Cal é o patrón de recheo máis forte?

Roy Hill 01-06-2023
Roy Hill

Os patróns de recheo pódense pasar por alto facilmente cando estás a imprimir en 3D, pero marcan unha gran diferenza na túa calidade. Sempre me pregunto que patrón de recheo é o máis forte, así que escribo esta publicación para respondela e compartila con outros afeccionados ás impresoras 3D.

Entón, cal é o patrón de recheo máis forte? Depende da aplicación da túa impresión 3D, pero en xeral, o patrón de panal é o patrón de recheo completo máis forte que hai. Tecnicamente falando, o patrón rectilíneo é o patrón máis forte cando se ten en conta a dirección da forza, pero débil na dirección oposta.

Non hai un patrón de recheo único para todos, polo que hai Hai tantos patróns de recheo en primeiro lugar porque algúns son mellores que outros dependendo da funcionalidade.

Segue lendo para obter máis información sobre a resistencia do patrón de recheo e outros factores importantes para a resistencia da peza.

Se estás interesado en ver algunhas das mellores ferramentas e accesorios para as túas impresoras 3D, podes atopalos facilmente consultando Amazon. Filtrei algúns dos mellores produtos existentes, así que fíxate ben.

    Cal é o patrón de recheo máis forte?

    Un estudo de 2016 sobre o atopado. que unha combinación dun patrón rectilíneo cun recheo do 100 % mostrou a maior resistencia á tracción cun valor de 36,4 Mpa.

    Isto foi só para unha proba para que non o faría.un profesional da impresión 3D! quere usar o 100 % de recheo, pero mostra a efectividade real deste patrón de recheo.

    O patrón de recheo máis forte é o rectilíneo, pero só cando está aliñado coa dirección da forza, ten os seus puntos débiles, así que ten isto en conta. .

    Cando falamos da dirección específica da forza, o patrón de recheo rectilíneo é moi forte na dirección da forza, pero moito máis débil contra a dirección da forza.

    Sorprendentemente, o rectilíneo O patrón de recheo resulta ser moi eficiente en termos de uso de plástico, polo que imprime máis rápido que o panal de mel (un 30 % máis rápido) e algúns outros patróns que existen.

    O mellor patrón de recheo completo ten que ser panal, tamén coñecido como cúbico.

    O panal (cúbico) é probablemente o patrón de recheo de impresión 3D máis popular que existe. Moitos usuarios de impresoras 3D recomendarano porque ten unhas calidades e características tan grandes. Eu úsoo para moitas das miñas impresións e non teño ningún problema con el.

    Honeycomb ten menos forza na dirección da forza, pero ten unha cantidade igual de forza en todas as direccións, o que o fai tecnicamente máis forte. en xeral, porque podes argumentar que só es tan forte como o teu elo máis débil.

    O patrón de recheo de favo de mel non só ten un aspecto estético agradable, senón que utilízase amplamente en moitas aplicacións para obter forza. Incluso os paneis sándwich compostos de grao aeroespacial inclúen o patrón de panal nas súas partesasí que sabes que gañou as súas raias.

    Ten en conta que a industria aeroespacial usa este patrón de recheo principalmente polo proceso de fabricación e non pola resistencia. É o recheo máis forte que poden usar tendo en conta os seus recursos, se non, poden usar un patrón xiroide ou cúbico.

    Para certos materiais pode ser bastante difícil usar algúns patróns de recheo para que saquen o máximo proveito do que poden facer. .

    Honeycomb usa moito movemento, o que significa que é máis lento de imprimir.

    Cal é o teu patrón de recheo favorito? de impresión 3D

    Un usuario realizou probas para ver a influencia dos patróns de recheo no rendemento mecánico e descubriron que os mellores patróns para usar son lineais ou diagonales (linear inclinado 45°).

    Ao usar porcentaxes de recheo máis baixas, non había moita diferenza entre os patróns lineais, diagonais ou incluso hexagonais (panal) e dado que o panal é máis lento, non é boa idea usalo con densidades de recheo baixas.

    A maiores porcentaxes de recheo, o hexagonal mostrou unha resistencia mecánica similar á lineal, mentres que a diagonal mostrou un 10 % máis de resistencia que a lineal.

    Lista dos patróns de recheo máis fortes

    Temos patróns de recheo que se coñecen como 2D ou 3D.

    Moitas persoas usarán recheos 2D para a impresión media, algúns poden ser recheos rápidos que se usan para modelos máis débiles, pero aínda tes recheos 2D fortesalí.

    Tamén tes os teus recheos 3D estándar que se usan para facer que as túas impresións 3D non só sexan máis fortes, senón que sexan máis fortes en todas as direccións de forza.

    Estes tardarán máis tempo en imprimirse pero marca unha gran diferenza na resistencia mecánica dos modelos impresos en 3D, ideal para impresións funcionais.

    É bo ter en conta que hai moitas cortadoras diferentes, pero se estás a usar Cura, Simplify3D, Slic3r ou Makerbot. ou Prusa haberá versións destes patróns de recheo fortes, así como algúns patróns personalizados.

    Os patróns de recheo máis fortes son:

    • Grid – Recheo 2D
    • Triángulos – Recheo 2D
    • Tri-Hexágono – Recheo 2D
    • Cúbico – Recheo 3D
    • Cúbico (subdivisión) – Recheo 3D e utiliza menos material que Cubic
    • Octeto - recheo 3D
    • Cuarto cúbico - recheo 3D
    • Xiroide - Aumento da forza con menor peso

    Xiroide e rectilíneo son outras dúas excelentes opcións coñecidas por tendo alta resistencia. O xiroide pode ter problemas para imprimir cando a súa densidade de recheo é baixa, polo que fará falta probas e erros para facer as cousas ben.

    A subdivisión cúbica é un tipo moi forte e tamén rápido de imprimir. Ten unha resistencia incrible en 3 dimensións e longos camiños de impresión rectos que lle proporcionan capas de recheo máis rápidas.

    Ultimaker ten unha publicación moi informativa sobre a configuración de recheo que ofrece detalles sobre a densidade, os patróns, o grosor da capa e moitos outros.temas de recheo máis complexos.

    Cal é a porcentaxe de recheo máis forte

    Outro factor importante para a resistencia das pezas é a porcentaxe de recheo que proporciona ás pezas máis integridade estrutural.

    Se o pensas, xeralmente, canto máis plástico hai no medio. dunha parte, canto máis forte será porque a forza terá que atravesar máis masa.

    A resposta obvia aquí é que o 100 % de recheo será a porcentaxe de recheo máis forte, pero hai máis. Temos que equilibrar o tempo de impresión e o material coa resistencia das pezas.

    A densidade media de recheo que aplican os usuarios de impresoras 3D é do 20 %, sendo tamén a predeterminada en moitos programas de rebanador.

    Ver tamén: Simple Creality Ender 6 Review - Paga a pena mercar ou non?

    É unha excelente opción. densidade de recheo para pezas feitas para o aspecto e que non soportan carga, pero para as pezas funcionais que necesitan resistencia, definitivamente podemos ir máis alto.

    É bo saber que unha vez que chegas a unha porcentaxe de filamento moi alta como 50 %, ten un gran rendemento decrecente sobre canto máis fortalece as túas pezas.

    Porcentaxe de recheo que vai do 20 % (esquerda), 50 % (centro) e 75 % (dereita) Fonte: Hubs.com

    Ir por riba do 75% é na súa maioría innecesario, así que ten isto en conta antes de desperdiciar o teu filamento. Tamén fan que as pezas sexan máis pesadas, o que podería facer que se rompan aínda máis debido á física e á forza porque Aceleración de masa x = Forza neta.

    Cal é o patrón de recheo máis rápido?

    O recheo máis rápido. patrón ten que ser as liñaspatrón que pode ter visto en vídeos e imaxes.

    Este é probablemente o patrón de recheo máis popular e é o predeterminado en moitos programas de segmentación. Ten unha resistencia decente e usa unha pouca cantidade de filamento, polo que é o patrón de recheo máis rápido que existe, ademais de non ter ningún patrón.

    Que outros factores fan que as impresións 3D sexan fortes?

    Aínda que chegaches aquí buscando patróns de recheo para a resistencia, o grosor da parede ou o número de paredes ten un maior impacto na resistencia das pezas e hai moitos outros factores. Un gran recurso para impresións en 3D fortes é esta publicación de GitHub.

    En realidade, hai un produto moi interesante que pode facer que as túas pezas impresas en 3D sexan máis fortes e que implementan algúns usuarios de impresoras 3D. Chámase revestimento de alto rendemento Smooth-On XTC-3D.

    Está feito para darlle ás impresións 3D un acabado suave, pero tamén ten o efecto de facer que as pezas 3D sexan lixeiramente máis resistentes, xa que engade unha capa ao redor do exterior. .

    Calidade do filamento

    Non todos os filamentos están feitos iguais, así que asegúrate de conseguir os filamentos dunha marca de confianza e de confianza para obter a mellor calidade existente. Recentemente fixen unha publicación sobre Canto duran as pezas impresas en 3D que contén información sobre isto, así que é gratuíto para comprobalo.

    Mestura de filamentos/Composites

    Desenvolvéronse moitos filamentos para fabricar. máis forte que podes aproveitar. En lugar de usar o PLA habitual, podesopta por PLA plus ou PLA que se mestura con outros materiais como madeira, fibra de carbono, cobre e moito máis.

    Teño unha guía definitiva de filamentos que detalla moitos dos diferentes materiais de filamento que existen.

    Orientación da impresión

    Este é un método sinxelo pero que se pasa por alto que pode reforzar as túas impresións. Os puntos débiles das túas impresións serán sempre as liñas de capa.

    A información deste pequeno experimento debería darche unha mellor comprensión de como colocar as pezas para imprimir. Pode ser tan sinxelo coma xirar a túa parte 45 graos ata máis do dobre da forza da túa impresión.

    Ou, se non che importa o uso excesivo de material e os longos tempos de impresión, non podes equivocarte. coa configuración de densidade de impresión “sólida”.

    Hai un termo especial chamado anisótropo que significa que un obxecto ten a maior parte da súa forza na dirección XY en lugar de na dirección Z. Nalgúns casos, a tensión do eixe Z pode ser 4-5 veces máis débil que a tensión do eixe XY.

    As partes 1 e 3 foron as máis débiles porque a dirección do patrón do recheo era paralela aos bordos do obxecto. Isto significaba que a principal forza que tiña a peza era a débil forza de unión do PLA, que en pezas pequenas será moi pequena.

    Simplemente xirando a peza 45 graos, pode darlle ás pezas impresas o dobre de cantidade de forza.

    Ver tamén: Como imprimir en 3D xuntas de conexión e amp; Partes entrelazadasFonte: Sparxeng.com

    Número deConchas/Perímetros

    Os conchas defínense como todas as partes exteriores ou preto do exterior do modelo que son contornos ou perímetros exteriores de cada capa. En termos sinxelos, son o número de capas no exterior dunha impresión.

    Os shells teñen un gran impacto na resistencia das pezas, onde engadir só un shell extra podería dar tecnicamente a mesma resistencia á peza que un 15 % adicional. recheo nunha parte impresa en 3D.

    Ao imprimir, as cunchas son as partes que se imprimen primeiro para cada capa. Ten en conta que facelo, por suposto, aumentará o teu tempo de impresión polo que hai unha compensación.

    Grosor da capa

    Ademais de engadir cunchas ás túas impresións, podes aumentar o grosor da casca para aumentar a resistencia da peza.

    Isto faise moito cando as pezas necesitan ser lixadas ou procesadas posteriormente porque desgasta a peza. Ter máis grosor de casca permíteche lixar a peza e ter o aspecto orixinal do teu modelo.

    O grosor da casca normalmente valorase nun múltiplo do diámetro da túa boquilla, principalmente para evitar imperfeccións de impresión.

    O número de paredes e o grosor da parede tamén entran en xogo, pero tecnicamente xa forman parte da casca e son as partes verticais da mesma.

    Sobreextrusión

    Ao redor dun 10-20 % da sobreextrusión no seu interior. A configuración dará máis forza ás pezas, pero verás unha redución na estética e na precisión. Pode levar un pouco de proba e erro para atopar uncaudal co que estás satisfeito, así que úsao ao teu favor.

    Capas máis pequenas

    My3DMatter descubriu que a menor altura de capa debilita un obxecto impreso en 3D, aínda que isto non é concluínte e probablemente teña moitos variables que afectan a esta afirmación.

    A compensación aquí, non obstante, é que pasar dunha boquilla de 0,4 mm a unha de 0,2 mm duplicará o tempo de impresión do que a maioría da xente evitaría.

    Para unha peza impresa en 3D realmente forte, debes ter un bo patrón e porcentaxe de recheo, engadir capas sólidas para estabilizar a estrutura de recheo, engadir máis perímetros ás capas superior e inferior, así como ao exterior (conchas).

    Unha vez que reúnas todos estes factores, terás unha parte extremadamente duradeira e resistente.

    Se che gustan as impresións 3D de gran calidade, encantaráche o Kit de ferramentas de impresora 3D AMX3d Pro Grade de Amazon. É un conxunto básico de ferramentas de impresión 3D que che proporciona todo o que necesitas para eliminar, limpar e amp; remata as túas impresións en 3D.

    Ofrece a posibilidade de:

    • Limpar facilmente as túas impresións en 3D: kit de 25 pezas con 13 láminas de coitelo e 3 asas, pinzas longas, punta de agulla alicates e pegamento.
    • Simplemente elimina as impresións en 3D: deixa de danar as túas impresións en 3D usando unha das 3 ferramentas de eliminación especializadas
    • Remata perfectamente as túas impresións en 3D: as de 3 pezas, 6- O combo de rasqueta de precisión/pica/coitelo pode entrar en pequenas fendas para obter un excelente acabado
    • Convértese

    Roy Hill

    Roy Hill é un apaixonado entusiasta da impresión 3D e un gurú da tecnoloxía cun gran coñecemento sobre todo o relacionado coa impresión 3D. Con máis de 10 anos de experiencia no campo, Roy dominou a arte do deseño e impresión 3D e converteuse nun experto nas últimas tendencias e tecnoloxías de impresión 3D.Roy é licenciado en enxeñería mecánica pola Universidade de California, Los Ángeles (UCLA), e traballou para varias empresas reputadas no campo da impresión 3D, incluíndo MakerBot e Formlabs. Tamén colaborou con varias empresas e persoas para crear produtos personalizados impresos en 3D que revolucionaron as súas industrias.Ademais da súa paixón pola impresión 3D, Roy é un ávido viaxeiro e un entusiasta do aire libre. Gústalle pasar tempo na natureza, facer sendeirismo e acampar coa súa familia. No seu tempo libre, tamén é mentor de novos enxeñeiros e comparte a súa riqueza de coñecementos sobre impresión 3D a través de varias plataformas, incluíndo o seu popular blog, 3D Printerly 3D Printing.