Ispuna je jedna od ključnih postavki kod 3D ispisa, ali pitao sam se koliko vam ispune zapravo treba pri ispisu. Malo sam istražio kako bih saznao neke dobre postotke ispune koje ću objasniti u ovom članku.

Količina ispune koja vam je potrebna ovisit će o objektu koji stvarate. Ako objekt stvarate zbog izgleda, a ne zbog snage, 10-20% ispune bi trebalo biti dovoljno. S druge strane, ako vam je potrebna snaga, izdržljivost i funkcionalnost, 50-80% je dobra količina ispune.

Ostatak ovog članka detaljno će govoriti o čimbenicima koji utječu na količinu ispune koji su vam potrebni za vaše 3D ispise i druge savjete koje možete koristiti.

Što je ispuna?

Kada ispisujete 3D model, jedna stvar koja vam nije potrebna svaka preciznost ili pažnja je način na koji ispisujete unutrašnjost. Iz tog razloga, ne morate napraviti potpuno čvrst interijer za model. Zbog toga možete upotrijebiti drugačiji pristup za ispis unutrašnjosti na djelotvorniji i učinkovitiji način.

Ispuna je trodimenzionalna struktura koja se ispisuje unutar modela kako bi držala zidove ili perimetar vašeg modela zajedno . Ispuna se koristi za davanje čvrstoće otisnutom modelu uz upotrebu male količine materijala. To može biti ponavljajući uzorak koji može olakšati ispis.

Jedna od glavnih prednosti ispune je da se unutrašnjost može otisnuti u različitim stupnjevimašupljina. Ovaj se faktor može predstaviti drugim pojmom koji se zove gustoća ispune.

Ako je gustoća ispune 0%, to znači da je ispisani model potpuno šupalj, a 100% znači da je model iznutra potpuno čvrst. Osim što drži strukturu, ispuna određuje i snagu strukture.

Koliko je ispune potrebno za 3D printani model ovisi isključivo o vrsti i funkcionalnosti printa. Razgovarat ćemo o različitim ispunama i različitim uzorcima koji se koriste za različite svrhe.

Različite gustoće ispuna za različite svrhe

Korištenje kao modela ili ukrasnog dijela

Za izradu modela za reprezentaciji ili izložbi, ne zahtijevate da model bude jak da bi podnio veliki stres. Zbog toga vam nije potrebna ispuna koja je prejaka da drži strukturu zajedno.

Gustoća ispune koja se koristi za ovu svrhu može biti oko 10-20%. Na ovaj način možete uštedjeti materijal kao i izvršiti potrebnu svrhu bez problema.

Najbolji uzorak koji bi se koristio u ovom scenariju bile bi linije ili cik-cak. Ovi uzorci drže strukturu na okupu dajući čvrstoću potrebnu za tu svrhu. Budući da su ovo vrlo jednostavni uzorci, može se lako ispisati i smanjuje ukupno vrijeme ispisa.

Neki ljudi preporučuju čak i korištenje ispune od 5% za veće ispise, ali obavezno koristite uzorak ispune Linije.Možete dodati više perimetara ili povećati debljinu stijenke kako biste dodatno ojačali model.

U nastavku pogledajte 3D ispis korisnika Reddita.

7 sati s 5% ispune od ender3

Standardni 3D modeli

Ovo su ispisani modeli koji se koriste nakon ispisa, osim izložbenih. Ovi ispisi zahtijevaju veću snagu u usporedbi s prethodnim i trebali bi moći podnijeti umjerenu količinu stresa. To znači da bi se gustoća ispune trebala povećati na vrijednost od oko 15-50%.

Uzorci poput tri šesterokuta, mreže ili trokuta prikladni su za ovu svrhu. Ovi uzorci su malo složeniji od linija i cik-cak. Stoga bi ti uzorci zahtijevali više vremena za ispis. Zapravo, ovim bi obrascima trebalo 25% više vremena u usporedbi s prethodnima.

Možete razdvojiti i proučavati svojstvo svakog uzorka jer i oni imaju manje razlike među sobom. Mrežna struktura je najjednostavnija i najslabija od sve tri. Budući da se radi o jednostavnoj rešetki, može se brzo ispisati u usporedbi s ostalima.

Velika prednost trokutastog uzorka je njegova sposobnost podnošenja opterećenja kada se nanese okomito na zidove. Trokutasti uzorak može se koristiti u područjima modela s malim pravokutnim elementima jer ovaj uzorak čini veću vezu sa zidovima u usporedbi s mrežom pod ovim uvjetima.

Trougaonik je najjači od sva tri i imakombinacija i trokuta i šesterokuta. Uključivanje šesterokuta u mrežu čini je mnogo jačom. To je vidljivo iz činjenice da saće koristi isti poligon za svoju mrežu.

Još jedna prednost mreže od tri šesterokuta je ta što je manje oštećena strukturom u usporedbi s ostalima zbog lošeg hlađenja. To je zato što su svi rubovi u ovom uzorku kratki u usporedbi s mirovanjem, što ostavlja malu duljinu za savijanje i deformaciju.

Funkcionalni 3D modeli

Ovo su tiskani modeli koji su napravljeni da služe svrha. Može se koristiti kao potporni modeli ili zamjenski dijelovi.

Funkcionalni 3D modeli podvrgnuti su velikim količinama čvrstoće i moraju imati dobru nosivost. To znači da bi trebao sadržavati ispunu kako bi ispunio ove zahtjeve. U tu svrhu gustoća ispune treba biti oko 50-80%.

Najbolji obrasci ispune koji prikazuju ove količine nosivosti su oktet, kubik, kubična podjela, giroid itd. Oktet uzorak je ponavljajući tetraedar struktura koja ravnomjerno daje čvrstoću zidovima u većini smjerova.

Najbolji uzorak za podnošenje naprezanja iz bilo kojeg smjera je giroid. Ima trodimenzionalnu strukturu sličnu valovima koja je simetrična u svim smjerovima. To je razlog zašto ovaj uzorak pokazuje snagu u svim smjerovima.

Giroidna struktura pokazuje iznimnu snagu pri niskoj gustoći. Ovo jeprirodna struktura koja se nalazi u krilima leptira i unutar membrana nekih stanica.

Fleksibilni modeli

Mora se uzeti u obzir materijal za ispis ispune kako bi se postigla fleksibilnost. Najbolje rješenje ovdje bi bila upotreba PLA za ovu svrhu.

Gustoća ispune za ovu svrhu može biti bilo gdje oko 0-100%, ovisno o tome koliko fleksibilnosti trebate. Različiti uzorci dostupni za ovu svrhu su koncentrični, križni, križni 3D itd.

Koncentrični je uzorak ispune koji bi bio mreškasti uzorak konture. To bi bile koncentrične kopije obrisa koji čine ispunu. Još jedan uzorak za tu svrhu je križ. Ovo je 2D rešetka koja dopušta prostor između uvijanja i savijanja.

Koncentrični i 2D uzorci vrlo su fleksibilni, ali ako želite nešto što je i malo kruto, najbolja opcija bila bi upotreba uzorak nazvan križ 3D. Ova ispuna ima nagib kroz os z, ali ostaje ista u sloju 2D ravnine.

Prednosti ispune

Povećava brzinu ispisa

Budući da je ispuna ponavljajući trodimenzionalni uzorak lako se ispisuje. 3D printer ispisuje u slojevima, a svaki se sloj sastoji od 2 glavna dijela; ispunu i obris. Kontura je opseg sloja koji postaje vanjska ljuska ili zidovi modela za ispis.

Prilikom ispisa sloja kontura trebapuno preciznosti za ispis jer definira oblik predmeta. U međuvremenu, ispuna kao uzorak koji se ponavlja može se ispisati bez razine preciznosti koja se prije koristila. To znači da se može brzo ispisati naprijed-natrag.

Mala potrošnja materijala

Materijal koji se koristi za ispis modela bit će najveći kada se iznutra tiska kao čista čvrsta masa. To se zove ispuna sa 100% gustoćom ispune. Upotrebom odgovarajuće ispune možemo smanjiti potrošnju materijala za ispis 3D modela. Možemo odabrati gustoću ispune prema našim potrebama.

Različiti uzorci za odabir

Postoji mnogo uzoraka za odabir za ispunu, to nam daje mogućnosti odabira prema našim potrebama . Različiti uzorci imaju različita svojstva i možemo ih koristiti u skladu s tim. Uzorak se često odabire uzimajući u obzir sljedeće čimbenike-

• Oblik modela – Možete odabrati bilo koji uzorak za objekt. Optimalno rješenje ovdje bi bilo odabrati ono koje daje maksimalnu čvrstoću s najmanjim utroškom materijala za određeni oblik modela. Ako radite okruglo ili cilindrično rješenje, najbolji način za držanje na okupu bio bi odabir koncentričnog uzorka poput archi ili octa.
• Fleksibilnost – ako ne zaostajete za snagom ili krutošću; tada trebate odabrati uzorak ispune koji omogućuje fleksibilnost poput koncentričnih uzoraka, križaili križ 3D. Postoje uzorci za sveukupnu fleksibilnost i oni koji su namijenjeni fleksibilnosti u određenoj dimenziji.
• Snaga modela – uzorci igraju veliku ulogu u postavljanju snage modela. Neki obrasci poput giroida, kubika ili okteta prilično su jaki. Ovi uzorci mogu dati veću čvrstoću modelu nego drugi uzorci pri istoj gustoći ispune.
• Korištenje materijala – Bez obzira na gustoću ispune, neki su uzorci dizajnirani na takav način da su čvrsto pakirani, dok su neki labavo povezani dajući puno slobodnog prostora.

Učinkovito korištenje ispune

Kut ispisa ispune

Postoje različite stvari koje treba uzeti u obzir prilikom ispisa ispune. Jedna takva stvar je kut pod kojim se ispuna ispisuje.

Ako primijetite, kod većine ispisa kut ispisa je uvijek 45 stupnjeva. To je zato što pod kutom od 45 stupnjeva i X i Y motori rade jednakim brzinama. To povećava brzinu dovršetka ispune.

Nekad ćete biti u situaciji u kojoj promjena kuta ispune može ojačati neke slabe dijelove. Ali promjena kuta smanjila bi brzinu. Najbolje rješenje za izbjegavanje ovog problema bit će postavljanje modela u pravu poravnatost s ispunom u samom softveru za rezanje.

Preklapanje ispune

Možete postići jaču vezu ispune s zid povećanjem vrijednosti ispunepreklapanje. Preklapanje ispune je parametar koji kada se poveća povećava sjecište ispune s unutarnjim zidom obrisa.

Gradijentna i postupna ispuna

Ako želite da se vaša ispuna jače drži prema zidovima 3D ispis, onda je najbolji način da to učinite korištenjem gradijentne ispune. Gradijentna ispuna ima gustoću ispune koja se mijenja kroz XY ravninu. Gustoća ispune postaje veća kako se približavamo obrisu modela.

Ovo je jedan od najučinkovitijih načina dodavanja više čvrstoće modelu. Jedina mana ovog pristupa je to što je potrebno više vremena za ispis.

Postoji slična vrsta ispisa koja se zove postupno ispuna u kojoj se gustoća ispune mijenja kroz Z os.

Debljina ispune

Koristite debelu ispunu za veću čvrstoću i krutost. Ispis vrlo tanke ispune učinit će strukturu sklonom oštećenjima pod stresom.

Višestruke gustoće ispune

Neki od novih softvera za 3D ispis dolaze s moćnim alatima za promjenu gustoće ispune više puta u jednom model.

Jedna od glavnih prednosti ove metode je inteligentna upotreba materijala na mjestima koja trebaju čvrstoću u modelu. Ovdje ne morate koristiti visoku gustoću ispune kroz cijeli model kako biste čvrsto držali samo jedan dio ispisa.