O recheo é unha das opcións fundamentais á hora de imprimir en 3D, pero pregunteime que cantidade de recheo precisa realmente ao facer unha impresión. Fixen algunhas investigacións para descubrir algunhas boas porcentaxes de recheo que explicarei neste artigo.

A cantidade de recheo que necesite dependerá do obxecto que estea a crear. Se estás creando un obxecto para o aspecto e non para a forza, un 10-20% de recheo debería ser suficiente. Por outra banda, se necesitas resistencia, durabilidade e funcionalidade, un 50-80 % é unha boa cantidade de recheo.

O resto deste artigo afondará sobre os factores que afectan á cantidade de recheo. necesitas para as túas impresións en 3D e outros consellos que podes usar.

Que é o recheo?

Cando imprimes un modelo 3D, hai unha cousa que non precisa calquera precisión ou atención é como imprimes o interior. Por este motivo, non necesitas facer un interior completamente sólido para o modelo. É por iso que podes utilizar un enfoque diferente para imprimir o interior dunha forma máis eficaz e eficiente.

O recheo é a estrutura tridimensional que se imprime no interior do modelo para manter as paredes ou o perímetro do modelo unidas. . O recheo úsase para darlle resistencia ao modelo impreso co uso dunha pequena cantidade de material. Pode ser un patrón repetitivo que pode facilitar a impresión.

Unha das principais vantaxes do recheo é que o interior pode imprimirse en diferentes graos deoco. Este factor pódese representar noutro termo chamado densidade de recheo.

Se a densidade de recheo é 0% significa que o modelo impreso está completamente oco e 100% significa que o modelo está completamente sólido no interior. Ademais de manter a estrutura, o recheo tamén determina a resistencia da estrutura.

A cantidade de recheo necesario para un modelo impreso en 3D depende unicamente do tipo e da funcionalidade da impresión. Discutiremos diferentes recheos e os diferentes patróns utilizados para diferentes fins.

Diferentes densidades de recheo para diferentes fins

Uso como modelo ou peza decorativa

Para construír un modelo para representación ou exposición, non necesitas que o modelo sexa forte para soportar moito estrés. Debido a este motivo, non precisa un recheo que sexa demasiado forte para manter a estrutura unida.

A densidade de recheo utilizada para este fin pódese facer ao redor do 10-20 %. Deste xeito, podes aforrar material e realizar o propósito necesario sen darche problemas.

O mellor patrón para usar neste escenario serían liñas ou zig-zag. Estes patróns manteñen a estrutura unida proporcionando a forza necesaria para este fin. Como se trata de patróns moi sinxelos, pódese imprimir facilmente e diminúe os tempos de impresión xerais.

Algunhas persoas recomendan incluso usar o 5 % de recheo para impresións máis grandes, pero asegúrese de usar o patrón de recheo de liñas.Podes engadir máis perímetros ou aumentar o grosor da parede para engadir algo de forza ao modelo.

Consulta a impresión 3D a continuación realizada por un usuario de Reddit.

7 horas cun 5 % de recheo de ender3

Modelos 3D estándar

Estes son os modelos impresos que se usan despois da impresión que non sexa a exposición. Estas impresións requiren máis forza en comparación coa anterior e deberían ser capaces de soportar unha cantidade moderada de estrés. Isto significa que a densidade de recheo debe aumentarse ata un valor de 15-50%.

Patróns como tri-hexágonos, cuadrícula ou triángulos son os adecuados para este fin. Estes patróns son un pouco máis complexos que as liñas e o zig-zag. Polo tanto, estes patróns necesitarían máis tempo para imprimir. De feito, estes patróns levarían un 25 % máis de tempo en comparación cos anteriores.

Podes dividir e estudar a propiedade de cada patrón xa que tamén teñen pequenas diferenzas entre eles. A estrutura da cuadrícula é a máis simple e a máis débil das tres. Ao ser unha cuadrícula simple pódese imprimir rapidamente en comparación co resto.

A gran vantaxe do patrón triangular é a súa capacidade de soportar carga cando se aplica perpendicularmente nas paredes. O patrón triangular pódese usar en áreas do modelo con pequenas características rectangulares xa que este patrón fai máis conexión coas paredes en comparación coa cuadrícula nesta condición.

O tri-hexágono é o máis forte dos tres e tenunha combinación de triángulos e hexágonos. Incluír un hexágono na malla fai que sexa moito máis forte. Isto é evidente polo feito de que os panales usan o mesmo polígono para a súa malla.

Outra vantaxe dunha malla tri-hexágono é que sofre menos danos estruturais en comparación con outros debido ao mal arrefriamento. Isto débese a que todos os bordos deste patrón son curtos en comparación co resto, o que deixa unha pequena lonxitude para a flexión e a deformación.

Modelos 3D funcionais

Estes son os modelos impresos que están feitos para servir. un propósito. Pódese utilizar como modelos de apoio ou pezas de recambio.

Os modelos 3D funcionais están sometidos a unha gran resistencia e deben posuír unha boa capacidade de carga. Isto significa que debería conter un recheo para cumprir estes requisitos. Para este fin, a densidade de recheo debe ser de aproximadamente 50-80%.

Os mellores patróns de recheo que mostran estas cantidades de capacidade de carga son octeto, cúbico, subdivisión cúbica, giroide, etc. O patrón de octeto é tetraédrico repetido. estrutura que proporciona resistencia uniformemente ás paredes na maioría das direccións.

O mellor patrón para manexar o estrés desde calquera dirección é o giroide. Ten unha estrutura ondulada tridimensional que é simétrica en todas as direccións. Esta é a razón pola que este patrón presenta forza en todas as direccións.

A estrutura do xiroide mostra unha resistencia excepcional a baixa densidade. Este é unestrutura natural que se atopa nas ás das bolboretas e dentro das membranas dalgunhas células.

Modelos flexibles

O material para imprimir o recheo debe considerarse para obter flexibilidade. A mellor solución aquí sería usar PLA para este fin.

A densidade de recheo para este fin pode ser de entre o 0 e o 100 % dependendo da flexibilidade que necesites. Os diferentes patróns dispoñibles para este fin son concéntricos, cruzados, 3D cruzados, etc.

O concéntrico é un patrón de recheo que sería un patrón ondulado do contorno. Serían copias concéntricas do contorno que compoñen o recheo. Outro patrón para o propósito é a cruz. Esta é unha cuadrícula 2D que deixa espazo entre torsión e flexión.

Os patróns concéntricos e 2D son moi flexibles, pero se queres algo que tamén sexa un pouco ríxido, a mellor opción será usar un patrón chamado cruz 3D. Este recheo ten unha inclinación a través do eixe z, pero segue sendo o mesmo nunha capa de plano 2D.

Vantaxes do recheo

Aumenta a velocidade de impresión

Como o recheo é un repetindo patrón tridimensional é fácil de imprimir. A impresora 3D imprime en capas e cada capa consta de 2 partes principais; o recheo e o contorno. O contorno é o perímetro da capa que se converte na capa exterior ou nas paredes do modelo de impresión.

Ao imprimir unha capa, o contorno necesitamoita precisión para imprimir xa que define a forma do obxecto. Mentres tanto, o recheo é un patrón que se repite pode imprimirse sen o nivel de precisión usado antes. Isto significa que se pode imprimir rapidamente nun movemento de ida e volta.

Baixo consumo de material

O material utilizado para imprimir un modelo será máis alto cando se imprima como sólido puro no interior. Isto chámase recheo cunha densidade de recheo do 100%. Podemos reducir o uso de material para imprimir un modelo 3D utilizando un recheo axeitado. Podemos escoller a densidade de recheo segundo as nosas necesidades.

Diferentes patróns para escoller

Hai moitos patróns para escoller para o recheo, isto dános opcións para escoller segundo a nosa necesidade . Os diferentes patróns teñen propiedades diferentes e podemos usalos en consecuencia. O patrón adoita seleccionarse tendo en conta os seguintes factores:

• A forma do modelo: podes escoller calquera patrón para un obxecto. A solución óptima aquí sería escoller aquel que ofreza a máxima resistencia coa menor cantidade de material para esa forma particular do modelo. Se está a facer unha solución redonda ou cilíndrica, o mellor para mantelo unido sería escoller un patrón concéntrico como archi ou octa.
• Flexibilidade: se non está por detrás da forza ou da rixidez; entón cómpre escoller un patrón de recheo que permita flexibilidade como patróns concéntricos, cruzadosou cruzar 3D. Hai patróns para a flexibilidade xeral e outros que están dedicados á flexibilidade nunha dimensión particular.
• Forza do modelo: os patróns xogan un papel importante na definición da forza dun modelo. Algúns patróns como o xiroide, o cúbico ou o octeto son bastante fortes. Estes patróns poden darlle máis forza a un modelo que outros patróns coa mesma densidade de recheo.
• Uso do material – Independentemente da densidade de recheo, algúns patróns están deseñados de tal xeito que estean ben compactos, mentres que outros están pouco unidos. dándolle moito espazo libre.

Uso eficiente de recheo

Ángulo de impresión de recheo

Hai diferentes cousas a ter en conta ao imprimir un recheo. Unha destas cousas é o ángulo no que se imprime o recheo.

Se observas, na maioría das impresións o ángulo da impresión é sempre de 45 graos. Isto débese a que nun ángulo de 45 graos, os motores X e Y traballan a velocidades iguais. Isto aumenta a velocidade de completar o recheo.

Nalgunhas ocasións estarás nunha situación na que cambiar o ángulo do recheo pode manter algunhas partes débiles máis fortes. Pero cambiar o ángulo diminuiría a velocidade. A mellor solución para evitar este problema será colocar o modelo na aliñación correcta co recheo no propio software de corte.

Supraposición de recheo

Pode conseguir un vínculo de recheo máis forte co recheo. muro aumentando o valor do recheosuperposición. A superposición de recheo é un parámetro que, cando se aumenta, aumenta a intersección do recheo coa parede interior do contorno.

Gradiente e recheo gradual

Se queres que o teu recheo se manteña máis forte cara ás paredes do contorno. a impresión 3D, entón a mellor forma de facelo é mediante o recheo de degradado. O recheo de gradiente ten a densidade de recheo que cambia a través do plano XY. A densidade de recheo aumenta a medida que nos achegamos ao contorno do modelo.

Esta é unha das formas máis eficientes de engadir máis forza ao modelo. O único inconveniente deste enfoque é que leva máis tempo de impresión.

Hai un tipo de impresión similar chamado recheo gradual no que a densidade de recheo cambia a través do eixe Z.

Espesor do recheo.

Usa recheo groso para obter máis forza e rixidez. A impresión de recheos moi finos fará que a estrutura sexa propensa a danos baixo estrés.

Densidades de recheo múltiple

Algúns dos novos software de impresión 3D inclúen ferramentas poderosas para cambiar a densidade de recheo varias veces nun só modelo.

Unha das principais vantaxes deste método é o uso intelixente do material en lugares que precisan resistencia nun modelo. Aquí non tes que usar unha alta densidade de recheo en todo o modelo para manter só unha parte da impresión con forza.