Чи підходить 100 мікрон для 3D-друку? Роздільна здатність 3D-друку

Roy Hill 27-09-2023
Roy Hill

Коли мова заходить про роздільну здатність 3D-друку або висоту шару, ви завжди чуєте або бачите термін "мікрон", що, безумовно, спочатку збивало мене з пантелику. Провівши невелике дослідження, я з'ясував, що таке мікрон і як він використовується в 3D-друку для опису роздільної здатності 3D-друку.

100 мікрон еквівалентно висоті шару 0,1 мм, що є хорошою роздільною здатністю для 3D-друку. Це відносно тонка сторона 3D-друкованого об'єкта, а звичайна міра мікрон для Cura за замовчуванням становить 200 мікрон або 0,2 мм. Чим більше мікрон, тим гірша роздільна здатність.

Мікрон - це одиниця виміру, з якою вам слід звикнути, якщо ви працюєте у сфері 3D-друку. У цій статті ми розповімо про деякі ключові деталі, які допоможуть вам розширити свої знання про роздільну здатність 3D-друку та мікронну роздільну здатність.

    Що таке мікрони в 3D-друку?

    Мікрон - це просто одиниця виміру, подібна до сантиметрів і міліметрів, тому вона не є специфічною для 3D-друку, але, безумовно, широко використовується в цій галузі. Мікрон використовується для позначення висоти кожного шару 3D-друку на 3D-принтері.

    Мікрон - це число, яке визначає роздільну здатність і якість об'єкта, що друкується.

    Багато людей плутаються при покупці 3D-принтера, оскільки не знають, що принтер з меншою кількістю мікрон є кращим, а принтер з більшою кількістю мікрон насправді має нижчу роздільну здатність.

    Якщо дивитися безпосередньо на цифри, то мікрони дорівнюють наступним величинам:

    • 1,000 мікрон = 1 мм
    • 10 000 мікрон = 1 см
    • 1 000 000 мікрон = 1 м

    На відео нижче показано, наскільки високою може бути роздільна здатність вашого 3D-друку, і навіть більше!

    Причина, по якій ви мало чуєте про мікрон у повсякденному житті, полягає в тому, наскільки він малий. Це еквівалент 1 мільйонної частки метра. Отже, кожен шар 3D-друку проходить уздовж осі Z і описується як висота друку.

    Ось чому люди називають роздільну здатність висотою шару, яку можна налаштувати у вашому програмному забезпеченні для нарізки перед тим, як друкувати модель.

    Майте на увазі, що лише мікрони не забезпечують якість друку, є багато інших факторів, які також впливають на неї.

    Дивіться також: Як ідеально відкалібрувати електронні ступені екструдера та швидкість подачі

    У наступному розділі ми розглянемо, яка роздільна здатність або кількість мікрон бажана для 3D-друку.

    Яка роздільна здатність/висота шару для 3D-друку?

    100 мікрон вважається хорошою роздільною здатністю і висотою шару, оскільки шари досить малі, щоб створювати лінії шарів, які не дуже помітні. Це призводить до більш високої якості друку і більш гладкої поверхні.

    Користувачеві стає складно визначити роздільну здатність або висоту шару, які найкраще підходять для друку. Перше, на що слід звернути увагу, - це те, що час, необхідний для завершення друку, обернено пропорційний висоті шару.

    Іншими словами, чим вища роздільна здатність і якість друку, тим більше часу знадобиться на друк.

    Дивіться також: Чи підходить SketchUp для 3D-друку?

    Висота шару - це стандарт для визначення роздільної здатності друку та його якості, але думати, що висота шару - це вся концепція роздільної здатності друку, неправильно, хороша роздільна здатність - це набагато більше, ніж просто висота.

    Можливості принтера по висоті варіюються, але зазвичай об'єкт друкується від 10 мікрон до 300 мікрон і вище, залежно від розміру вашого 3D-принтера.

    Роздільна здатність по XY та Z

    Розміри XY і Z разом визначають хорошу роздільну здатність. XY - це рух сопла вперед-назад на одному шарі.

    Друк буде більш гладким, чітким і якісним, якщо висота шару для розмірів XY буде встановлена з середньою роздільною здатністю, наприклад, 100 мікрон. Це еквівалентно діаметру сопла 0,1 мм.

    Як уже згадувалося раніше, розмірність Z відноситься до значення, яке повідомляє принтеру про товщину кожного шару відбитка. Те ж саме правило застосовується і до роздільної здатності: чим менше мікрон, тим вища роздільна здатність.

    Експерти рекомендують встановлювати мікронність, пам'ятаючи про розмір сопла. Якщо діаметр сопла становить близько 400 мікрон (0,4 мм), висота шару повинна становити від 25% до 75% від діаметра сопла.

    Висота шару від 0,2 мм до 0,3 мм вважається найкращою для сопла 0,4 мм. Друк з такою висотою шару забезпечує збалансовану швидкість, роздільну здатність і успішність друку.

    50 проти 100 мікрон у 3D-друку: у чому різниця?

    Плавність і чіткість

    Якщо ви надрукуєте один об'єкт з товщиною 50 мікрон, а другий - 100 мікрон, то зблизька ви зможете побачити чітку різницю в їхній гладкості та чіткості.

    Друк з меншою кількістю мікрон (50 мікрон проти 100 мікрон) і вищою роздільною здатністю матиме менш помітні лінії, оскільки вони менші.

    Переконайтеся, що ви регулярно проводите технічне обслуговування та перевірку деталей, оскільки для 3D-друку на нижчих мікронах потрібен точно налаштований 3D-принтер.

    Налагодження продуктивності

    Звисання або нанизування - одна з основних проблем, що виникають під час 3D-друку. Роздільна здатність і висота шару впливають на це. Друк з роздільною здатністю 100 мікрон порівняно з 50 мікрон має більше шансів мати проблеми з нанизуванням.

    Погане накладання шарів у 3D-друку призводить до значно нижчої якості, тому спробуйте виправити проблеми з накладанням шарів. Зменшення висоти шару дуже допомагає.

    Час, необхідний для 3D-друку

    Різниця між друком з товщиною 50 мікрон і 100 мікрон полягає в тому, що вдвічі більше шарів потрібно екструдувати, що фактично подвоює час друку.

    Ви повинні збалансувати якість друку та інші параметри з часом друку, тому це залежить від ваших уподобань, а не від дотримання правил.

    Чи точний 3D-друк?

    3D-друк є дуже точним, якщо у вас є високоякісний, точно налаштований 3D-принтер. Ви можете отримати дуже точні 3D-друковані моделі прямо з коробки, але ви можете підвищити точність, модернізуючи та налаштовуючи його.

    Фактором, який слід враховувати, є усадка і легкість друку, оскільки такі матеріали, як ABS, можуть давати пристойну усадку. PLA і PETG дають усадку не дуже сильно, тому вони є чудовим вибором, якщо ви хочете досягти точності друку.

    АБС також досить складний для друку і вимагає ідеальних умов. Без них ваші відбитки можуть почати скручуватися по кутах і краях, інакше кажучи, деформуватися.

    PLA може деформуватися, але для цього потрібно набагато більше, наприклад, порив вітру, який потрапляє на відбиток.

    3D-принтери більш точні по осі Z, або висоті моделі.

    Ось чому 3D-моделі статуї або погруддя орієнтовані таким чином, що найдрібніші деталі друкуються вздовж області висоти.

    Якщо порівняти роздільну здатність по осі Z (50 або 100 мікрон) з діаметром сопла по осях X і Y (0,4 мм або 400 мікрон), ви побачите велику різницю в роздільній здатності між цими двома напрямками.

    Щоб перевірити точність 3D-принтера, рекомендується створити дизайн в цифровому вигляді, а потім роздрукувати його. Порівняйте отриманий друк з дизайном, і ви отримаєте реальну цифру про те, наскільки точний ваш 3D-принтер.

    Точність розмірів

    Найпростіший спосіб перевірити точність 3D-принтера - надрукувати куб певної довжини. Для тестового друку створіть куб з однаковими розмірами 20 мм.

    Роздрукуйте куб, а потім вручну виміряйте його розміри. Різниця між фактичною довжиною куба і 20 мм буде точністю розмірів для кожної осі отриманого відбитка.

    За даними All3DP, після вимірювання калібрувального куба різниця вимірювань виглядає наступним чином:

    • Більше +/- 0,5 мм - це погано.
    • Різниця від +/- 0,2 мм до +/- 0,5 мм є прийнятною.
    • Різниця від +/- 0,1 мм до +/- 0,2 мм - це добре.
    • Менше +/- 0,1 - це відмінно.

    Майте на увазі, що різниця в розмірах додатних значень є кращою, ніж від'ємних.

    Roy Hill

    Рой Хілл — пристрасний ентузіаст 3D-друку та технологічний гуру, який володіє багатими знаннями про все, що стосується 3D-друку. Маючи понад 10 років досвіду роботи в галузі, Рой опанував мистецтво 3D-проектування та друку та став експертом у новітніх тенденціях і технологіях 3D-друку.Рой отримав ступінь інженера-механіка Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі (UCLA) і працював у кількох авторитетних компаніях у сфері 3D-друку, включаючи MakerBot і Formlabs. Він також співпрацював з різними компаніями та окремими особами, щоб створювати спеціальні 3D-друковані продукти, які зробили революцію в їхній промисловості.Окрім пристрасті до 3D-друку, Рой є завзятим мандрівником і любителем активного відпочинку. Любить проводити час на природі, в походах і в кемпінгу з родиною. У вільний час він також наставляє молодих інженерів і ділиться багатством знань про 3D-друк через різні платформи, включаючи свій популярний блог 3D Printerly 3D Printing.