Ako dosiahnuť ideálne nastavenie hrúbky steny/plášťa - 3D tlač

Roy Hill 11-06-2023
Roy Hill

Pokiaľ ide o 3D tlač, existuje mnoho pojmov, ale hrúbka škrupiny je jeden z tých, s ktorými ste sa možno nedávno stretli. Určite má svoj význam pre výsledky vašich výtlačkov. V tomto príspevku podrobne popíšem, ako dosiahnuť ideálne nastavenie hrúbky škrupiny pre vaše výtlačky.

Ako získam ideálne nastavenie hrúbky plášťa? Predvolená hrúbka steny v programe Cura je 0,8 mm, čo poskytuje minimálnu pevnosť pre štandardné 3D výtlačky. Pre výtlačky, ktoré potrebujú odolnosť, by bola vhodná hrúbka steny/plášťa približne 1,6 mm a viac. Pre väčšiu pevnosť použite aspoň 3 steny.

Toto je základná odpoveď na otázku, ako dosiahnuť dokonalú hrúbku plášťa, ale vo zvyšku tohto príspevku sa dozviete niekoľko užitočných podrobností. Čítajte ďalej a zdokonaľte si svoje znalosti o nastaveniach hrúbky plášťa.

    Čo je hrúbka steny/plášťa?

    Wall & amp; shell znamená v 3D tlači to isté, známe aj ako perimeters, takže ich uvidíte používať zameniteľne. Cura označuje ako steny, takže je to štandardnejší termín.

    Zjednodušene povedané, škrupiny sú steny vašich výtlačkov, ktoré sú vystavené vonkajšej strane modelu alebo len vonkajšej strane objektu.

    Spodné a vrchné vrstvy sú tiež známe ako typ steny, pretože sa nachádzajú na vonkajšej alebo vonkajšej strane objektu.

    Hlavné nastavenia, s ktorými sa stretnete, sú počet stien a hrúbka steny. Obe spoločne vytvárajú stenu určitej veľkosti okolo vášho výtlačku. Plášť alebo hrúbka steny je kombináciou šírky steny v mm a počtu stien.

    Ak máte malú hrúbku steny a niekoľko stien, bude to v podstate rovnaké ako pri veľkej hrúbke plášťa a menšom počte stien.

    Ako je hrúbka steny prospešná pre moje diely?

    Hlavnou výhodou zväčšenia hrúbky steny je zvýšenie pevnosti a odolnosti súčiastky. Tie sú potrebné pri výtlačkoch, ktoré slúžia na nejakú funkciu, ako napríklad držiak, držadlo alebo rukoväť.

    Pridanie hrúbky steny je dobrou alternatívou k pridaniu ton materiálu pre vyššie percento výplne, ako je uvedené v nasledujúcom videu od CNC Kitchen.

    Jednou z kľúčových funkcií, ktoré môžete urobiť pre hrúbku steny, je upraviť výtlačky tak, aby mali väčšiu hrúbku steny alebo steny v slabších oblastiach, kde je pravdepodobné, že sa diely zlomia.

    Musíte mať na pamäti, že pridanie veľkej hrúbky steny pre diely, ktoré vyžadujú presnosť, môže zmeniť ich tvar natoľko, že sa stanú nevhodnými na daný účel.

    Nie je to koniec sveta, pretože diely sa dajú zbrúsiť na presné rozmery, ale bude to vyžadovať ďalšiu prácu a v závislosti od konštrukcie a zložitosti dielu to nemusí byť možné.

    Väčšia hrúbka steny/plášťa vytvára pevný a odolný model a tiež znižuje pravdepodobnosť akýchkoľvek netesností. Na druhej strane, menšia hrúbka steny môže výrazne skrátiť použitý filament a čas tlače.

    Ako sa vypočíta hrúbka steny/plášťa?

    Obvyklou praxou pre hrúbku plášťa je hodnota, ktorá je násobkom priemeru dýzy.

    Ak máte napríklad priemer trysky 0,4 mm, chcete, aby hrúbka plášťa bola 0,4 mm, 0,8 mm, 1,2 mm atď. Robí sa to preto, aby sa zabránilo vzniku nedokonalostí tlače a medzier.

    Pokiaľ ide o určenie hrúbky plášťa, zvyčajne sa počíta ako hodnota dvoch priemerov dýzy, čo je 0,8 mm pre štandardnú 0,4 mm dýzu.

    V programe Cura je hrúbka steny už vypočítaná za vás a je nadradená šírke čiary, takže keď zmeníte vstupnú šírku čiary, hrúbka steny sa automaticky zmení na šírku čiary * 2.

    Keď tlačíte zo slabšieho, krehkého materiálu, celková hrúbka plášťa vám môže pomôcť alebo vás zlomiť (prepáčte za slovnú hračku), preto sa uistite, že ste si tieto nastavenia dobre osvojili.

    Ak chcete upraviť celkovú hrúbku plášťa, musíte zmeniť nastavenie počtu riadkov steny. Hrúbka plášťa 0,8 mm znamená, že pri počte riadkov steny 4 by ste získali 3,2 mm stenu.

    Pozri tiež: 7 najlepších 3D tlačiarní pre malé diely s vysokým rozlíšením a detailmi

    Ako dosiahnuť ideálnu hrúbku steny/plášťa

    Teraz prejdeme k dosiahnutiu ideálnej hrúbky steny.

    Úprimne povedané, neexistuje jedna konkrétna ideálna hrúbka steny, ktorá by bola pre vaše výtlačky najlepšia, ale zvyčajne by ste sa mali pohybovať v rozmedzí 0,8 mm - 2 mm.

    V prvom rade by ste mali vedieť, že každá tlač má svoj účel a funkčnosť. Niektoré sa tlačia len kvôli vzhľadu a estetike, zatiaľ čo niektoré sa tlačia na zaťaženie alebo fyzickú nosnosť.

    Pred určením ideálnej hrúbky plášťa musíte určiť použitie vášho dielu.

    Ak tlačíte vázu, nebudete potrebovať takú veľkú hrúbku, pretože odolnosť nie je nevyhnutnou vlastnosťou na jej použitie, hoci nechcete, aby sa rozbila, takže budete potrebovať minimum.

    Na druhej strane, ak tlačíte držiak na stenu, budete potrebovať správny materiál, výplň a veľa stien, aby bol diel čo najpevnejší.

    Príkladom je tlač súčiastky s 0 % výplňou a len 0,4 mm stenou, ktorá bude veľmi slabá a ľahko sa zlomí, ale ak k nej pridáte niekoľko stien, bude oveľa pevnejšia.

    Bude to teda pokus a omyl pri získavaní skúseností s rôznymi hrúbkami plášťa. Keď si to osvojíte a pochopíte, ako to funguje a vyzerá, budete môcť ľahko určiť ideálnu hrúbku plášťa.

    Aká je minimálna hrúbka steny pre 3D tlač?

    Málokedy chcete hrúbku steny nižšiu ako 0,8 mm. Pri modeloch, ktoré potrebujú odolnosť, by som odporúčal 1,2 mm a viac, pretože podľa spoločnosti IMaterialise, ktorá dodáva 3D výtlačky na zákazku, je najväčšia pravdepodobnosť, že sa počas prepravy zlomia. V skutočnosti neexistuje maximum, ale v bežných prípadoch sa s hrúbkou nad 3 - 4 mm nestretnete.

    Ak má váš model krehké časti a tenké štruktúry, ako napríklad končatiny na figúrke, hrúbka škrupiny by veľmi pomohla.

    Príliš hrubá stena 3D tlače môže tiež spôsobiť problémy, takže si na to dajte pozor. Stáva sa to pri detailnejších návrhoch, kde sú časti tlače blízko pri iných. Pri určitej hrúbke plášťa bude dochádzať k prekrývaniu častí, takže sa to snažte vyvážiť na úrovni, ktorú považujete za vhodnú.

    Ak chcete, aby vaše výtlačky mali určitú flexibilitu, hrubý plášť na to nebude príliš vhodný, pretože robí vaše výtlačky tuhšími. Ďalšia vec, ktorú by ste mali vedieť, je, že príliš veľká hrúbka steny vytvára vnútorné napätie, ktoré môže mať za následok deformáciu a zlyhanie výtlačku.

    Niektoré krájače majú zabudovanú funkciu, ktorá zabraňuje pridávaniu príliš veľkých stien do modelov.

    Existuje minimálna hrúbka, ktorú musí mať 3D tlačený diel, aby vôbec vydržal.

    Pokiaľ ide o hrúbku 3D tlačených dielov, spoločnosť Fictiv zistila, že 0,6 mm je absolútne minimum a čím tenšia je hrúbka plášťa vášho dielu, tým väčšia je pravdepodobnosť, že sa počas procesu niečo pokazí.

    Dôvodom je povaha 3D tlače a jej postupné vytváranie vrstiev. Ak roztavený materiál nemá pod sebou dobrý základ, môže mať problém s budovaním.

    Pozri tiež: Ako vyrobiť lego pomocou 3D tlačiarne - je to lacnejšie?

    Modely s tenkými stenami sú náchylnejšie na deformácie a medzery v tlači.

    Aká je vhodná hrúbka steny pre PLA?

    Pre 3D výtlačky z PLA je najlepšia hrúbka steny približne 1,2 mm. Pre štandardné výtlačky, ktoré sú určené na vzhľad a estetiku, by som odporúčal použiť hrúbku steny 0,8 mm. Pre 3D výtlačky, ktoré vyžadujú pevnosť a odolnosť, skúste použiť hrúbku steny 1,2-2 mm. Steny sú najlepšou metódou na zlepšenie pevnosti pre 3D výtlačky z PLA.

    Pre hrúbku hornej/spodnej časti môžete použiť rovnaké merania, či už máte 3D tlačiareň ako Ender 3 V2 alebo Anycubic Vyper.

    Hrúbka steny pri 3D tlači Vs Infill

    Hrúbka steny a výplň sú dva faktory pri 3D tlači, ktoré zvyšujú pevnosť vašich 3D výtlačkov. Pokiaľ ide o hrúbku steny v porovnaní s výplňou, je lepšie použiť hrúbku steny pre pevnosť. Model s 0 % výplne a 3 mm stenou bude veľmi pevný, zatiaľ čo model s 0,8 mm stenou a 100 % výplňou nebude taký pevný.

    Úroveň pevnosti zvyšovaním percenta výplne klesá s rastúcim percentom výplne.

    Náboje namerali, že diel s 50 % výplňou oproti 25 % je približne o 25 % pevnejší, zatiaľ čo pri použití 75 % výplne oproti 50 % sa môže pevnosť dielu zvýšiť približne o 10 %.

    3D výtlačky budú odolnejšie a menej náchylné na zlomenie, ak máte silnú hrúbku steny, ale najlepšie je použiť kombináciu hrúbky steny a vysokého percenta výplne.

    Pri oboch týchto faktoroch sa zvýši množstvo materiálu a hmotnosť, ale hrúbka steny spotrebuje menej materiálu v porovnaní s tým, koľko pevnosti pridá.

    Pozrite si video nižšie, ktoré to skvele ilustruje.

    Pri pevnosti je dôležitá aj orientácia dielov. Pozrite si môj článok Najlepšia orientácia dielov pri 3D tlači.

    Roy Hill

    Roy Hill je vášnivý nadšenec 3D tlače a technologický guru s bohatými znalosťami o všetkých veciach súvisiacich s 3D tlačou. S viac ako 10-ročnými skúsenosťami v odbore Roy ovládol umenie 3D navrhovania a tlače a stal sa odborníkom na najnovšie trendy a technológie 3D tlače.Roy vyštudoval strojné inžinierstvo na Kalifornskej univerzite v Los Angeles (UCLA) a pracoval pre niekoľko renomovaných spoločností v oblasti 3D tlače vrátane MakerBot a Formlabs. Spolupracoval aj s rôznymi spoločnosťami a jednotlivcami na vytváraní vlastných 3D tlačených produktov, ktoré spôsobili revolúciu v ich odvetviach.Okrem svojej vášne pre 3D tlač je Roy vášnivým cestovateľom a outdoorovým nadšencom. Rád trávi čas v prírode, turistiku a kempovanie s rodinou. Vo svojom voľnom čase tiež mentoruje mladých inžinierov a delí sa o svoje bohaté znalosti o 3D tlači prostredníctvom rôznych platforiem vrátane svojho obľúbeného blogu 3D Printerly 3D Printing.