.

    این توانایی را به شما می دهد:

    • چاپ های سه بعدی خود را به راحتی تمیز کنید - کیت 25 تکه با 13 تیغه چاقو و 3 دسته، موچین بلند، بینی سوزنی انبردست و چسب.
    • به سادگی پرینت های سه بعدی را بردارید - با استفاده از یکی از 3 ابزار حذف تخصصی به پرینت های سه بعدی خود آسیب نرسانید
    • پرینت های سه بعدی خود را کاملاً به پایان برسانید - 3 تکه، 6- ترکیبی از خراشنده/انتخاب/تیغه چاقو با دقت ابزار می‌تواند در شکاف‌های کوچک وارد شود تا پایان عالی داشته باشد
    • تبدیل شود

    Roy Hill

    روی هیل یک علاقه‌مند به پرینت سه‌بعدی و استاد فناوری است که دانش زیادی در مورد همه چیزهای مرتبط با چاپ سه بعدی دارد. روی با بیش از 10 سال تجربه در این زمینه، بر هنر طراحی و چاپ سه بعدی تسلط یافته است و در آخرین گرایش ها و فناوری های چاپ سه بعدی متخصص شده است.روی دارای مدرک مهندسی مکانیک از دانشگاه کالیفرنیا، لس آنجلس (UCLA) است و برای چندین شرکت معتبر در زمینه چاپ سه بعدی از جمله MakerBot و Formlabs کار کرده است. او همچنین با مشاغل و افراد مختلف برای ایجاد محصولات پرینت سه بعدی سفارشی که صنعت آنها را متحول کرده است، همکاری کرده است.جدای از علاقه اش به چاپ سه بعدی، روی یک مسافر مشتاق و علاقه مندان به فضای باز است. او از گذراندن وقت در طبیعت، پیاده روی و کمپینگ با خانواده لذت می برد. او همچنین در اوقات فراغت خود به مهندسان جوان مشاوره می دهد و دانش خود را در زمینه چاپ سه بعدی از طریق پلتفرم های مختلف از جمله وبلاگ محبوب خود، چاپ سه بعدی چاپ سه بعدی، به اشتراک می گذارد.