Jak długo trwa drukowanie 3D?

Roy Hill 30-06-2023
Roy Hill

Ludzie zazwyczaj chcą mieć wszystko szybko, ja również. Jeśli chodzi o druk 3D, wiele osób zastanawia się jak długo trwa proces od rozpoczęcia drukowania do jego zakończenia, więc przeprowadziłem kilka badań, aby dowiedzieć się co wpływa na szybkość drukowania.

Ile więc czasu zajmie Ci wykonanie wydruku 3D? Miniaturowy obiekt przy ustawieniach niskiej jakości i niskim wypełnieniu może być wydrukowany w mniej niż 10 minut, podczas gdy większy, złożony, wysokiej jakości obiekt z wysokim wypełnieniem może zająć od kilku godzin do kilku dni. Oprogramowanie drukarki 3D poinformuje Cię dokładnie jak długo potrwa wydruk.

Przykłady szacowanych czasów wykonania obiektów drukowanych w 3D:

  • 2×4 Lego: 10 minut
  • Etui na telefon komórkowy: 1 godzina i 30 minut
  • Baseball (z wypełnieniem 15%): 2 godziny
  • Małe zabawki: 1-5 godzin w zależności od złożoności

Strati, samochód, który w dużym stopniu wykorzystuje druk 3D, potrzebował najpierw 140 godzin, ale po udoskonaleniu technik produkcyjnych udało się go sprowadzić do 45 godzin, co nastąpiło niecałe 3 miesiące później. Po jeszcze większym udoskonaleniu udało się sprowadzić czas drukowania poniżej 24 godzin, co stanowi 83% redukcję czasu trwania, co jest szalenie imponujące!

To tylko pokazuje, jak projekt i techniki mogą naprawdę skrócić czas trwania wydruków 3D. Zbadałem niektóre z wielu czynników, które wpływają na czas trwania wydruków.

Napisałem artykuł o 8 sposobach na przyspieszenie pracy drukarki 3D bez utraty jakości, który powinieneś sprawdzić.

Jeśli jesteś zainteresowany poznaniem jednych z najlepszych narzędzi i akcesoriów do drukarek 3D, możesz je łatwo znaleźć klikając tutaj (Amazon).

    Ustawienia prędkości Twojej drukarki 3D

    Z początku może się wydawać, że ustawienie szybkości drukarki, jeśli zostanie podniesione do maksimum, zapewni najszybsze wydruki, o jakie można prosić. Ma to sens, ale jest w tym trochę więcej niż się wydaje.

    Z tego, co przeczytałem, wydaje się, że ustawienie prędkości drukarki nie ma prawie takiego wpływu na czas trwania, jak rozmiar i ustawienia jakości twojego wydruku. Z mniejszym drukowanym obiektem ustawienie prędkości będzie miało niewielki wpływ, ale z większymi obiektami istnieje rzeczywista różnica w czasie trwania wydruku o około 20%.

    Powiedziałbym, że jeśli naprawdę spieszysz się, aby wydrukować obiekt, to wybierz szybsze ustawienie, ale we wszystkich innych przypadkach zalecam użycie wolniejszego ustawienia dla lepszej jakości.

    Teraz prędkość drukarki może być zmieniona poprzez ustawienia drukarki 3D, które są mierzone w milimetry na sekundę i są zazwyczaj pomiędzy 40 mm na sekundę do 150 mm na sekundę w zależności od tego, jaki masz model.

    O ograniczeniach prędkości można dowiedzieć się sprawdzając What Limits 3D Printing Speed.

    Te ustawienia prędkości są generalnie pogrupowane na trzy różne prędkości:

    • Pierwsza grupa prędkości: 40-50mm/s
    • Druga grupa prędkości 80-100mm/s
    • Trzecia grupa prędkości i najszybsze są 150mm/s i wyżej.

    Ważną rzeczą do odnotowania jest to, że kiedy zaczniesz przekraczać granicę 150 mm/s, zaczniesz widzieć szybki spadek jakości wydruków jak również inne negatywne czynniki, które wchodzą w grę.

    Zobacz też: Jak ustawić Z Offset na Enderze 3 - Home & BLTouch

    Twój materiał filamentu może zacząć się ślizgać przy dużych prędkościach, co spowoduje, że filament nie będzie wytłaczany przez dyszę i doprowadzi do zatrzymania druku, czego oczywiście chcesz uniknąć.

    Te ustawienia prędkości są ustawiane w Twoim oprogramowaniu do krojenia, które jest głównym procesem przygotowawczym do druku 3D. Jest to tak proste, jak wpisanie prędkości druku w wyznaczonym polu.

    Po wprowadzeniu prędkości, oprogramowanie obliczanie czasu trwania wydruku do drugiego więc nie ma wątpliwości, ile czasu zajmie wydrukowanie konkretnego modelu.

    Potrzeba będzie trochę prób i testów, aby wiedzieć, jakie prędkości będą dobrze działać z Twoją drukarką 3D, a także co działa dobrze z konkretnymi materiałami i projektami.

    Zobacz też: 0.4mm Vs 0.6mm Nozzle for 3D Printing - Which is Better?

    Będziesz chciał sprawdzić specyfikacje Twojej drukarki 3D, aby określić jakie prędkości możesz ustawić bez utraty jakości wydruku.

    Jak rozmiar wydruku wpływa na czas?

    Jednym z głównych czynników będzie oczywiście rozmiar. Nie trzeba tu wiele wyjaśniać, im większy chcesz wydrukować obiekt, tym dłużej to potrwa! Wydaje się, że wyższe obiekty wymagają więcej czasu niż płaskie, nawet przy tej samej objętości, ponieważ jest więcej warstw do stworzenia przez ekstruder.

    Możesz w prosty sposób dowiedzieć się jak bardzo wpływa to na czas wydruku czytając How to Estimate 3D Printing Times in STL Files.

    Teraz nie tylko rozmiar wchodzi w grę, gdy mówimy o objętości obiektu. Określone warstwy mogą stać się skomplikowane, jeśli istnieją luki lub warstwy przekrojowe, które muszą być utworzone.

    Ten czynnik może mieć ogromny wpływ na to, jak długo potrwa Twój druk.

    Rodzaje druku 3D & Prędkość

    Głównym rodzajem druku jest FDM (Fused Deposition Modelling), który wykorzystuje głowicę o regulowanej temperaturze do wytłaczania materiałów termoplastycznych warstwa po warstwie na platformę konstrukcyjną.

    Innym rodzajem druku jest SLA (Stereolithography Apparatu s) i wykorzystuje procesy fotochemiczne do łączenia materiałów ze sobą lub innymi słowy, wykorzystuje światło do zestalenia płynnej żywicy.

    Napisałem post o tym, jak dokładnie działa druk 3D, który może pomóc Ci zrozumieć te szczegóły nieco lepiej.

    Zazwyczaj SLA drukuje szybciej niż FDM, ale wymaga więcej pracy w postprodukcji przy czyszczeniu końcowego wydruku. W niektórych przypadkach wydruki FDM mogą być szybsze i są zdecydowanie tańsze, ale zazwyczaj dają mniejszą jakość wydruku niż SLA.

    SLA drukuje całe warstwy na raz, a nie za pomocą dyszy, jak większość przykładów druku 3D, które ludzie widzieli. Tak więc, szybkość wydruków SLA zależy głównie od wysokości pożądanego wydruku.

    Rodzaje drukarek 3D & Prędkość

    Drukarki 3D posiadają różne systemy nawigacji głowicy podczas drukowania, które mają również wpływ na prędkość pracy drukarki.

    Mówi się, że z dwóch najpopularniejszych typów, kartezjańskiego i delta, delta jest szybsza ze względu na płynność ruchu i jest specjalnie zaprojektowana do szybszego drukowania.

    Drukarka kartezjańska używa osi X, Y & Z do wykreślania punktów dla ekstrudera, aby wiedzieć, gdzie iść. Drukarka Delta używa podobnej powierzchni, ale używa innego systemu do manewrowania ekstruderem.

    Różnica w czasie między tymi dwiema drukarkami może sprawić, że z 4-godzinnego wydruku (na drukarce kartezjańskiej) zrobimy 3 i pół godziny (na drukarce Delta), co różni się o około 15%.

    Zastrzeżenie jest tutaj takie, że drukarki kartezjańskie znane są z tego, że dają lepsze wydruki ze względu na swoją precyzję i szczegółowość.

    Wysokość warstwy - Ustawienia jakości druku

    O jakości wydruku decyduje m.in. wysokość każdej warstwy, który zwykle wynosi od 100 do 500 mikronów (0,1 mm do 0,5 mm). Jest to zwykle regulowane w ustawieniach oprogramowania znanego jako krajalnica.

    Im cieńsza warstwa, tym lepsza jakość i gładszy wydruk wyprodukowany, ale zajmie to więcej czasu.

    To ustawienie naprawdę robi ogromną różnicę w tym, jak długo potrwa wydruk. Jeśli drukowałeś coś na poziomie 50 mikronów (0,05 mm), wraz z małą dyszą, coś, co mogło być wydrukowane w godzinę, mogło zająć dzień.

    Zamiast drukować obiekt, który jest solidny, można go "plastrem miodu", co oznacza po prostu posiadanie pustych przestrzeni pomiędzy obiektami, w przeciwieństwie do solidnej kostki, takiej jak kostka Rubika.

    To zdecydowanie przyspieszy wydruki 3D i pozwoli zaoszczędzić dodatkowy materiał filamentu.

    Jak ustawienia wypełnienia wpływają na prędkość?

    Wydruki można przyspieszyć zmieniając ustawienia infillu, który wypełnia wydruki 3D plastikiem. Drukowanie obiektu typu wazon z zero wypełnienia drastycznie zmniejszy czas trwania wydruku.

    Wyższe gęstości wypełnienia , takich jak solidna kula lub sześcian zajmie znacznie więcej czasu.

    Jeśli jesteś zainteresowany wzorami wypełnienia sprawdź mój post o tym, jaki wzór wypełnienia jest najsilniejszy.

    Interesujące jest to, że ponieważ wydruki SLA są wykonywane w warstwach, będzie on drukował obiekty o dużej gęstości o wiele szybciej niż druk FDM. Prędkość druku SLA zależy bardziej od wysokości obiektu niż cokolwiek innego.

    Ważne jest, aby zdać sobie sprawę, że Wydruki 3D nie są tak proste jak File> Print> Confirm, ale wymaga dużo więcej ustawień i zastanowienia, a im więcej doświadczenia, tym szybciej będziesz się rozwijać.

    Tak więc, w zależności od tego jak skonfigurujesz swoje wydruki 3D, czy pobierzesz cudze projekty, czy zaprojektujesz coś samemu, może to zająć bardzo dużo czasu.

    Rozmiar dyszy & Prędkość

    Jeśli chcesz poprawić czas drukowania, sensowne jest posiadanie większej dyszy, która może pokryć większy obszar w krótszym czasie.

    Średnica i wysokość dyszy ma duży wpływ na to, jak długo będą trwały Twoje wydruki 3D, więc może warto uaktualnić swoją obecną dyszę do większej.

    Jeśli chcesz rozszerzyć swój arsenał dysz, polecam wybrać Eaone 24 Piece Extruder Nozzle Set With Nozzle Cleaning Kits.

    Jest to wysokiej jakości rozwiązanie typu "wszystko w jednym", które ma swoje standardowe mosiężne dysze M6, a jego ocena recenzji jest bardzo wysoka na Amazon.

    Średnica i wysokość dyszy również odgrywają rolę w określaniu prędkości druku. Jeśli masz małą średnicę dyszy i wysokość jest daleko od łoża druku, to drastycznie zwiększy to czas trwania wydruków 3D.

    Masz kilka rodzajów dysz, więc sprawdź mój post porównujący dysze z mosiądzu Vs stali nierdzewnej Vs stali hartowanej, i nie krępuj się sprawdzić Kiedy & Jak często należy zmieniać dysze?

    Jest tak wiele czynników, które wchodzą w grę przy druku 3D, ponieważ są to bardzo złożone systemy, ale te wydają się być głównymi, które mają duży wpływ na prędkość druku.

    Jak długo trwa drukowanie obiektów w 3D?

    Jak długo trwa drukowanie 3D miniatury?

    Drukowanie 3D miniatury może trwać od 30 minut do 10+ godzin w zależności od wysokości warstwy, złożoności modelu i innych ustawień slicera, które wdrażasz.

    Średnica Twojej dyszy i wysokość warstwy będzie miała największe znaczenie w tym, jak długo trwa druk 3D miniatury.

    Poniższa miniatura Elf Ranger w skali 28mm zajmuje 50 minut, do wydrukowania której potrzeba zaledwie 4g filamentu.

    Mniejsze wydruki mogą być drukowane 3D dość szybko, szczególnie jeśli wysokość jest niewielka, ponieważ drukarki 3D poruszają się najszybciej w osi X i Y.

    Jak długo trwa drukowanie 3D protez?

    Gyrobot stworzył ten niesamowity Flexy Hand 2, który można znaleźć na Thingiverse. Poniższy filmik ładnie obrazuje jak to wygląda i ile części zajmuje na łożu druku.

    Czasy i ustawienia drukowania są następujące:

    • Ręka główna (szeroka z kciukiem): 6 godzin, 31 minut / 20% wypełnienia / dotykając płyty podstawowej; PLA
    • Zawiasy: 2 godziny, 18 minut / 10% wypełnienia / bez podpórek / 30 prędkość / 230 wytłaczarka / 70 łóżko; TPU (pomnożyć, aby uzyskać więcej do wyboru dla dobrych dopasowań).
    • Finger Set: 5 godzin, 16 minut / 20% wypełnienia / dotykowy baseplate / raft; PLA

    W sumie drukowanie 3D protezy ręki zajmuje 14 godzin i 5 minut. Może się to różnić w zależności od ustawień, takich jak wysokość warstwy, wypełnienie, prędkość drukowania i tak dalej. Wysokość warstwy ma największy wpływ, ale większe wysokości warstwy powodują niższą jakość.

    Tutaj jest ładne demo run-through jak to działa.

    Jak długo trwa drukowanie 3D maski?

    Ta maska COVID-19 Mask V2 autorstwa lafactoria3d na Thingiverse zajmuje około 2-3 godzin druku 3D i nie wymaga również podpór. Dzięki szybkim ustawieniom, które zaimplementowałem, udało mi się to sprowadzić do 3 godzin i 20 minut, ale można to jeszcze bardziej dostroić.

    Niektóre maski low-poly można wydrukować 3D w ciągu nawet 30-45 minut.

    Jak długo trwa drukowanie 3D kasku?

    Drukowanie 3D tego pełnowymiarowego hełmu Szturmowca zajęło Geoffro W. ok. 30 godzin. Wymagało też sporo post-processingu, aby pozbyć się linii warstw i nadać mu naprawdę świetny wygląd.

    Więc dla wysokiej jakości hełmu, można spojrzeć w kierunku to trwa 10-50 godzin w zależności od liczby części, złożoności i wielkości.

    Powiązane pytania

    Jak długo trwa drukowanie 3D domu? Niektóre firmy takie jak Icon są w stanie wydrukować dom w 3D w mniej niż 24 godziny w zależności od wielkości. Cała willa została wydrukowana w 45 dni przez chińską firmę Winsun.

    Jak mały przedmiot może wydrukować drukarka 3D? Twoja przeciętna drukarka FDM 3D może wydrukować obiekt o wymiarach 1mm ze względu na długość dysz, ale rekordzista Guinnessa wydrukował obiekty o wymiarach niemal mikroskopijnych (0,08mm x 0,1mm x 0,02mm).

    Jeśli kochasz świetnej jakości wydruki 3D, pokochasz AMX3d Pro Grade 3D Printer Tool Kit z Amazon. Jest to zestaw zszywek narzędzi do druku 3D, który daje wszystko, czego potrzebujesz, aby usunąć, oczyścić & zakończyć swoje wydruki 3D.

    Daje on możliwość:

    • Łatwe czyszczenie wydruków 3D - 25-częściowy zestaw z 13 ostrzami noży i 3 uchwytami, długą pęsetą, szczypcami z igłą i sztyftem kleju.
    • Po prostu usuń wydruki 3D - przestań niszczyć swoje wydruki 3D, używając jednego z 3 specjalistycznych narzędzi do usuwania.
    • Doskonale wykończ swoje wydruki 3D - 3-częściowe, 6-narzędziowe, precyzyjne combo skrobaka/szpilki/noża może dostać się do małych szczelin, aby uzyskać doskonałe wykończenie.
    • Zostań profesjonalistą w dziedzinie druku 3D!

    Roy Hill

    Roy Hill jest zapalonym entuzjastą druku 3D i guru technologii z bogatą wiedzą na temat wszystkich rzeczy związanych z drukowaniem 3D. Dzięki ponad 10-letniemu doświadczeniu w tej dziedzinie, Roy opanował sztukę projektowania i drukowania 3D i stał się ekspertem w zakresie najnowszych trendów i technologii drukowania 3D.Roy ukończył inżynierię mechaniczną na Uniwersytecie Kalifornijskim w Los Angeles (UCLA) i pracował dla kilku renomowanych firm zajmujących się drukiem 3D, w tym MakerBot i Formlabs. Współpracował również z różnymi firmami i osobami prywatnymi, tworząc niestandardowe produkty drukowane w 3D, które zrewolucjonizowały ich branże.Oprócz zamiłowania do drukowania 3D, Roy jest zapalonym podróżnikiem i entuzjastą outdooru. Lubi spędzać czas na łonie natury, wędrować i biwakować z rodziną. W wolnym czasie jest także mentorem dla młodych inżynierów i dzieli się swoją bogatą wiedzą na temat drukowania 3D za pośrednictwem różnych platform, w tym na swoim popularnym blogu 3D Printerly 3D Printing.