Која е најдобрата шема за полнење за 3D печатење?

Roy Hill 15-07-2023
Roy Hill

Шабовите за пополнување понекогаш се занемаруваат при 3D печатењето бидејќи тоа е само еден дел од многуте поставки за вашите отпечатоци. Има неколку шеми за полнење, но кога ја разгледував листата, се запрашав, која шема за полнење е најдобра во 3D печатењето?

Најдобрата шема за полнење за 3D печатење е хексагонална форма како што е кубната ако сте по добар баланс на брзина и сила. Кога ќе ја одредите функцијата на вашиот 3D печатен дел, најдобрата шема за полнење ќе се разликува. За брзина, најдобра шема за полнење е Lines шемата, додека за јачина, Cubic.

Постојат малку повеќе обрасци за пополнување отколку што првично сфатив, па ќе навлезам во неколку детали за основите од секоја шема за пополнување, како и кои шеми луѓето ги гледаат како најсилни, најбрзи и сеопфатни победници.

    Какви видови на шеми за пополнување постојат?

    Кога ќе го погледнеме Cura, најпопуларниот софтвер за сечење таму, еве ги опциите за шаблоните за пополнување што ги имаат, заедно со некои визуелни и корисни информации.

    • Grid
    • Lines<>Concentric
    • ZigZag
    • Cross
    • Cross3D
    • Gyroid

    Што е Grid Infill?

    Овој шаблон за полнење има вкрстена шема која создава две нормални групи на линии, формирајќи квадрати восе бара само сила, така што тоа не значи дека шемите за полнење не можат да направат разлика од повеќе од 5% функционално.

    Која е шемата за најбрзо полнење за брзина?

    Ако ние ја разгледуваме најдобрата шема за полнење за брзина, јасните фактори овде се кои модели имаат најмногу прави линии, помалку движење и најмалку материјал што се користи за печатење.

    Ова е прилично лесно да се одреди кога мислиме за изборот на шаблоните што ги имаме.

    Најдобрата шема за пополнување за брзина е Lines или Rectilinear шема, која е стандардна шема за пополнување во Cura. Моделите со најмногу промени во насока обично бараат подолго време за печатење, така што правите линии печатат најбрзо со голема брзина.

    Кога го гледаме важниот фактор во брзината и користиме најмалку материјал, гледаме параметар на најдобриот однос на јачина по тежина. Ова значи, во однос на јачината и тежината, која шема за полнење има најдобра количина на цврстина во однос на тоа колку полнење е искористено.

    Не би сакале едноставно да користиме најмалку материјал и да имаме предмет што лесно се распаѓа.

    Тестовите се всушност направени на овој параметар, каде што CNC Kitchen откри дека нормалната Праволиниска или Линиска шема има еден од најдобрите сооднос на јачина по тежина и користи најмалку материјал . Моделот Cubic Subdivision е уште еден кандидат за користење на најмалку материјал. Тоа создаваполнење со голема густина околу ѕидовите и пониско во средината.

    Совршена шема е стандардна за вашите отпечатоци, освен кога имате одредена цел за функционалност и сила. Не само што шаблонот Lines или Cubic Subdivision печати многу брзо, туку користи мала количина на полнење и има добра јачина.

    Која е најдобрата шема за полнење за флексибилни 3D печатење?

    Најдоброто обрасците за полнење за TPU и флексибилни се:

    • Концентричен
    • Крст
    • Крос 3Д
    • Гироид

    Во зависност од вашиот модел, ќе има идеална шема за вашите флексибилни 3D отпечатоци.

    Како што претходно беше споменато, концентричната шема најдобро функционира при густина на полнење од 100%, но најмногу за не- кружни предмети. Има прилично добра вертикална цврстина, но слаба хоризонтална цврстина, што му дава флексибилни карактеристики

    Шебовите Cross и Cross 3D имаат рамномерен притисок на сите страни, но Cross 3D исто така додава во елементот за вертикална насока, но потребно е подолго за сечење.

    Гироидот е одличен кога користите наполнети со помала густина и е корисен од неколку причини. Има брзо време на печатење, голема отпорност на стрижење, но е помалку флексибилен во целина, во споредба со другите флексибилни обрасци.

    Ако ја барате најдобрата шема за полнење за компресија, тогаш Gyroid е еден од најдобрите избори.

    Колку чини густината или процентот на полнењеДали е важно?

    Густината на полнење влијае на голем број важни параметри за вашиот 3D печатен дел. Кога лебдите над поставката „Густина на пополнување“ во Cura, тоа покажува дека влијае на горните слоеви, долните слоеви, растојанието на линијата за пополнување, шаблоните за пополнување и засилувач; Преклопување на полнење.

    Густината/процентот на полнење има прилично значајно влијание врз јачината на делот и времето на печатење.

    Колку е поголем процентот на полнење, толку посилен ќе биде вашиот дел, но при густини на полнење над 50%, тие стануваат многу помалку значајни во смисла на додавање дополнителна сила.

    Разликата помеѓу густината на полнење што ја поставивте во Cura има голема разлика во однос на тоа што се менува во структурата на вашиот дел.

    Подолу е визуелен пример за 20% густина на полнење наспроти 10%.

    Поголемата густина на полнење значи дека вашите линии за полнење ќе бидат поставени поблиску една до друга, што значи дека повеќе структури работат заедно за да дадат цврстина на делот.

    Можете замислете дека обидот за распаѓање со мала густина би бил многу полесен отколку оној со голема густина.

    Важно е да се знае дека густината на полнење многу варира во зависност од тоа како влијае на дел поради разликите во шемите на полнење.

    Во основа, промената од 10% наполнетост до 20% за шема на линии нема да биде иста како и истата промена со шема со гироидна жлезда.

    Повеќето обрасци за пополнување имаат слична тежина со иста густина на полнење, но наТриаголната шема покажа скоро 40% зголемување на вкупната тежина.

    Тоа е причината зошто на луѓето кои користат шема за полнење гироиди не им требаат толку високи проценти на полнење, но сепак добиваат респектабилно ниво на јачина на делот.

    0>Ниските густини на полнење може да резултираат со проблеми како што се ѕидовите што не се поврзуваат со полнењето и се создаваат воздушни џебови, особено со обрасци кои имаат многу вкрстувања.

    Можете да се истиснете кога една линија за полнење преминува друга линија бидејќи на прекини на протокот.

    Cura објаснува дека зголемувањето на густината на полнење ги има следните ефекти:

    • Ги прави вашите отпечатоци посилни во целина
    • Им дава подобра поддршка на вашите горните површински слоеви, што ги прави помазни и херметички
    • Ги намалува проблемите со решавање проблеми како што е перницата
    • Потребен е повеќе материјал, што го прави потежок од вообичаеното
    • Потребно е многу подолго да се печати во зависност од големината на вашиот објект

    Значи, густината на полнење дефинитивно е важна кога ја гледаме силата, употребата на материјалот и времето на нашите отпечатоци. Обично постои добра рамнотежа помеѓу процентите на полнење, што е некаде од 10% до 30% во зависност од тоа за што имате намера да го користите делот.

    Естетиката или деловите направени за гледање бараат многу помалку полнење густина бидејќи не бара сила. Функционалните делови бараат поголема густина на полнење (до 70%), за да можат да се справат со носењето во долг период навреме.

    Најдобар модел за полнење за проѕирен филамент

    Многу луѓе сакаат да ја користат шаблонот за полнење со гироиди за транспарентен филамент бидејќи дава убав изглед. Моделот за полнење кубни или саќе изгледа одлично и за проѕирни 3D отпечатоци. Најдоброто полнење за проѕирни отпечатоци обично е или 0% или 100% за моделот да биде појасен.

    Еве пример за шаблонот за полнење Gyroid во чист PLA 3D печатење. Еден корисник рече дека користат и Gyroid со густина на полнење од 15%.

    Чистата плоча со полнење прави одлична шема од 3Dprinting

    Погледнете го видеото подолу за одлична визуелна слика за 3D печатење транспарентна влакно.

    средината.
    • Голема јачина во вертикална насока
    • Добра јачина во правец на формираните линии
    • Послаба во дијагонална насока
    • Создава прилично добра, мазна горна површина

    Што е Lines/Rectilinear Infill?

    Шаблонот Lines создава неколку паралелни линии низ вашиот објект, со алтернативни насоки по слој. Значи, во основа, еден слој има линии што одат во една насока, а потоа следниот слој има линии што се движат низ другата насока. Изгледа многу слично на шемата на мрежата, но има разлика.

    Исто така види: Најдобри грејачи на куќиште за 3D печатач
    • Обично слаб во вертикална насока
    • Многу слаб во хоризонтална насока освен во насока на линиите
    • Ова е најдобрата шема за мазна горна површина

    Подолу е прикажан пример за тоа како се разликуваат шаблоните на линии и мрежа, каде што насоките за полнење се стандардни на 45° & засилувач; -45°

    Линии (праволиниски) пополнување:

    Слој 1: 45° – дијагонална десна насока

    Слој 2: -45° – дијагонала лева насока

    Слој 3: 45° – дијагонала десна насока

    Слој 4: -45° – дијагонала лева насока

    Пополнување решетка:

    Слој 1: 45° и -45 °

    Исто така види: Колку време е потребно за да се излечат 3D принтовите од смола?

    Слој 2: 45° и -45°

    Слој 3: 45° и -45°

    Слој 4: 45° и -45°

    Што е Triangle Infill?

    Ова е прилично самообјасниво; шема за полнење каде што три групи линии се создаваат во различни насоки за да формираат триаголници.

    • Имаеднаква количина на јачина во секоја хоризонтална насока
    • Голема отпорност на смолкнување
    • Проблеми со прекини на протокот така што високите густини на полнење имаат мала релативна јачина

    Што е Три-шестоаголна пополнување?

    Овој шаблон за пополнување има мешавина од триаголници и шестоаголни форми, прошарани низ објектот. Тоа го прави со создавање на три групи на линии во три различни насоки, но на начин што тие не се вкрстуваат во иста положба една со друга.

    • Многу јаки во хоризонтална насока
    • Еднаква јачина во секоја хоризонтална насока
    • Голема отпорност на смолкнување
    • Потребни се многу горните слоеви на кожата за да се добие рамномерна горната површина

    Што е Cubic Infill?

    Кубната шема создава коцки кои се насловени и наредени, создавајќи 3-димензионална шема. Овие коцки се ориентирани да стојат на агли, така што може да се испечатат без да се надвиснуваат внатрешните површини

    • Еднаква јачина во сите правци, вклучително и вертикално
    • Прилично добра вкупна цврстина во секоја насока
    • Перницата е намалена со оваа шема бидејќи не се создаваат долги вертикални џебови

    Што е пополнување на Cubic Subdivision?

    Шеблото Cubic Subdivision исто така создаде коцки и 3-димензионална шема, но создава поголеми коцки кон средината на објектот. Ова е направено така најважните областиза цврстина имајте добро полнење, додека заштедувате материјал каде полнењето е најмалку ефективно.

    Густините на полнењето треба да се зголемат со оваа шема бидејќи може да бидат навистина ниски во средните области. Работи на тој начин што создава серија од 8 поделени коцки, а потоа коцките што удираат по ѕидовите се поделени додека не се достигне растојанието од линијата за полнење.

    • Најдобра и најсилна шема во однос на тежината и времето на печатење (јачина до сооднос на тежина)
    • Еднаква јачина во сите правци, вклучително и вертикално
    • Исто така ги намалува ефектите од перницата
    • Зголемувањето на густината на полнење значи дека полнењето не треба да се покажува низ ѕидовите
    • Има многу повлекувања, не е одлично за флексибилни или помалку вискозни материјали (течни)
    • Времето на сечење е релативно подолго

    Што е Octet Infill?

    Октетната шема за полнење е уште една 3-димензионална шема која создава мешавина од коцки и правилни тетраедри (триаголна пирамида). Овој модел создава повеќе линии за полнење соседни една до друга честопати.

    • Има силна внатрешна рамка, особено кога соседните линии се
    • Модели со средна дебелина (околу 1cm/ 0,39") се добри во однос на јачината
    • Исто така, ги намали ефектите на перници бидејќи не се создаваат долги вертикални џебови со воздух
    • Произведува површини со лош врвен квалитет

    Што е Quarter Cubic Infill?

    Quarter Cubic е малкупосложено во објаснувањето, но е сосема слично на Octet Infill. Тоа е 3-димензионален образец или тесалација (близок распоред на форми) кој се состои од тетраедри и скратени тетраедри. Исто како Octet, исто така поставува повеќе линии за полнење во непосредна близина една до друга.

    • Тешките оптоварувања ја намалуваат тежината на внатрешната структура
    • Рамката е ориентирана во две различни насоки, со што тие поединечно се слаби.
    • Голема релативна цврстина за модели со мала дебелина (неколку mm)
    • Намален ефект на перница за горните слоеви бидејќи не се создаваат долги вертикални џебови со воздух
    • Растојанието за премостување за оваа шема е долго, така што може негативно да влијае на врвниот квалитет на површината

    Што е концентрично полнење?

    Моделот за концентрично полнење едноставно создава низа внатрешни граници паралелни со периметарот на вашиот објект.

    • Со густина на полнење од 100%, ова е најсилната шема бидејќи линиите не се сечат
    • Одличен за флексибилни отпечатоци бидејќи е слаб, па дури и во сите хоризонтални правци
    • Има повеќе јачина во вертикална насока наспроти хоризонтална
    • Најслаба шема за полнење ако не користи 100% густина на полнење бидејќи хоризонтална цврстина не постои
    • 100% густина на полнење работи подобро со некружни форми

    Што е цик-цак полнење?

    Цигзагот шаблонот едноставно го создава самиот шаблон како што е именуван.Тоа е многу слично на шемата на линии, но разликата е во тоа што линиите се поврзани во една долга линија, што резултира со помали прекини на протокот. Главно се користи во потпорни структури.

    • Кога се користи 100% густина на полнење, оваа шема е втората најсилна
    • Подобра за кружни форми во споредба со концентричната шема со 100% процент на полнење
    • Еден од најдобрите обрасци за мазна горната површина, бидејќи растојанието на линијата е многу мало
    • Има слаба јачина во вертикална насока бидејќи слоевите имаат несоодветни точки за поврзување
    • Многу слабо во хоризонтална насока, освен во насоката што линиите се ориентирани
    • Лоша отпорност на смолкнување, така што брзо се откажува при оптоварување

    Што е Cross Infill?

    Шаблонот за вкрстување е неортодоксна шема која создава криви со празни места помеѓу, реплицирајќи вкрстени форми во објектот.

    • Одличен модел за флексибилни предмети бидејќи е подеднакво слаб притисок во сите правци
    • Долгите прави линии не се создаваат во хоризонтална насока, така што не е силен на ниту една точка
    • Нема никакви повлекувања, така што е полесно да се печатат флексибилни материјали со
    • Посилни во вертикална насока отколку хоризонтални

    Што е Cross 3D Infill?

    Шемата за полнење Cross 3D ги создава тие кривини со празни места помеѓу, реплицирајќи вкрстени форми во внатрешноста на објектот, но исто така пулсира должЗ-оската што ја прави послаба во вертикална насока.

    • Создава рамномерна „крпавост“ и во хоризонтална и во вертикална насока, најдобра шема за флексибилни
    • Нема долга права линии, така што е слаб во сите правци
    • Исто така, не создава повлекувања
    • За ова е потребно релативно долго време за да се исече

    Што е Gyroid Infill?

    Шемата за полнење со гироиди создава низа бранови во наизменични насоки.

    • Подеднакво силни во сите правци, но не и најсилната шема за полнење
    • Одлично за флексибилни материјали, но произведува помалку крцкав предмет од Cross 3D
    • Добра отпорност на стрижење
    • Создава еден волумен кој дозволува течности да течат, одличен за растворливи материјали
    • Има долго време на сечење и создава големи датотеки со G-Code
    • На некои печатачи им е тешко да бидат во тек со командите на G-Code во секунда, особено преку сериски врски.
    • 5>

      Која е најдобрата шема на полнење за јачина (Cura)?

      Ќе најдете многу луѓе кои се расправаат околу тоа која шема за полнење е најдобра за сила. Овие обрасци за полнење се состојат од висока јачина во повеќе насоки, обично се категоризираат како 3-димензионални обрасци.

      Најдобрите кандидати што луѓето ги исфрлиле таму обично се:

      • Кубни
      • Gyroid

      За среќа, тоа е прилично краток список за да не морате да поминувате низ премногу за да го пронајдете вашето совршено вклопување. ќе поминамсекој шаблон за полнење на јачината за да ви помогне да одлучите на кој начин да одите. Искрено, од она што го истражував, нема преголема разлика во силата помеѓу овие, но еден има предност.

      Cubic

      Cubic е одличен поради неговата рамномерна силата е од сите правци. Позната е како силен шаблон за полнење од самите Кура и има голем број варијации кои покажуваат колку е корисна како шема за полнење.

      За чиста структурна цврстина, Cubic е многу добро почитуван и популарен за 3D печатач корисници таму.

      Може да страда од искривување на аглите на настрешницата во зависност од вашиот модел, но генерално печати многу мазно.

      Gyroid

      Онаму каде што гиродата преовладува е неговата униформа јачина во сите насоки, како и брзото време за 3D печатење. Тестот за јачина на „скршење“ од CNC Kitchen покажа дека шемата за полнење со гироиди има неуспешно оптоварување од точно 264 KG за густина на полнење од 10% и во нормална и во попречна насока.

      Во однос на времето за печатење, има околу зголемување од 25% во споредба со шемата на линии. Cubic и Gyroid имаат многу слични времиња на печатење.

      Тој користи повеќе материјал од Cubic, но е повеќе склон кон проблеми со печатење како што се слоевите кои не се натрупуваат.

      Високата цврстина на смолкнување, отпорност на свиткување и малата тежина на оваа шема за полнење го прави идеален избор во однос на повеќето други модели. Не само што има висока јачина, туку иисто така е одлично за флексибилни отпечатоци.

      Специфичните тестови за јачина што ги спроведе Cartesian Creations открија дека најсилната шема за полнење е Gyroid, во споредба со 3D Honeycomb (Simplify3D шема слична на кубната) и праволиниска.

      Тоа покажа дека шарата на гироидата е одлична за апсорпција на напрегања, со 2 ѕида, 10% густина на полнење и 6 долни и горни слоеви. Откри дека е поцврст, користел помалку материјал и печател побрзо.

      Изборот е ваш, но јас лично би одел на кубната шема ако сакам максимална носивост. Ако сакате сила, заедно со флексибилност и побрзи отпечатоци, Gyroid е моделот со кој треба да се придружите.

      Постојат други фактори освен шемата за полнење за максимална јачина. CNC Kitchen откри дека главниот фактор е бројот на ѕидови и дебелината на ѕидот, но сепак има значајно влијание.

      Тој го откри ова со тестирање на голем број различни наполнети, густини и дебелина на ѕидот и откри како значителна дебелина на ѕидот беше.

      Оваа хипотеза, исто така, има повеќе докази зад себе со една статија напишана во 2016 година за Ефектите на шаблоните за полнење врз цврстината на истегнување. Тоа објаснува дека различните обрасци на полнење имале максимум 5% разлики во цврстината на истегнување што значи дека шаблонот само по себе не направил преголема разлика.

      Онаму каде што дојде главната разлика во однос на полнењето беше во процентот на полнење. Иако, цврстината на истегнување не е

    Roy Hill

    Рој Хил е страстен ентузијаст за 3D печатење и технолошки гуру со богато знаење за сите работи поврзани со 3D печатење. Со повеќе од 10 години искуство во областа, Рој ја совлада уметноста на 3D дизајнирање и печатење и стана експерт за најновите трендови и технологии за 3D печатење.Рој има диплома по механички инженеринг на Универзитетот во Калифорнија, Лос Анџелес (UCLA) и има работено за неколку реномирани компании во областа на 3D печатење, вклучувајќи ги MakerBot и Formlabs. Тој, исто така, соработуваше со различни бизниси и поединци за да создаде прилагодени 3D печатени производи кои ги револуционизираа нивните индустрии.Освен неговата страст за 3D печатење, Рој е страствен патник и ентузијаст на отворено. Тој ужива да поминува време во природа, да пешачи и да кампува со семејството. Во слободното време, тој исто така е ментор на млади инженери и го споделува своето богатство на знаење за 3D печатење преку различни платформи, вклучувајќи го и неговиот популарен блог, 3D Printerly 3D Printing.