Katera višina plasti je najboljša za 3D tiskanje?

Roy Hill 07-07-2023
Roy Hill

Višina sloja 3D tiskanih predmetov je pomembna za kakovost, hitrost in celo trdnost. Dobro je ugotoviti, katera višina sloja je najboljša za vaše razmere.

Zanimalo me je, kakšna je najboljša višina plasti za določene primere 3D tiskanja, zato sem o tem opravil nekaj raziskav in jih objavil v tem prispevku.

Najboljša višina plasti pri 3D tiskanju za standardno 0,4 mm šobo je med 0,2 mm in 0,3 mm. Ta višina plasti zagotavlja ravnovesje med hitrostjo, ločljivostjo in uspešnostjo tiskanja. Vaša višina plasti mora biti med 25 % in 75 % premera šobe, sicer lahko naletite na težave pri tiskanju.

Osnovni odgovor imate, vendar to še ni vse! Pri določanju najboljše višine plasti za vas je treba upoštevati še več podrobnosti, zato ostanite z nami in nadaljujte z branjem, da jih izveste.

Če si želite ogledati nekaj najboljših orodij in dodatkov za 3D tiskalnike, jih lahko preprosto najdete s klikom tukaj (Amazon).

    Kaj je višina plasti, debelina plasti ali ločljivost?

    Preden se lotimo izbire najboljše višine plasti, se dogovorimo, kaj je višina plasti.

    Višina plasti je merilo, običajno v mm, ki ga šoba iztisne za vsako plast 3D-tiska. V 3D-tisku je znana tudi kot debelina plasti in ločljivost, saj omogoča boljšo kakovost 3D-tiska.

    Če pomislite na podroben predmet, velika višina plasti pomeni, da so podrobnosti lahko le do neke mere vidne. To je podobno, kot če bi poskušali zgraditi podroben predmet s kockami Lego, saj so kocke prevelike, da bi se podrobnosti lahko zares pokazale.

    Manjša kot je višina plasti ali "gradnikov", boljša je kakovost, vendar je treba za dokončanje istega izpisa iztisniti več plasti.

    Če se sprašujete, "ali višina plasti vpliva na kakovost tiska?", neposredno vpliva, prav tako pa tudi na dimenzijsko natančnost. Nižja kot je višina plasti ali višja kot je ločljivost, bolj bodo vaši 3D tiskani deli dimenzijsko natančni in kakovostnejši.

    Višina plasti je v osnovi enaka ločljivosti.

    Zdaj, ko imamo to osnovno razumevanje višine plasti, odgovorimo na glavno vprašanje o izbiri najboljše višine plasti za 3D tiskanje.

    Katera višina plasti je najboljša za 3D tiskanje?

    Odgovor na to vprašanje ni najbolj preprost, saj je odvisen od vaših želja.

    Potrebujete hiter tisk, da jih lahko čim prej pošljete? Potem izberite večjo višino plasti.

    Želite umetniški izdelek z zelo podrobnimi deli in neprimerljivo natančnostjo? Potem izberite manjšo višino plasti.

    Ko določite ravnovesje med hitrostjo in kakovostjo, lahko izberete višino plasti, ki bi bila primerna za vaše 3D tiskanje.

    Dobra višina plasti, ki se obnese v večini primerov, je 0,2 mm. To je tipična debelina plasti za 3D tiskanje, saj je privzeta debelina šobe 0,4 mm, dobro pravilo pa je, da za višino plasti uporabite približno 50 % premera šobe.

    Pri 3D tiskanju obraznih mask in ščitnikov za osebno varovalno opremo je vaš glavni cilj, da jih natisnete čim hitreje. Ne samo, da bi izbrali večjo šobo, ampak bi uporabili tudi veliko višino plasti, dokler ne bi bila popolnoma funkcionalna.

    Kadar imate model podrobnega umetniškega kipa, ki bi ga radi razstavili doma, je cilj, da je njegova kakovost najboljša. Odločili bi se za manjši premer šobe, hkrati pa uporabili manjšo višino plasti, da bi dosegli izjemno visoko raven podrobnosti.

    Da bi pravilno določili, katera je najboljša, morate predmete, kot sta kalibracijska kocka ali 3D Benchy, natisniti 3D z različnimi višinami plasti in preveriti kakovost.

    Shranite jih kot referenčne modele, da boste vedeli, kakšna bo kakovost pri uporabi teh premerov šob in nastavitev višine plasti.

    Ne pozabite, da je višina plasti lahko omejena glede na premer šobe.

    Višina plasti, ki je prenizka za premer šobe, bi povzroči, da se plastika potisne nazaj v šobo. in bo imel težave s potiskanjem filamenta.

    Višina plasti, ki je previsoka za premer šobe, bi otežujejo lepljenje plasti med seboj. ker šoba ne more iztiskati z dobro natančnostjo in točnostjo.

    V skupnosti 3D tiskanja je dobro znana smernica o tem, kako visoko morate nastaviti višino plasti kot odstotek premera šobe.

    Cura vas začne opozarjati tudi, ko vnesete višino plasti, ki presega 80 % premera šobe. Če imate premer šobe 0,4 mm, kar je standardna velikost šobe, boste dobili opozorilo pri višini plasti od 0,32 mm in več.

    Kot smo že omenili, mora biti višina plasti med 25 % & amp; 75 % premera šobe.

    Pri standardni 0,4 mm šobi je višina plasti od 0,1 mm do 0,3 mm.

    Za večjo 1 mm šobo je to nekoliko lažje izračunati, saj je razpon med 0,25 mm in 0,75 mm.

    Sredina ali 50-odstotna meja je običajno dobro izhodišče. potem lahko ustrezno prilagodite, če želite boljšo kakovost ali hitrejši čas tiskanja.

    Dobra višina plasti za PLA ali PETG je 0,2 mm za 0,4 mm šobo.

    Kako višina plasti vpliva na hitrost in čas tiskanja?

    Kot smo že omenili, smo ugotovili, da višina plasti vpliva na hitrost in skupni čas tiskanja predmeta, vendar v kolikšni meri. To je na srečo precej preprosto ugotoviti.

    Višina plasti vpliva na čas tiskanja, saj mora tiskalna glava natisniti vsako plast posebej. Manjša višina plasti pomeni, da ima vaš predmet skupaj več plasti.

    Če je višina plasti 0,1 mm (100 mikronov), nato pa jo prilagodite na 0,2 mm (200 mikronov), boste dejansko prepolovili skupno število plasti.

    Če bi na primer imeli predmet, ki je visok 100 mm, bi imel 1 000 plasti pri višini plasti 0,1 mm in 500 plasti pri višini plasti 0,2 mm.

    Ob enakih pogojih to pomeni, da se pri prepolovitvi višine plasti podvoji skupni čas tiskanja.

    Uporabimo dejanski primer enega in edinega, 3D Benchy (osnovni predmet za 3D tiskanje za testiranje zmogljivosti tiskalnika) s tremi različnimi višinami plasti, 0,3 mm, 0,2 mm & amp; 0,1 mm.

    0,3 mm Benchy traja 1 uro in 7 minut, skupaj 160 plasti.

    0,2 mm Benchy traja 1 uro in 35 minut, pri čemer je potrebnih 240 plasti.

    Tiskanje 0,1 mm velikega tiskalnika Benchy traja 2 uri in 56 minut, pri čemer je potrebnih 480 posameznih slojev.

    Razlika med časom tiskanja:

    • Višina 0,3 mm in višina 0,2 mm je 41 % ali 28 minut
    • 0,2 mm višine in 0,1 mm višine je 85 % ali 81 minut (1 ura in 21 minut).
    • Višina 0,3 mm in višina 0,1 mm je 162 % ali 109 minut (1 ura in 49 minut).

    Čeprav so spremembe zelo pomembne, postanejo še pomembnejše, ko obravnavamo velike predmete. 3D-modeli, ki pokrivajo velik del vaše tiskalne postelje, široki in visoki, imajo večje razlike v času tiskanja.

    Za ponazoritev tega sem razrezal 3D Benchy v 300-odstotnem merilu, ki skoraj zapolni gradbeno ploščo. Razlike med časi tiskanja za vsako višino plasti so bile ogromne!

    Če začnemo z največjo višino plasti 0,3 mm, torej hitrejšim tiskanjem, je čas tiskanja 13 ur in 40 minut.

    Naslednji je 0,2 mm 300 % Benchy, ki je trajal 20 ur in 17 minut.

    Nazadnje je bil izdelan najkakovostnejši Benchy z višino plasti 0,1 mm, ki je trajal 1 dan, 16 ur in 8 minut!

    Razlika med časom tiskanja:

    • 0,3 mm višine in 0,2 mm višine je 48 % ali 397 minut (6 ur in 37 minut).
    • 0,2 mm višine in 0,1 mm višine je 97 % ali 1 191 minut (19 ur in 51 minut).
    • 0,3 mm višine in 0,1 mm višine je 194 % ali 1588 minut (26 ur in 28 minut).

    Ko primerjamo običajni Benchy s 300-odstotnim Benchyjem, vidimo razlike v relativnih časovnih razlikah pri tiskanju.

    Višina plasti Benchy 300-odstotna lestvica Benchy
    0,3 mm do 0,2 mm 41 % povečanje 48-odstotno povečanje
    0,2 mm do 0,1 mm 85-odstotno povečanje 97-odstotno povečanje
    0,3 mm do 0,1 mm 162-odstotno povečanje 194-odstotno povečanje

    To kaže, da bo pri tiskanju velikih predmetov višina plasti bolj vplivala na čas tiskanja, čeprav bo kakovost ostala enaka.

    Zaradi kompromisa med višino plasti in časom tiskanja je pri večjih predmetih nekoliko ugodneje izbrati večjo višino plasti.

    "Da, seveda," si mislite, več plasti pomeni daljši čas tiskanja, toda kako je s kakovostjo?

    Kako višina plasti vpliva na kakovost?

    Glede na to, kako vi osebno vidite stvari, morda ne boste mogli zares opaziti razlike med tiskom z 0,2 mm višine plasti in 0,3 mm višine plasti, čeprav je to 50-odstotno povečanje.

    Te plasti so v velikem merilu zelo majhne. Ko predmet opazujete od daleč, res ne bi opazili razlike. Te razlike v kakovosti se pokažejo šele od blizu ob dobri osvetlitvi okoli predmeta.

    Kot test in koristen vizualni primer tega sem sam natisnil nekaj modelov Benchys z nekaj različnimi višinami plasti. Izbral sem 0,1 mm, 0,2 mm in 0,3 mm, kar je razpon, ki ga večina uporabnikov 3D tiskalnikov ponovi pri svojih odtisih.

    Poglejmo, ali lahko prepoznate razliko, poglejte in ugotovite, katera je višina plasti 0,1 mm, 0,2 mm in 0,3 mm.

    Odgovor:

    Levo - 0,2 mm, srednje - 0,1 mm, desno - 0,3 mm.

    Odlično delo, če je pravilno! Če Benchys natančno pregledate, je glavna izdaja sprednja stran. Pri večjih višinah slojev lahko vidite "stopnice" v plasteh, ki so bolj vidne.

    Vsekakor lahko vidite gladkost 0,1 mm višine plasti Benchy po celotnem tisku. Od daleč morda ni take razlike, vendar glede na vaš model nekateri deli morda ne bodo uspešno natisnjeni z veliko višino plasti.

    Manjše višine plasti se lahko veliko bolje spopadajo s težavami, kot so previsi, saj imajo več prekrivanja in podpore prejšnje plasti.

    Če bi jih gledali od daleč, ali bi res opazili razliko v kakovosti?

    Za določitev najboljše višine plasti za vaš 3D tiskalnik se vprašajte, ali vam je bolj všeč povečanje kakovosti sčasoma in količine, če tiskate veliko delov.

    Velikost šobe bo vplivala na višino sloja glede na omejitve, kako visok ali nizek je lahko sloj, v skladu s pravilom 25-75 %.

    Ali višina plasti vpliva na trdnost? Ali je višja višina plasti močnejša?

    Podjetje CNC Kitchen je ustvarilo osnovni videoposnetek o tem, katera višina plasti je najboljša za trdnost, ali gre za nizko podrobno veliko višino plasti ali zelo natančno majhno višino plasti. To je odličen videoposnetek z vizualnimi prikazi in dobro razloženimi koncepti, ki vam dajo odgovor.

    Če želite hiter odgovor, vam bom povzel videoposnetek!

    Morda bi si mislili, da bo na vrhu največja ali najmanjša višina plasti, vendar je odgovor pravzaprav precej presenetljiv. Pravzaprav ni bila nobena od skrajnih vrednosti, ampak nekaj vmesnega.

    Po preizkušanju številnih kavljev z višino plasti med 0,05 mm in 0,4 mm je ugotovil, da je najboljša višina plasti za trdnost med 0,1 mm in 0,15 mm.

    Od velikosti šobe, ki jo imate, je odvisno, katera višina plasti je najboljša.

    Ender 3 Magična številka Višina plasti

    Morda ste že slišali izraz "magična številka", ko govorimo o višini plasti določenega 3D-tiskalnika. To se zgodi zaradi koračnih motorjev osi Z, ki se premikajo v "korakih" po 0,04 mm in potiskajo grelno telo na to razdaljo.

    Deluje za tiskalnike Ender 3, CR-10, Geeetech A10 in številne druge 3D tiskalnike z enakim vodilnim vijakom. Na voljo so vodilni vijaki M8, trapezni vodilni vijak TR8x1,5, krogelni vijak SFU1204 in tako naprej.

    Z mikrokorakanjem se je mogoče premikati med vrednostmi, vendar ti koti niso enaki. Uporaba naravnega vrtenja koračnega motorja se izvaja s premikanjem vročega konca v korakih po 0,04 mm.

    To pomeni, da če želite dobiti izpise najboljše kakovosti, morate pri tiskalniku Ender 3 in številnih drugih 3D tiskalnikih namesto s plastjo višine 0,1 mm tiskati s plastjo višine 0,08 mm ali 0,12 mm in tako naprej.

    Poglej tudi: Kako namestiti Klipper na Ender 3 (Pro, V2, S1)

    Uporaba teh čarobnih številk ima za posledico izravnavo razlik v višini plasti zaradi neenakih kotov mikrokoraka, tako da je višina plasti po vsej površini enaka.

    To je dobro opisal Chuck iz podjetja CHEP na YouTubu, ki si ga lahko ogledate spodaj.

    Preprosto povedano, koračni mehanizem ne daje povratnih informacij, zato mora tiskalnik slediti ukazu in biti v čim boljšem položaju. Koračni mehanizmi se običajno premikajo v polnih korakih ali polovičnih korakih, pri vmesnem premikanju pa obstaja več spremenljivk, ki določajo razdalje korakov za te mikrokorake.

    Čarobne številke se izogibajo tej igri upanja za natančne gibe in za najboljšo natančnost uporabljajo polovične in polne korake. Stopnja napake med ukazanimi in dejanskimi koraki se izravna vsak korak.

    Poleg vrednosti 0,04 mm obstaja še ena vrednost 0,0025 mm, ki je vrednost 1/16 mikrokoraka. Če uporabljate prilagodljive plasti, morate uporabiti vrednosti, deljive z 0,0025, ali jih omejiti na polovično ločljivost 0,02 mm.

    Kalkulator optimalne višine plasti

    Josef Prusa je ustvaril simpatičen kalkulator za določitev optimalne višine plasti za vaš 3D tiskalnik. Vnesete nekaj parametrov in kalkulator izpiše informacije o vaši idealni višini plasti.

    Ta kalkulator so priporočili in uporabljali številni uporabniki, zato ga je vredno preveriti tudi sami.

    Kakšna je najboljša višina plasti za Ender 3?

    Najboljša višina plasti za Ender 3 je med 0,12 mm in 0,28 mm, odvisno od želene kakovosti. Za visokokakovostne izpise, kjer želite največ podrobnosti, priporočam višino plasti 0,12 mm. Za manj kakovostne in hitrejše 3D izpise je višina plasti 0,28 mm odlična višina plasti, ki se dobro uravnoteži.

    Katere so slabosti uporabe majhne višine plasti?

    Ker se z manjšo višino plasti podaljša čas tiskanja, to pomeni tudi, da je več časa, da gre pri tiskanju kaj narobe.

    Zaradi tanjših plasti niso vedno boljši odtisi in na dolgi rok lahko dejansko ovirajo vaše odtise. Zanimivo je vedeti, da je pri manjših slojih običajno več artefaktov (nepopolnosti) na vaših odtisih.

    Poglej tudi: 7 najboljših vtičnikov in razširitev Cura + kako jih namestiti

    Ni dobra zamisel, da bi za nekatere izjemno kakovostne predmete preganjali majhno višino plasti, saj lahko na koncu porabite bistveno več časa za izpis, ki niti ni videti odlično.

    Če želite najti pravo ravnovesje med temi dejavniki, je to dober cilj za izbiro najboljše višine plasti za vas.

    Nekateri se sprašujejo, ali je nižja višina plasti boljša, in odgovor je, da je to odvisno od vaših ciljev, kot je navedeno zgoraj. Če želite visokokakovostne modele, je nižja višina plasti boljša.

    Pri pregledu velikosti šob in višine plasti se lahko vprašate, kako majhna je lahko 0,4-milimetrska šoba za tiskanje. Z uporabo 25-75-odstotnega vodila lahko 0,4-milimetrska šoba tiska pri višini plasti 0,1 mm.

    Ali višina plasti vpliva na hitrost pretoka?

    Višina plasti vpliva na hitrost pretoka, saj določa količino materiala, ki bo iztisnjena iz šobe, vendar ne spreminja dejanske hitrosti pretoka, nastavljene v rezalniku. Hitrost pretoka je ločena nastavitev, ki jo lahko prilagodite, običajno je privzeta vrednost 100 %. Večja višina plasti bo iztisnila več materiala.

    Višina plasti za 3D tiskanje in velikost šobe

    Glede na višino plasti v primerjavi z velikostjo šobe želite na splošno uporabiti višino plasti, ki je 50 % velikosti ali premera šobe. Največja višina plasti naj bi bila približno 75-80 % premera šobe. Za določitev višine plasti 3D tiskanega predmeta natisnite majhne testne 3D izpise različnih velikosti in izberite tisto, ki vam ustreza.

    Če imate radi kakovostne 3D izpise, vam bo všeč komplet orodij za 3D tiskalnik AMX3d Pro Grade iz Amazona. Gre za osnovni komplet orodij za 3D tiskanje, ki vam ponuja vse, kar potrebujete za odstranjevanje, čiščenje in vamp; dokončanje 3D izpisov.

    Omogoča vam, da:

    • Enostavno očistite svoje 3D-odtiske - 25-delni komplet s 13 rezili in 3 ročaji, dolgo pinceto, igelnimi kleščami in lepilno palico.
    • Preprosto odstranite 3D-odtiske - z enim od 3 specializiranih orodij za odstranjevanje prenehajte poškodovati 3D-odtiske.
    • Popolnoma dokončajte svoje 3D izpise - s tridelno kombinacijo natančnega strgala, krampa in rezila s šestimi orodji lahko prodrete v majhne razpoke in dosežete odličen zaključek.
    • Postanite strokovnjak za 3D tiskanje!

    Roy Hill

    Roy Hill je strasten navdušenec nad 3D-tiskanjem in tehnološki guru z bogatim znanjem o vseh stvareh, povezanih s 3D-tiskanjem. Z več kot 10-letnimi izkušnjami na tem področju je Roy obvladal umetnost 3D oblikovanja in tiskanja ter postal strokovnjak za najnovejše trende in tehnologije 3D tiskanja.Roy je diplomiral iz strojništva na Kalifornijski univerzi v Los Angelesu (UCLA) in je delal za več uglednih podjetij na področju 3D-tiskanja, vključno z MakerBot in Formlabs. Sodeloval je tudi z različnimi podjetji in posamezniki, da bi ustvaril 3D-tiskane izdelke po meri, ki so spremenili njihovo industrijo.Poleg svoje strasti do 3D-tiskanja je Roy navdušen popotnik in navdušenec na prostem. Rad preživlja čas v naravi, pohodništvu in kampiranju z družino. V prostem času je tudi mentor mladim inženirjem in svoje bogato znanje o 3D-tiskanju deli prek različnih platform, vključno s svojim priljubljenim blogom 3D Printerly 3D Printing.