Сколько времени требуется для 3D-печати?

Roy Hill 30-06-2023
Roy Hill

Когда речь заходит о 3D-печати, многие задаются вопросом, сколько времени проходит от начала печати до ее завершения, поэтому я провел небольшое исследование, чтобы выяснить, что влияет на скорость печати.

Итак, сколько времени вам потребуется, чтобы сделать 3D-печать? Миниатюрный объект при низком качестве и низком заполнении может быть напечатан менее чем за 10 минут, в то время как более крупный, сложный, высококачественный объект с высоким заполнением может занять от нескольких часов до нескольких дней. Программное обеспечение вашего 3D-принтера точно сообщит вам, сколько времени займет печать.

Примеры расчетного времени для 3D-печатных объектов:

  • 2×4 Лего: 10 минут
  • Чехол для мобильного телефона: 1 час 30 минут
  • Бейсбол (с заполнением 15%): 2 часа
  • Маленькие игрушки: 1-5 часов в зависимости от сложности

На печать Strati, автомобиля, в котором широко используется 3D-печать, сначала ушло 140 часов, но после усовершенствования технологии производства они сократили это время до 45 часов менее чем через 3 месяца. Еще больше усовершенствований после этого, и они добились времени печати менее 24 часов, что на 83% меньше, что безумно впечатляет!

Это просто показывает, как дизайн и техника могут реально сократить время, необходимое для 3D-печати. Я исследовал некоторые из многих факторов, которые влияют на время, необходимое для печати.

Я написал статью о 8 способах ускорения работы 3D-принтера без потери качества, с которой вам стоит ознакомиться.

Если вам интересно посмотреть на некоторые из лучших инструментов и аксессуаров для ваших 3D-принтеров, вы можете легко найти их, нажав здесь (Amazon).

    Настройки скорости вашего 3D-принтера

    С самого начала может показаться, что скорость принтера, если ее увеличить до максимума, обеспечит вам самые быстрые отпечатки. В этом есть смысл, но на самом деле все немного сложнее, чем кажется на первый взгляд.

    Из того, что я прочитал, кажется, что настройки скорости принтера не оказывают такого влияния на продолжительность печати, как настройки размера и качества отпечатка. При печати небольших объектов настройки скорости будут иметь незначительное влияние, но при печати больших объектов реальная разница в продолжительности печати составляет примерно 20%.

    Я бы сказал, что если вы действительно спешите напечатать объект, то, конечно, выбирайте более быстрые настройки, но во всех остальных случаях я рекомендую использовать более медленные настройки для лучшего качества.

    Теперь скорость принтера можно изменить через настройки 3D-принтера. Она измеряется в миллиметры в секунду и обычно находятся в диапазоне от От 40 мм в секунду до 150 мм в секунду в зависимости от того, какая у вас модель.

    Вы можете узнать об ограничениях скорости, прочитав статью "Что ограничивает скорость 3D-печати".

    Эти настройки скорости обычно группируются в три различные скорости:

    Смотрите также: 7 лучших плагинов и расширений Cura + как их установить
    • Первая скоростная группировка: 40-50 мм/с
    • Группировка второй скорости 80-100 мм/с
    • Третья группа скоростей и самая быстрая - 150 мм/с и выше.

    Важно отметить, что когда вы начнете превышать отметку 150 мм/с, вы начнете видеть быстрое снижение качества отпечатков а также другие негативные факторы, которые вступают в игру.

    На высоких скоростях материал нити может начать проскальзывать, в результате чего нить не будет выдавливаться через сопло и печать остановится, чего вы, конечно же, хотите избежать.

    Эти параметры скорости устанавливаются в вашей программе для нарезки, которая является основным процессом подготовки к 3D-печати. Это просто, как ввести скорость печати в специально отведенное поле.

    Как только вы введете свою скорость, программа сделает следующее рассчитайте продолжительность печати до второго чтобы не было путаницы в том, сколько времени займет печать конкретной модели.

    Потребуется несколько проб и испытаний, чтобы понять, какие скорости будут хорошо работать с вашим 3D-принтером, а также что будет хорошо работать с конкретными материалами и конструкциями.

    Вы захотите проверить технические характеристики вашего 3D-принтера, чтобы определить, какие скорости вы можете установить без ущерба для качества печати.

    Как размер отпечатка влияет на время?

    Одним из основных факторов будет, конечно же, размер. Здесь не нужно много объяснять, чем больше вы хотите напечатать объект, тем больше времени это займет! Кажется, что высокие объекты обычно требуют больше времени, чем плоские, даже при одинаковом объеме, потому что экструдеру нужно создать больше слоев.

    Вы можете легко определить, насколько сильно влияет время печати, прочитав статью "Как оценить время 3D-печати в STL-файлах".

    Теперь не только размер играет роль, когда речь идет об объеме объекта. Определенные слои могут стать сложными, если необходимо создать промежутки или слои поперечного сечения.

    Этот фактор может оказать огромное влияние на то, сколько времени займет печать.

    Типы 3D-печати и скорость

    Основной тип печати - FDM (Fused Deposition Modelling), при котором используется головка с регулируемой температурой для выдавливания термопластичных материалов слой за слоем на платформу.

    Другой тип печати - SLA (Stereolithography Apparatu s) - использует фотохимические процессы для соединения материалов вместе или, другими словами, использует свет для застывания жидкой смолы.

    Я написал статью о том, как именно работает 3D-печать, которая может помочь вам лучше понять эти детали.

    Как правило, SLA печатает быстрее, чем FDM, но требует больше постпроизводственной работы для очистки окончательного отпечатка. В некоторых случаях печать FDM может быть быстрее и, безусловно, дешевле, но она обычно дает менее качественную печать, чем SLA.

    SLA печатает целыми слоями за один раз, а не с помощью сопла, как большинство примеров 3D-печати, которые люди видели. Таким образом, скорость SLA-печати в основном зависит от высоты желаемого отпечатка.

    Типы 3D-принтеров и их скорость

    3D-принтеры оснащены различными системами для перемещения печатающей головки во время печати, которые также влияют на скорость принтера.

    Говорят, что из двух наиболее популярных типов, декартова и дельта, дельта быстрее за счет плавности движений и специально разработана для более быстрой печати.

    Декартовский принтер использует оси X, Y & Z для построения точек, по которым экструдер должен двигаться. Дельта-принтер использует аналогичную поверхность, но использует другую систему для маневрирования экструдера.

    Разница во времени между этими двумя принтерами может привести к тому, что печать продолжительностью 4 часа (на принтере Cartesian) превратится в печать продолжительностью 3½ часа (на принтере Delta), что отличается примерно на 15%.

    Оговорка здесь заключается в том, что декартовы принтеры, как известно, дают лучшие отпечатки благодаря своей точности и детализации.

    Высота слоя - Настройки качества печати

    Качество отпечатка определяется высота каждого слоя, который обычно составляет от 100 до 500 микрон (от 0,1 мм до 0,5 мм). Этот параметр обычно регулируется в настройках программного обеспечения, известного как ваш слайсер.

    Чем тоньше слой, тем качественнее и ровнее получается отпечаток, но на это потребуется больше времени.

    Эта настройка действительно имеет огромное значение для того, сколько времени займет печать. Если вы печатаете что-то с размером 50 микрон (0,05 мм) вместе с маленьким соплом, то то, что можно напечатать за один час, может занять день.

    Вместо того чтобы печатать объект, который является твердым, вы можете сделать "соты", что означает наличие пустых пространств между объектами, в отличие от твердого куба, такого как кубик Рубика.

    Это, безусловно, ускорит 3D-печать и сэкономит дополнительный материал филамента.

    Как параметры заполнения влияют на скорость?

    Печать можно ускорить, изменив настройки заполнения, которое заполняет 3D-отпечатки пластиком. Печать объекта типа вазы с помощью нулевая заполняемость значительно сократит время печати.

    Более высокая плотность застройки , например, твердой сферы или куба, потребуется гораздо больше времени.

    Если вас интересуют схемы заполнения, прочитайте мою статью о том, какая схема заполнения является самой сильной.

    Интересно, что поскольку SLA-печать выполняется послойно, она позволяет печатать объекты высокой плотности гораздо быстрее, чем FDM-печать. Скорость SLA-печати в большей степени зависит от высоты объекта.

    Важно понимать, что 3D-отпечатки не так просты, как "Файл> Печать> Подтвердить", но требует гораздо больше времени на настройку и обдумывание, и вы будете становиться тем быстрее, чем больше у вас опыта.

    Таким образом, в зависимости от того, как вы настроите 3D-печать, загрузите ли вы чужие проекты или разработаете что-то сами, это может занять много времени.

    Размер сопла & Скорость

    Если вы хотите увеличить время печати, имеет смысл использовать сопло большего размера, которое может покрыть большую площадь за меньшее время.

    Диаметр и высота сопла оказывают большое влияние на продолжительность печати 3D-отпечатков, поэтому стоит заменить имеющееся сопло на более крупное.

    Если вы хотите расширить свой арсенал насадок, я рекомендую приобрести набор насадок для экструдера Eaone 24 шт. с комплектами для очистки насадок.

    Это высококачественное решение "все в одном", оснащенное стандартными латунными насадками M6, и его рейтинг отзывов на Amazon очень высок.

    Диаметр и высота сопла также играют важную роль при определении скорости печати. Если у вас маленький диаметр сопла, а высота находится далеко от печатной формы, это резко увеличит время печати.

    У вас есть несколько типов форсунок, поэтому ознакомьтесь с моей статьей, в которой я сравниваю форсунки из латуни, нержавеющей стали и закаленной стали, и не стесняйтесь ознакомиться со статьей Когда и как часто следует менять форсунки?

    Существует очень много факторов, влияющих на 3D-печать, поскольку это очень сложные системы, но эти факторы, похоже, являются основными, которые оказывают большое влияние на скорость печати.

    Сколько времени требуется для 3D-печати объектов?

    Сколько времени требуется для 3D-печати миниатюры?

    Для 3D-печати миниатюры может потребоваться от 30 минут до 10+ часов в зависимости от высоты слоя, сложности модели и других настроек слайсера, которые вы используете.

    Диаметр сопла и высота слоя будут иметь наибольшее значение для того, сколько времени потребуется для 3D-печати миниатюры.

    Приведенная ниже миниатюра эльфа-рейнджера в масштабе 28 мм печатается за 50 минут, на изготовление уходит всего 4 г филамента.

    Небольшие отпечатки могут быть напечатаны на 3D-принтере довольно быстро, особенно если высота небольшая, поскольку 3D-принтеры быстрее всего перемещаются по осям X и Y.

    Сколько времени требуется для 3D-печати протеза?

    Gyrobot создал эту удивительную Flexy Hand 2, которую вы можете найти на Thingiverse. Видео ниже показывает хорошую визуальную иллюстрацию того, как она выглядит, и сколько частей она занимает на печатном столе.

    Время печати и настройки приведены ниже:

    • Основная рука (широкая с большим пальцем): 6 часов, 31 минута / 20% заполнение / касание основы; PLA
    • Петли: 2 часа, 18 минут / 10% заполнения / без опор / 30 скорость / 230 экструдер / 70 станина; TPU (размножается для получения большего количества вариантов для хорошей посадки).
    • Набор пальцев: 5 часов, 16 минут / 20% заполнение / касание основания / плот; PLA

    В целом, 3D-печать протеза руки занимает 14 часов и 5 минут. Это время может варьироваться в зависимости от настроек, таких как высота слоя, заполнение, скорость печати и т.д. Наибольшее влияние оказывает высота слоя, но большая высота слоя приводит к снижению качества.

    Вот хороший демонстрационный пример того, как это работает.

    Смотрите также: Как исправить прилипание нити 3D принтера к соплу - PLA, ABS, PETG

    Сколько времени требуется для 3D-печати маски?

    Эта маска COVID-19 Mask V2 от lafactoria3d на Thingiverse занимает около 2-3 часов для 3D-печати и не требует поддержки. С помощью быстрых настроек, которые я применил, я смог сократить время до 3 часов 20 минут, но вы можете настроить его еще больше.

    Некоторые низкополимерные маски могут быть напечатаны на 3D-принтере всего за 30-45 минут.

    Сколько времени требуется для 3D-печати шлема?

    На 3D-печать этого полномасштабного шлема штурмовика у Джеффро В. ушло около 30 часов, а также много постобработки, чтобы избавиться от линий слоя и придать ему великолепный вид.

    Так что для высококачественного шлема вам потребуется 10-50 часов в зависимости от количества деталей, сложности и размера.

    Связанные вопросы

    Сколько времени требуется для 3D-печати дома? Некоторые компании, такие как Icon, способны напечатать дом в 3D менее чем за 24 часа в зависимости от размера. Китайская компания Winsun напечатала целую виллу за 45 дней.

    Насколько маленький объект может напечатать 3D-принтер? Ваш средний FDM 3D-принтер может напечатать объект размером 1 мм из-за длины сопла, но рекордсмен Гиннеса напечатал объекты почти микроскопических размеров (0,08 мм x 0,1 мм x 0,02 мм).

    Если вы любите высококачественные 3D-отпечатки, вам понравится набор инструментов для 3D-принтера AMX3d Pro Grade от Amazon. Это основной набор инструментов для 3D-печати, в котором есть все необходимое для удаления, очистки и завершения 3D-печати.

    Это дает вам возможность:

    • Легкая очистка 3D-отпечатков - набор из 25 деталей с 13 лезвиями ножей и 3 ручками, длинным пинцетом, плоскогубцами с иголками и клей-карандашом.
    • Простое удаление 3D-отпечатков - прекратите повреждать 3D-отпечатки, используя один из 3 специализированных инструментов для удаления.
    • Идеальная отделка ваших 3D-отпечатков - комбинация из 3 частей, 6 инструментов для точного скребка, резца и ножа позволяет проникать в мелкие щели для получения великолепной отделки.
    • Станьте профессионалом в области 3D-печати!

    Roy Hill

    Рой Хилл — страстный энтузиаст 3D-печати и технологический гуру, обладающий обширными знаниями обо всем, что связано с 3D-печатью. Обладая более чем 10-летним опытом работы в этой области, Рой овладел искусством 3D-проектирования и печати и стал экспертом в области последних тенденций и технологий 3D-печати.Рой имеет степень инженера-механика Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) и работал в нескольких авторитетных компаниях в области 3D-печати, включая MakerBot и Formlabs. Он также сотрудничал с различными предприятиями и частными лицами для создания пользовательских 3D-печатных продуктов, которые произвели революцию в их отраслях.Помимо своей страсти к 3D-печати, Рой является заядлым путешественником и любителем активного отдыха. Он любит проводить время на природе, ходить в походы и отдыхать с семьей. В свободное время он также наставляет молодых инженеров и делится своими знаниями о 3D-печати на различных платформах, в том числе в своем популярном блоге 3D Printerly 3D Printing.