Welke laaghoogte is het beste voor 3D printen?

Roy Hill 07-07-2023
Roy Hill

De laaghoogte van uw 3D-geprinte voorwerpen is belangrijk voor de kwaliteit, de snelheid en zelfs de sterkte. Het is een goed idee om uit te zoeken welke laaghoogte het beste is voor uw situatie.

Ik heb me afgevraagd wat de beste laaghoogte is voor bepaalde 3D printsituaties, dus heb ik daar wat onderzoek naar gedaan en dat zal ik in dit bericht delen.

De beste laaghoogte bij 3D printen voor een standaard 0,4mm spuitmond is tussen 0,2mm en 0,3mm. Deze laaghoogte biedt een balans tussen snelheid, resolutie en printsucces. Uw laaghoogte moet tussen 25% en 75% van uw spuitmonddiameter liggen, anders kunt u printproblemen krijgen.

U hebt het basisantwoord, maar wacht, dat is nog niet alles! Er zijn meer details waar u naar moet kijken om de beste laaghoogte voor uzelf te bepalen, dus blijf in de buurt en blijf lezen om erachter te komen.

Als u geïnteresseerd bent in enkele van de beste gereedschappen en accessoires voor uw 3D-printers, kunt u ze gemakkelijk vinden door hier te klikken (Amazon).

    Wat is laaghoogte, laagdikte of resolutie?

    Voordat we ingaan op de vraag welke laaghoogte het beste is, moeten we allemaal op één lijn komen over wat laaghoogte is.

    De laaghoogte is dus eigenlijk de maat, meestal in mm, die uw spuitmond extrudeert voor elke laag van een 3D afdruk. Het is ook bekend als laagdikte en resolutie bij 3D afdrukken omdat het de kwaliteit van een 3D afdruk verbetert.

    Als je denkt aan een gedetailleerd object, betekent een grote laaghoogte dat het detail maar tot op zekere hoogte kan gaan. Het is vergelijkbaar met proberen een gedetailleerd object te bouwen met Lego-stukjes, de blokjes zijn gewoon veel te groot om de details echt naar voren te laten komen.

    Dus, hoe kleiner de laaghoogte, of "bouwstenen", hoe beter de kwaliteit, maar het resulteert ook in meer lagen die geëxtrudeerd moeten worden om dezelfde afdruk te maken.

    Als u zich afvraagt "is de laaghoogte van invloed op de afdrukkwaliteit?", dan is dat direct het geval, evenals de nauwkeurigheid van de afmetingen. Hoe lager uw laaghoogte, of hoe hoger uw resolutie, hoe nauwkeuriger uw 3D-geprinte onderdelen zullen zijn, en hoe beter de afdrukkwaliteit.

    Laaghoogte is eigenlijk hetzelfde als resolutie.

    Nu we dit basisbegrip van de laaghoogte hebben, laten we de belangrijkste vraag beantwoorden: wat is de beste laaghoogte voor 3D printen?

    Welke laaghoogte is het beste voor 3D printen?

    Dit is niet de meest eenvoudige vraag om te beantwoorden, want het hangt echt af van uw voorkeur.

    Wil je een bliksemsnelle afdruk zodat je ze zo snel mogelijk de deur uit kunt doen? Kies dan een grotere laaghoogte.

    Zie ook: Ruikt 3D printen? PLA, ABS, PETG & Meer

    Wil je een artistiek werkstuk met zeer gedetailleerde onderdelen en ongeëvenaarde precisie? Kies dan een kleinere laaghoogte.

    Zodra u uw balans tussen snelheid en kwaliteit hebt bepaald, kunt u kiezen welke laaghoogte goed is voor uw 3D-afdruksituatie.

    Een goede laaghoogte die in de meeste situaties werkt is 0,2 mm. Dat is wat de typische laagdikte is voor 3D printen aangezien de standaard nozzle 0,4 mm is en een goede regel is om ongeveer 50% van de nozzle diameter te gebruiken als laaghoogte.

    Voor een situatie als het 3D-printen van PBM-gezichtsmaskers en gelaatsschermen is je belangrijkste doel ze zo snel mogelijk geprint te krijgen. Je zou dan niet alleen kiezen voor een grotere nozzle, maar ook voor een grote laaghoogte, tot het punt waarop het volledig functioneel is.

    Wanneer u een model hebt van een gedetailleerd, artistiek beeld dat u in uw huis wilt tentoonstellen, is het doel de beste kwaliteit. U zou kiezen voor een kleinere spuitmonddiameter, terwijl u een kleine laaghoogte gebruikt om een extreem hoog detailniveau te krijgen.

    Zie ook: 13 Manieren om Ender 3 te repareren die geen verbinding wil maken met OctoPrint

    Om goed te bepalen welke de beste is, moet u voorwerpen zoals een kalibratiekubus of een 3D Benchy op verschillende laaghoogten 3D-printen en de kwaliteit inspecteren.

    Bewaar deze als referentiemodel, zodat u weet hoe goed de kwaliteit zal zijn bij gebruik van die spuitmonddiameters en laaghoogte-instellingen.

    U moet wel bedenken dat er grenzen zijn aan hoe klein of groot uw laaghoogte kan zijn, afhankelijk van uw spuitmonddiameter.

    Een laaghoogte die te laag is voor uw sproeidiameter zou veroorzaken dat plastic terug in de spuitmond wordt geduwd. en het zal moeite hebben om er filament uit te persen.

    Een laaghoogte die te hoog is voor uw sproeidiameter zou maken het moeilijk voor lagen om aan elkaar te kleven omdat het mondstuk niet nauwkeurig en precies kan extruderen.

    Er is een bekende richtlijn in de 3D printing gemeenschap over hoe hoog u uw laaghoogte moet instellen, als een percentage van uw nozzle diameter.

    Cura begint zelfs waarschuwingen te geven als je een laagdikte invoert die meer dan 80% van je spuitmonddiameter bedraagt. Dus als je een spuitmonddiameter van 0,4 mm hebt, wat de standaard spuitmonddiameter is, krijg je een waarschuwing bij een laagdikte vanaf 0,32 mm.

    Zoals eerder vermeld, moet je laaghoogte tussen 25% & 75% van je sproeidiameter.

    Voor de standaard 0,4 mm spuitmond geeft dit een laaghoogtebereik van 0,1 mm tot 0,3 mm.

    Voor een groter 1mm mondstuk is het iets gemakkelijker te berekenen, met een bereik tussen 0,25mm & 0,75mm.

    Het midden of de 50% markering is meestal een goed uitgangspunt. te zijn, dan kunt u de kwaliteit verbeteren of de afdruktijd verkorten.

    Een goede laaghoogte voor PLA of PETG is 0,2 mm voor een 0,4 mm spuitmond.

    Hoe beïnvloedt de laaghoogte de snelheid en de afdruktijd?

    Zoals eerder vermeld, hebben we vastgesteld dat de laaghoogte de snelheid en de totale afdruktijd van uw object beïnvloedt, maar in welke mate. Dit is gelukkig vrij eenvoudig uit te zoeken.

    De laaghoogte beïnvloedt de afdruktijd omdat uw printkop elke laag één voor één moet afdrukken. Een kleinere laaghoogte betekent dat uw object in totaal meer lagen heeft.

    Als u een laaghoogte hebt van 0,1 mm (100 micron), en u past die laaghoogte aan tot 0,2 mm (200 micron), dan hebt u in feite het totale aantal lagen gehalveerd.

    Als u bijvoorbeeld een voorwerp had dat 100 mm hoog was, zou het 1000 lagen hebben bij een laaghoogte van 0,1 mm, en 500 lagen bij een laaghoogte van 0,2 mm.

    Als alles gelijk blijft, betekent dat een halvering van de laaghoogte een verdubbeling van de totale afdruktijd.

    Laten we een echt voorbeeld gebruiken van de enige echte, 3D Benchy (een nietje 3D printobject om printercapaciteiten te testen) van drie verschillende laaghoogten, 0,3mm, 0,2mm & 0,1mm.

    De 0,3 mm Benchy duurt 1 uur en 7 minuten, met in totaal 160 lagen.

    De 0,2 mm Benchy duurt 1 uur en 35 minuten, met in totaal 240 lagen.

    De 0,1 mm Benchy heeft 2 uur en 56 minuten nodig om te printen, met 480 afzonderlijke lagen.

    Het verschil tussen de afdruktijd van de:

    • 0,3 mm hoogte en 0,2 mm hoogte is 41% of 28 minuten
    • 0,2 mm hoogte en 0,1 mm hoogte is 85% of 81 minuten (1 uur 21 minuten).
    • 0,3 mm hoogte en 0,1 mm hoogte is 162% of 109 minuten (1 uur en 49 minuten).

    Hoewel de veranderingen zeer significant zijn, worden ze nog significanter wanneer we kijken naar grote objecten. 3D modellen die een groot deel van uw printbed beslaan, breed en hoog, hebben grotere verschillen in printtijden.

    Om dit te illustreren heb ik een 3D Benchy gesneden op 300% schaal die de bouwplaat bijna vult. De verschillen tussen de printtijden voor elke laaghoogte waren enorm!

    Uitgaande van de grootste laaghoogte van 0,3 mm, dus de snellere afdruk, hebben we een afdruktijd van 13 uur en 40 minuten.

    Vervolgens hebben we de 0,2 mm 300% Benchy en deze kwam binnen op 20 uur en 17 minuten.

    Tot slot de hoogste kwaliteit Benchy met een laaghoogte van 0,1 mm, die 1 dag, 16 uur en 8 minuten duurde!

    Het verschil tussen de afdruktijd van de:

    • 0,3 mm hoogte en 0,2 mm hoogte is 48% of 397 minuten (6 uur en 37 minuten).
    • 0,2 mm hoogte en 0,1 mm hoogte is 97% of 1.191 minuten (19 uur en 51 minuten).
    • 0,3 mm hoogte en 0,1 mm hoogte is 194% of 1.588 minuten (26 uur en 28 minuten).

    Wanneer we de normale Benchy vergelijken met de 300% Benchy zien we de verschillen in relatieve druktijden.

    Laaghoogte Benchy 300% Schaal Benchy
    0,3mm tot 0,2mm 41% Stijging 48% Stijging
    0,2mm tot 0,1mm 85% Stijging 97% Stijging
    0,3mm tot 0,1mm 162% Stijging 194% Stijging

    Hieruit blijkt dat als u grote objecten afdrukt, de laaghoogte meer gaat meetellen voor de afdruktijd, ook al blijft de kwaliteit hetzelfde.

    De afweging tussen laaghoogte en afdruktijd maakt het iets voordeliger om te kiezen voor een grotere laaghoogte voor grotere objecten.

    'Ja, natuurlijk' denkt u, meer lagen betekent een langere afdruktijd, maar hoe zit het met de kwaliteit?

    Hoe beïnvloedt de hoogte van de laag de kwaliteit?

    Afhankelijk van hoe u de dingen persoonlijk ziet, kunt u misschien niet echt het verschil zien tussen een afdruk met 0,2 mm laaghoogte en 0,3 mm laaghoogte, ook al is dat een toename van 50%.

    In het grote geheel zijn deze lagen extreem klein. Wanneer u een object van een afstand bekijkt, merkt u echt geen verschil. Alleen van dichtbij met goede verlichting rond het object realiseert u deze kwaliteitsverschillen.

    Als test en nuttig visueel voorbeeld heb ik zelf wat Benchys 3D-geprint in een paar verschillende laaghoogten. Ik koos 0,1 mm, 0,2 mm en 0,3 mm, een bereik dat de meeste gebruikers van 3D-printers in hun prints nabootsen.

    Eens kijken of je het verschil kunt zien, kijk eens of je kunt achterhalen welke laaghoogte 0,1mm, 0,2mm en 0,3mm is.

    Antwoord:

    Links - 0.2mm. Midden - 0.1mm. Rechts - 0.3mm.

    Goed werk als je het goed hebt! Als je de Benchys goed bekijkt, is de belangrijkste giveaway de voorkant. Je ziet de 'trap' in de lagen prominenter met de grotere laaghoogtes.

    U ziet duidelijk de gladheid van de 0,1 mm laaghoogte Benchy over de hele afdruk. Van een verre afstand maakt het misschien niet zo'n verschil, maar afhankelijk van uw model kunnen sommige onderdelen niet succesvol worden afgedrukt met grote laaghoogten.

    Kleinere laaghoogten kunnen veel beter omgaan met zaken als overstekken, omdat er meer overlapping en steun is van de vorige laag.

    Als je deze van ver bekijkt, zou je dan echt het verschil in kwaliteit merken?

    Om de beste laaghoogte voor uw 3D-printer te bepalen, hoeft u zich alleen maar af te vragen of u de voorkeur geeft aan kwaliteitsverhoging in de tijd en kwantiteit, als u veel onderdelen print.

    De grootte van uw spuitmond zal een effect hebben op de laaghoogte wat betreft de beperkingen voor hoe hoog of laag die kan zijn, volgens de 25-75% regel.

    Beïnvloedt de laaghoogte de sterkte? Is een hogere laaghoogte sterker?

    CNC Kitchen heeft een nietjesvideo gemaakt over welke laaghoogte het beste is voor sterkte, of het nu een laaggedetailleerde grote laaghoogte is, of een zeer nauwkeurige kleine laaghoogte. Het is een geweldige video met visuals en goed uitgelegde concepten om u het antwoord te geven.

    Ik zal de video voor je samenvatten als je het snelle antwoord wilt!

    Je zou denken dat ofwel de grootste laaghoogte ofwel de kleinste laaghoogte als beste uit de bus zou komen, maar het antwoord is eigenlijk vrij verrassend. Het was eigenlijk geen van beide extreme waarden, maar iets ertussenin.

    Na het testen van een aantal haken met laaghoogten tussen 0,05mm en 0,4mm, kwam hij tot de conclusie dat de beste laaghoogte voor sterkte tussen 0,1mm & 0,15mm lag.

    Het hangt er wel van af welke sproeier je hebt voor welke laaghoogte het beste werkt.

    Ender 3 Magisch getal Laaghoogte

    U hebt misschien wel eens de term 'Magisch getal' gehoord als het gaat om de laaghoogte van een bepaalde 3D printer. Dat komt omdat de stappenmotoren van de Z-as in 'stappen' van 0,04 mm bewegen en de hotend die afstand duwen.

    Het werkt voor de Ender 3, CR-10, Geeetech A10 en veel meer 3D printers met dezelfde lead screw. Je hebt M8 lead screws, TR8x1,5 trapeziumvormige lead screw, SFU1204 BallScrew enzovoort.

    Het is mogelijk om met microstepping tussen de waarden in te bewegen, maar die hoeken zijn niet gelijk. De natuurlijke rotatie van de stappenmotor wordt gebruikt door het hete uiteinde in stappen van 0,04 mm te bewegen.

    Dit betekent dat u voor de Ender 3 en een reeks andere 3D-printers, in plaats van een laaghoogte van 0,1 mm, een laaghoogte van 0,08 mm of 0,12 mm enz. moet gebruiken.

    Het gebruik van deze magische getallen heeft tot gevolg dat variaties in laaghoogten ten gevolge van ongelijke microstap-hoeken worden weggemiddeld, zodat de laaghoogte overal consistent is.

    Dit wordt goed beschreven door Chuck van CHEP op YouTube, die je hieronder kunt bekijken.

    Eenvoudig gezegd, een stepper geeft geen feedback, dus de printer moet het commando volgen en zo goed mogelijk in positie staan. Steppers bewegen meestal in hele of halve stappen, maar als ze daartussen bewegen zijn er verschillende variabelen die de stapafstanden voor deze microstappen bepalen.

    Magische getallen vermijden dat hoopvolle spel voor precieze bewegingen en gebruiken halve en hele stappen voor de beste nauwkeurigheid. De foutmarge tussen de bevolen stappen en de werkelijke stappen wordt bij elke stap uitgebalanceerd.

    Naast 0,04 mm is er nog een andere waarde van 0,0025 mm, de 1/16e microstapwaarde. Als u adaptieve lagen gebruikt, moet u waarden gebruiken die deelbaar zijn door 0,0025 of ze beperken tot een halve stap resolutie van 0,02 mm.

    Optimale laaghoogte berekening

    Josef Prusa heeft een leuke calculator gemaakt om de optimale laaghoogte voor je 3D printer te bepalen. Je voert gewoon wat parameters in en het spuugt informatie uit over je ideale laaghoogte.

    Veel mensen hebben deze calculator in de loop der tijd aanbevolen en gebruikt, dus het is de moeite waard om hem zelf te bekijken.

    Wat is de beste laaghoogte voor een Ender 3?

    De beste laaghoogte voor een Ender 3 ligt tussen 0,12mm en 0,28mm, afhankelijk van de kwaliteit die u wenst. Voor prints van hoge kwaliteit waarbij u het meeste detail wilt, zou ik een laaghoogte van 0,12mm aanraden. Voor lagere kwaliteit, snellere 3D prints is een laaghoogte van 0,28mm een prima laaghoogte die goed in balans is.

    Wat zijn de nadelen van een kleine laagdikte?

    Aangezien uw afdruktijd toeneemt met een kleinere laaghoogte, betekent dit ook dat er meer tijd is om iets mis te laten gaan met uw afdruk.

    Dunnere lagen leiden niet altijd tot betere afdrukken en kunnen uw afdrukken op lange termijn zelfs belemmeren. Een interessant gegeven bij kleinere lagen is dat u meestal meer artefacten (onvolkomenheden) in uw afdrukken ervaart.

    Het is geen goed idee om een kleine laaghoogte na te jagen voor enkele objecten van extreem hoge kwaliteit, omdat je dan misschien aanzienlijk meer tijd kwijt bent voor een afdruk die er niet eens geweldig uitziet.

    Het juiste evenwicht vinden tussen deze factoren is een goed doel om de beste laaghoogte voor jezelf te kiezen.

    Sommige mensen vragen zich af of een lagere laaghoogte beter is, en het antwoord is dat dit afhangt van wat u beoogt, zoals hierboven vermeld. Wilt u modellen van hoge kwaliteit, dan is een lagere laaghoogte beter.

    Wanneer u de nozzle-afmetingen en laaghoogtes bekijkt, kunt u zich afvragen hoe klein een nozzle van 0,4 mm kan printen. Volgens de richtlijn van 25-75% kan een nozzle van 0,4 mm printen met een laaghoogte van 0,1 mm.

    Beïnvloedt de laaghoogte de stroomsnelheid?

    De laaghoogte heeft een effect op de stroomsnelheid, omdat het de hoeveelheid materiaal bepaalt die uit de spuitmond wordt geëxtrudeerd, maar het verandert niets aan de werkelijke stroomsnelheid die is ingesteld in uw snijmachine. De stroomsnelheid is een aparte instelling die u kunt aanpassen, meestal standaard op 100%. Een hogere laaghoogte zal meer materiaal extruderen.

    3D Printing Laaghoogte versus spuitmondgrootte

    In termen van laaghoogte versus spuitmondgrootte, wilt u over het algemeen een laaghoogte gebruiken die 50% is van de spuitmondgrootte of -diameter. De maximale laaghoogte zou ongeveer 75-80% van uw spuitmonddiameter moeten zijn. Om de laaghoogte van een 3D geprint object te bepalen, print u uw eigen kleine test 3D prints op verschillende maten en kiest u de gewenste.

    Als u van grote kwaliteit 3D prints houdt, zult u de AMX3d Pro Grade 3D Printer Tool Kit van Amazon geweldig vinden. Het is een nietje set van 3D printing tools die u alles geeft wat u nodig heeft om uw 3D prints te verwijderen, schoon te maken & af te werken.

    Het geeft je de mogelijkheid om:

    • Gemakkelijk uw 3D prints schoonmaken - 25-delige kit met 13 mesjes en 3 handvatten, lange pincet, naaldneustang en lijmstift.
    • Eenvoudig 3D prints verwijderen - stop met het beschadigen van uw 3D prints door een van de 3 gespecialiseerde verwijderingsgereedschappen te gebruiken.
    • Perfecte afwerking van uw 3D prints - de 3-delige, 6-tools precisie schraper/prikker/mes combinatie kan in kleine spleten komen voor een geweldige afwerking.
    • Word een 3D printing pro!

    Roy Hill

    Roy Hill is een gepassioneerde 3D-printliefhebber en technologiegoeroe met een schat aan kennis over alles wat met 3D-printen te maken heeft. Met meer dan 10 jaar ervaring in het veld beheerst Roy de kunst van 3D-ontwerpen en -printen en is hij een expert geworden in de nieuwste 3D-printtrends en -technologieën.Roy heeft een graad in werktuigbouwkunde van de University of California, Los Angeles (UCLA) en heeft voor verschillende gerenommeerde bedrijven op het gebied van 3D-printen gewerkt, waaronder MakerBot en Formlabs. Hij heeft ook samengewerkt met verschillende bedrijven en individuen om op maat gemaakte 3D-geprinte producten te maken die een revolutie teweeg hebben gebracht in hun industrieën.Naast zijn passie voor 3D-printen, is Roy een fervent reiziger en een liefhebber van het buitenleven. Hij brengt graag tijd door in de natuur, wandelen en kamperen met zijn gezin. In zijn vrije tijd begeleidt hij ook jonge ingenieurs en deelt hij zijn schat aan kennis over 3D-printen via verschillende platforms, waaronder zijn populaire blog 3D Printerly 3D Printing.