Dolgu desenleri bazen 3D baskıda göz ardı edilir çünkü baskılarınız için birçok ayarın sadece bir parçasıdır. Birkaç dolgu deseni vardır, ancak listeye bakarken kendime merak ettim, 3D baskıda en iyi dolgu deseni hangisidir?

3D baskı için en iyi dolgu deseni, iyi bir hız ve güç dengesi peşindeyseniz Kübik gibi altıgen bir şekildir. 3D baskılı parçanızın işlevini belirlediğinizde, en iyi dolgu deseni değişecektir. Hız için en iyi dolgu deseni Lines desenidir, güç için ise Kübik.

Dolgu desenlerinde ilk fark ettiğimden biraz daha fazlası var, bu nedenle her bir dolgu deseninin temelleri ve insanların hangi desenleri en güçlü, en hızlı ve çok yönlü kazanan olarak gördükleri hakkında biraz daha ayrıntıya gireceğim.

Ne Tür Dolgu Desenleri Vardır?

Piyasadaki en popüler dilimleme yazılımı olan Cura'ya baktığımızda, işte bazı görseller ve faydalı bilgilerle birlikte sahip oldukları dolgu deseni seçenekleri.

• Izgara
• Çizgiler
• Üçgen
• Tri-Hexagonal
• Kübik
• Kübik Alt Bölüm
• Oktet
• Çeyrek Kübik
• Konsantrik
• ZigZag
• Çapraz
• Cross3D
• Gyroid

Grid Infill nedir?

Bu dolgu deseni, ortada kareler oluşturan iki dik çizgi seti oluşturan çapraz bir desene sahiptir.

• Dikey yönde büyük güç
• Oluşturulan hatlar üzerinde iyi mukavemet
• Diyagonal yönde daha zayıf
• Oldukça iyi, pürüzsüz bir üst yüzey oluşturur

Lines/Rectilinear Infill nedir?

Çizgiler deseni, nesneniz boyunca her katmanda alternatif yönlerle birkaç paralel çizgi oluşturur. Yani temel olarak, bir katmanda bir yöne giden çizgiler vardır, ardından bir sonraki katmanda diğer yöne giden çizgiler vardır. Izgara desenine çok benziyor ancak bir fark var.

• Genellikle dikey yönde zayıf
• Çizgilerin yönü dışında yatay yönde çok zayıf
• Bu, pürüzsüz bir üst yüzey için en iyi modeldir

Çizgiler ve Izgara deseninin nasıl farklı olduğuna dair bir örnek aşağıda gösterilmiştir; burada dolgu yönleri varsayılan olarak 45° & -45°'dir.

Çizgisel (doğrusal) dolgu:

Katman 1: 45° - sağ çapraz yön

Katman 2: -45° - diyagonal sol yön

Katman 3: 45° - çapraz sağ yön

Katman 4: -45° - diyagonal sol yön

Izgara dolgu:

Katman 1: 45° ve -45°

Katman 2: 45° ve -45°

Katman 3: 45° ve -45°

Katman 4: 45° ve -45°

Triangle Infill nedir?

Bu oldukça açıklayıcıdır; üçgenler oluşturmak için farklı yönlerde üç çizgi setinin oluşturulduğu bir dolgu deseni.

• Her yatay yönde eşit miktarda güce sahiptir
• Mükemmel kayma direnci
• Akış kesintileri ile ilgili sorun, bu nedenle yüksek dolgu yoğunlukları düşük bağıl güce sahiptir

Tri-Hexagonal Infill nedir?

Bu dolgu deseni, nesne boyunca serpiştirilmiş üçgen ve altıgen şekillerin bir karışımına sahiptir. Bunu, üç farklı yönde, ancak birbirleriyle aynı konumda kesişmeyecek şekilde üç çizgi seti oluşturarak yapar.

• Yatay yönde çok güçlü
• Her yatay yönde eşit güç
• Kaymaya karşı büyük direnç
• Düzgün bir üst yüzey elde etmek için birçok üst deri katmanı gerektirir

Kübik Dolgu Nedir?

Kübik desen, başlıklandırılmış ve istiflenmiş küpler oluşturarak 3 boyutlu bir desen oluşturur. Bu küpler köşelerde duracak şekilde yönlendirilmiştir, böylece iç yüzeylerden taşmadan basılabilirler

• Dikey de dahil olmak üzere her yönde eşit güç
• Her yönde oldukça iyi genel güç
• Bu modelde uzun dikey cepler oluşturulmadığı için yastıklama azalır

Kübik Alt Bölüm Dolgusu Nedir?

Kübik Alt Bölme deseni de küpler ve 3 boyutlu bir desen yaratır, ancak nesnenin ortasına doğru daha büyük küpler oluşturur. Bu, dolgunun en az etkili olduğu yerlerde malzeme tasarrufu sağlarken, güç için en önemli alanların iyi dolguya sahip olması için yapılır.

Dolgu yoğunlukları bu modelle artırılmalıdır çünkü orta bölgelerde gerçekten düşük olabilirler. 8 alt bölümlü küp serisi oluşturarak çalışır, ardından duvarlara çarpan küpler dolgu hattı mesafesine ulaşılana kadar alt bölümlere ayrılır.

• Ağırlık ve baskı süresi açısından en iyi ve en güçlü desen (güç/ağırlık oranı)
• Dikey de dahil olmak üzere her yönde eşit güç
• Ayrıca yastıklamanın etkilerini azaltır
• Dolgu yoğunluğunun artırılması, dolgunun duvarlardan görünmemesi gerektiği anlamına gelir
• Çok fazla geri çekilmesi vardır, esnek veya daha az viskoz malzemeler (akıcı) için iyi değildir
• Dilimleme süresi nispeten daha uzundur

Octet Infill nedir?

Octet dolgu deseni, küpler ve düzenli dörtyüzlülerin (üçgen piramit) bir karışımını oluşturan bir başka 3 boyutlu desendir. Bu desen, sık sık birbirine bitişik çoklu dolgu çizgileri üretir.

• Özellikle bitişik hatların olduğu yerlerde güçlü bir iç çerçeveye sahiptir
• Orta kalınlıktaki modeller (yaklaşık 1 cm/0,39″) mukavemet açısından iyi sonuç verir
• Ayrıca uzun dikey hava cepleri oluşmadığı için yastıklama etkileri de azalır
• Kötü kaliteli yüzeyler üretir

Çeyrek Kübik Dolgu Nedir?

Çeyrek Kübik'in açıklaması biraz daha karmaşıktır, ancak Sekizli Dolgu'ya oldukça benzer. Tetrahedra ve kısaltılmış tetrahedralardan oluşan 3 boyutlu bir desen veya tessalasyondur (şekillerin yakın düzenlenmesi). Tıpkı Sekizli gibi, sık sık birbirine bitişik birden fazla dolgu çizgisi yerleştirir.

• Ağır yükler ağırlığı iç yapıya dağıtır
• Çerçeve iki farklı yöne yönlendirilmiştir, bu da onları ayrı ayrı zayıf hale getirir.
• Düşük kalınlıklı (birkaç mm) modeller için büyük bağıl güç
• Uzun dikey hava cepleri üretilmediği için üst katmanlarda yastıklama etkisi azalır
• Bu desen için köprüleme mesafesi uzundur, bu nedenle üst yüzey kalitesini olumsuz etkileyebilir

Konsantrik Dolgu Nedir?

Eşmerkezli dolgu deseni basitçe nesnenizin çevresine paralel bir dizi iç kenarlık oluşturur.

• 100'lük bir dolgu yoğunluğunda, çizgiler kesişmediği için bu en güçlü modeldir
• Tüm yatay yönlerde zayıf ve eşit olduğu için esnek baskılar için idealdir
• Yatay yöne kıyasla dikey yönde daha fazla güce sahiptir
• Yatay mukavemet olmadığından %100 dolgu yoğunluğu kullanılmıyorsa en zayıf dolgu modeli
• 100 dolgu yoğunluğu dairesel olmayan şekillerde daha iyi çalışır

Zikzak Dolgu Nedir?

Zikzak deseni basitçe adlandırıldığı gibi bir desen oluşturur. Çizgiler desenine çok benzer ancak aradaki fark, çizgilerin tek bir uzun çizgi halinde bağlanmasıdır, bu da daha az akış kesintisine neden olur. Esas olarak destek yapılarında kullanılır.

• 100 dolgu yoğunluğu kullanıldığında, bu desen en güçlü ikinci desendir
• Dairesel şekiller için %100 dolgu yüzdesinde Konsantrik desene kıyasla daha iyi
• Çizgi mesafesi çok az olduğu için pürüzsüz bir üst yüzey için en iyi desenlerden biri
• Katmanların yetersiz bağlanma noktalarına sahip olması nedeniyle dikey yönde zayıf bir mukavemete sahiptir
• Çizgilerin yönlendirildiği yön dışında yatay yönde çok zayıf
• Kaymaya karşı direnci kötüdür, bu nedenle yük altında çabuk bozulur

Çapraz Dolgu Nedir?

Çapraz dolgu deseni, bir nesnenin içindeki çapraz şekilleri taklit ederek aralarında boşluklar bulunan eğriler oluşturan alışılmışın dışında bir desendir.

• Her yöne eşit zayıf basınç uygulandığından esnek nesneler için mükemmel desen
• Yatay yönde uzun düz çizgiler üretilmez, bu nedenle hiçbir noktada güçlü değildir
• Hiçbir geri çekilmesi yoktur, bu nedenle esnek malzemeleri basmak daha kolaydır
• Dikey yönde yataydan daha güçlü

Cross 3D Infill nedir?

Çapraz 3D dolgu deseni, nesnenin içindeki çapraz şekilleri taklit ederek aralarında boşluklar olan bu eğrileri oluşturur, ancak aynı zamanda Z ekseni boyunca darbeler yaparak dikey yönde daha zayıf hale getirir.

• Esnek ürünler için en iyi desen olan hem yatay hem de dikey yönde eşit 'yumuşaklık' yaratır
• Uzun düz çizgileri yoktur, bu nedenle her yönde zayıftır
• Ayrıca hiçbir geri çekme üretmez
• Bunun dilimlenmesi nispeten uzun zaman alır

Gyroid Infill nedir?

Gyroid dolgu deseni, alternatif yönlerde bir dizi dalga oluşturur.

• Her yönde eşit derecede güçlü, ancak en güçlü dolgu deseni değil
• Esnek malzemeler için idealdir, ancak Cross 3D'ye göre daha az yumuşak bir nesne üretir
• Makaslamaya karşı iyi direnç
• Sıvıların akmasını sağlayan tek bir hacim oluşturur, çözünebilir malzemeler için mükemmeldir
• Uzun dilimleme süresine sahiptir ve büyük G-Code dosyaları oluşturur
• Bazı yazıcılar, özellikle seri bağlantılar üzerinden saniyedeki G-Code komutlarına ayak uydurmakta zorlanabilir.

Mukavemet (Cura) için En İyi Dolgu Deseni Nedir?

Birçok insanın hangi dolgu deseninin mukavemet açısından en iyisi olduğunu tartıştığını göreceksiniz. Bu dolgu desenleri, genellikle 3 boyutlu desenler olarak kategorize edilen, birden fazla yönde yüksek mukavemetten oluşur.

İnsanların ortaya attığı en iyi adaylar genellikle şunlardır:

• Kübik
• Gyroid

Neyse ki oldukça kısa bir liste, bu yüzden mükemmel uyumu bulmak için çok fazla incelemeniz gerekmiyor. Hangisini seçeceğinize karar vermenize yardımcı olmak için her bir güç dolgu modelini inceleyeceğim. Dürüst olmak gerekirse, araştırdığım kadarıyla, bunlar arasında çok fazla güç farkı yok, ancak birinin üstünlüğü var.

Kübik

Cura tarafından güçlü bir dolgu deseni olarak bilinir ve dolgu deseni olarak ne kadar kullanışlı olduğunu gösteren bir dizi varyasyonu vardır.

Saf yapısal güç için Cubic, 3D yazıcı kullanıcıları için çok saygın ve popülerdir.

Modelinize bağlı olarak çıkıntılı köşe çarpıklıklarından muzdarip olabilir, ancak genellikle çok düzgün yazdırır.

Gyroid

Gyroid'in üstün olduğu nokta, hızlı 3D baskı sürelerinin yanı sıra her yöndeki tek tip mukavemetidir. CNC Kitchen tarafından yapılan 'ezilme' mukavemeti testi, Gyroid dolgu modelinin hem dikey hem de enine yönlerde %10 dolgu yoğunluğu için tam olarak 264KG'lik bir arıza yüküne sahip olduğunu gösterdi.

Baskı süresi açısından, Lines desenine kıyasla yaklaşık %25'lik bir artış söz konusudur. Cubic ve Gyroid çok benzer baskı sürelerine sahiptir.

Cubic'ten daha fazla malzeme kullanıyor ancak katmanların istiflenmemesi gibi baskı sorunlarına daha yatkın.

Bu dolgu deseninin yüksek kesme mukavemeti, bükülmeye karşı direnci ve düşük ağırlığı, onu diğer desenlerin çoğuna göre ideal bir seçim haline getirir. Sadece yüksek mukavemete sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda esnek baskılar için de harikadır.

Cartesian Creations tarafından yapılan özel mukavemet testleri, 3D Honeycomb (Kübik'e benzer Simplify3D deseni) ve Rectilinear ile karşılaştırıldığında en güçlü dolgu deseninin Gyroid olduğunu ortaya koymuştur.

Gyroid deseninin 2 duvar, %10 dolgu yoğunluğu ve 6 alt ve üst katmanda gerilimleri absorbe etmede harika olduğunu gösterdi. Daha güçlü olduğunu, daha az malzeme kullandığını ve daha hızlı basıldığını tespit etti.

Seçim sizin, ancak ben şahsen maksimum yük taşıma gücü istiyorsam Kübik deseni tercih ederdim. Esneklik ve daha hızlı baskı ile birlikte güç istiyorsanız, Gyroid tercih etmeniz gereken desendir.

Maksimum mukavemet için dolgu deseninden başka faktörler de vardır. CNC Kitchen, ana faktörün duvar sayısı ve duvar kalınlığı olduğunu buldu, ancak yine de önemli bir etkiye sahip.

Bunu bir dizi farklı dolgu, yoğunluk ve duvar kalınlığını test ederek bulmuş ve duvar kalınlığının ne kadar önemli olduğunu ortaya çıkarmıştır.

Bu hipotezin arkasında 2016 yılında Dolgu Desenlerinin Çekme Dayanımı Üzerindeki Etkileri üzerine yazılan bir makale ile daha fazla kanıt bulunmaktadır. Bu makalede farklı dolgu desenlerinin en fazla %5 çekme dayanımı farkına sahip olduğu, yani desenin tek başına çok fazla fark yaratmadığı açıklanmaktadır.

Dolgu açısından asıl fark dolgu yüzdesinde ortaya çıkmıştır. Gerçi çekme mukavemeti aranan tek mukavemet değildir, bu nedenle dolgu desenlerinin işlevsellik açısından %5'ten fazla bir fark yaratamayacağı anlamına gelmez.

Hız için En Hızlı Dolgu Deseni Nedir?

Hız için en iyi dolgu desenine bakacak olursak, buradaki açık faktörler hangi desenlerin en düz çizgilere sahip olduğu, daha az hareket ettiği ve baskı için en az malzeme kullanıldığıdır.

Sahip olduğumuz desen seçeneklerini düşündüğümüzde bunu belirlemek oldukça kolaydır.

Hız için en iyi dolgu deseni, Cura'da varsayılan dolgu deseni olan Çizgiler veya Dikdörtgen desenidir. En çok yön değişikliği olan desenlerin yazdırılması genellikle daha uzun sürer, bu nedenle düz çizgiler en hızlı şekilde yazdırılır.

Hız ve en az malzeme kullanmadaki önemli faktöre baktığımızda, ağırlık başına en iyi mukavemet oranı parametresine bakarız. Bu, mukavemet ve ağırlık açısından, hangi dolgu modelinin ne kadar dolgu kullanıldığına göre en iyi mukavemet miktarına sahip olduğu anlamına gelir.

En az malzemeyi kullanıp kolayca dağılan bir nesneye sahip olmak istemeyiz.

CNC Kitchen'ın normal Doğrusal veya Çizgisel desenin ağırlık başına en iyi mukavemet oranlarından birine sahip olduğunu ve en az miktarda malzeme kullandığını tespit ettiği bu parametre üzerinde gerçekten testler yapılmıştır. Kübik Alt Bölme deseni, en az malzemeyi kullanmak için başka bir yarışmacıdır. Duvarların etrafında yüksek yoğunluklu dolgu oluşturur ve ortada daha düşüktür.

İşlevsellik ve mukavemet için özel bir amacınız olmadığı sürece, baskılarınız için varsayılan olarak kullanmak için mükemmel bir desendir. Lines deseni veya Cubic Subdivision sadece çok hızlı baskı yapmakla kalmaz, aynı zamanda düşük miktarda dolgu kullanır ve iyi bir mukavemete sahiptir.

Esnek 3D Baskılar için En İyi Dolgu Deseni Nedir?

TPU ve esnek ürünler için en iyi dolgu desenleri şunlardır:

• Konsantrik
• Çapraz
• Çapraz 3D
• Gyroid

Modelinize bağlı olarak, esnek 3D baskılarınız için ideal bir desen olacaktır.

Daha önce de belirtildiği gibi, Konsantrik desen en iyi %100 dolgu yoğunluğunda çalışır, ancak çoğunlukla dairesel olmayan nesneler içindir. Oldukça iyi dikey mukavemete sahiptir, ancak yatay mukavemeti zayıftır, bu da ona esnek özellikler kazandırır

Cross ve Cross 3D desenlerinin her tarafında eşit basınç vardır, ancak Cross 3D dikey yön unsurunu da ekler, ancak dilimlemesi daha uzun sürer.

Gyroid, düşük yoğunluklu dolgular kullandığınızda harikadır ve birkaç nedenden dolayı kullanışlıdır. Hızlı baskı sürelerine sahiptir, kesilmeye karşı büyük direnç gösterir ancak diğer esnek desenlere kıyasla genel olarak daha az esnektir.

Sıkıştırma için en iyi dolgu desenini arıyorsanız, Gyroid en iyi seçeneklerden biridir.

Dolgu Yoğunluğu veya Yüzdesi Ne Kadar Önemlidir?

Dolgu yoğunluğu, 3D yazdırılan parçanız için bir dizi önemli parametreyi etkiler. Cura'da 'Dolgu Yoğunluğu' ayarının üzerine geldiğinizde, Üst Katmanları, Alt Katmanları, Dolgu Hattı Mesafesini, Dolgu Desenlerini ve; Dolgu Örtüşmesini etkilediğini gösterir.

Dolgu yoğunluğu/yüzdesi, parça mukavemeti ve baskı süresi üzerinde oldukça önemli bir etkiye sahiptir.

Dolgu oranınız ne kadar yüksek olursa, parçanız o kadar güçlü olacaktır, ancak %50'nin üzerindeki dolgu yoğunluklarında, ekstra güç ekleme açısından çok daha az önemli hale gelirler.

Cura'da ayarladığınız dolgu yoğunluğu arasındaki fark, parça yapınızda neyi değiştirdiği açısından büyük bir farka sahiptir.

Aşağıda %20 dolgu yoğunluğu ile %10 dolgu yoğunluğunun görsel bir örneği yer almaktadır.

Daha büyük bir dolgu yoğunluğu, dolgu hatlarınızın birbirine daha yakın yerleştirileceği anlamına gelir, bu da bir parçaya güç vermek için daha fazla yapının birlikte çalıştığı anlamına gelir.

Düşük yoğunluklu bir parçayı parçalamaya çalışmanın, yüksek yoğunluklu bir parçadan çok daha kolay olacağını tahmin edebilirsiniz.

Dolgu yoğunluğunun, dolgu modellerindeki farklılıklar nedeniyle bir parçayı nasıl etkilediği konusunda büyük ölçüde değiştiğini bilmek önemlidir.

Temel olarak, bir Lines deseni için %10 dolgunun %20 dolguya değiştirilmesi, bir Gyroid deseninde aynı değişiklikle aynı olmayacaktır.

Çoğu dolgu deseni aynı dolgu yoğunluğuyla benzer ağırlığa sahiptir, ancak Üçgen deseni toplam ağırlıkta neredeyse %40'lık bir artış göstermiştir.

Bu nedenle Gyroid dolgu modelini kullanan kişiler bu kadar yüksek dolgu yüzdelerine ihtiyaç duymazlar, ancak yine de hatırı sayılır bir parça mukavemeti elde ederler.

Düşük dolgu yoğunlukları, duvarların dolguya bağlanmaması ve özellikle çok sayıda geçişin olduğu desenlerde hava boşluklarının oluşması gibi sorunlara yol açabilir.

Akış kesintileri nedeniyle bir dolgu hattı başka bir hattı kestiğinde ekstrüzyon altında kalabilirsiniz.

Cura, dolgu yoğunluğunuzu artırmanın aşağıdaki etkilere sahip olduğunu açıklıyor:

• Baskılarınızı genel olarak daha güçlü hale getirir
• Üst yüzey katmanlarınıza daha iyi destek vererek onları daha pürüzsüz ve hava geçirmez hale getirir
• Yastıklanma gibi sorun giderme sorunlarını azaltır
• Daha fazla malzeme gerektirir, bu da onu normalden daha ağır yapar
• Nesnenizin boyutuna bağlı olarak yazdırmak çok daha uzun sürer

Bu nedenle, baskılarımızın mukavemetine, malzeme kullanımına ve zamanlamasına baktığımızda dolgu yoğunluğu kesinlikle önemlidir. Parçayı ne için kullanmayı düşündüğünüze bağlı olarak %10-%30 arasında değişen dolgu yüzdeleri arasında genellikle iyi bir denge vardır.

Estetik veya bakmak için yapılan parçalar çok daha az dolgu yoğunluğu gerektirir çünkü mukavemet gerektirmez. Fonksiyonel parçalar daha fazla dolgu yoğunluğu gerektirir (%70'e kadar), böylece uzun bir süre boyunca yük taşımayı kaldırabilirler.

Şeffaf Filament için En İyi Dolgu Deseni

Birçok kişi şeffaf filament için Gyroid dolgu desenini kullanmayı sever çünkü havalı görünen bir desen verir. Kübik veya Petek dolgu deseni de şeffaf 3D baskılar için harika görünüyor. Şeffaf baskılar için en iyi dolgu, modelin daha net olması için genellikle% 0 veya% 100'dür.

İşte şeffaf bir PLA 3D baskıda Gyroid dolgu deseninin bir örneği. Bir kullanıcı Gyroid'i %15 dolgu yoğunluğu ile de kullandığını söyledi.

Dolgulu şeffaf plaka, 3D baskıdan harika bir desen oluşturuyor

3D baskı şeffaf filament hakkında harika bir görsel için aşağıdaki videoya göz atın.