Існує багато термінів, коли мова йде про 3D-друк, але товщина оболонки - це той, з яким ви, можливо, стикалися нещодавно. Вона, безумовно, має важливе значення для результатів ваших відбитків. У цій статті я детально розповім, як отримати ідеальні налаштування товщини оболонки для ваших відбитків.

Як отримати ідеальні налаштування товщини оболонки? Товщина стінок за замовчуванням у Cura становить 0,8 мм, що забезпечує мінімальну міцність для стандартних 3D-друків. Для відбитків, які потребують довговічності, оптимальною товщиною стінок/оболонки буде 1,6 мм і вище. Для більшої міцності використовуйте щонайменше 3 стінки.

Це основна відповідь на питання про те, як отримати ідеальну товщину оболонки, але є кілька корисних деталей, які ви можете дізнатися в решті частини цієї статті. Продовжуйте читати, щоб поповнити свої знання про налаштування товщини оболонки.

Що таке товщина стінки/оболонки?

Стіна і оболонка означають одне й те саме в 3D-друці, також відомі як периметр, тому ви побачите, що вони використовуються як взаємозамінні. Кура - це стіни, тому це більш стандартний термін.

Простіше кажучи, оболонки - це стінки ваших відбитків, які виходять назовні вашої моделі, або просто зовнішній вигляд вашого об'єкта.

Нижні та верхні шари також називають різновидом стін, оскільки вони знаходяться ззовні або ззовні об'єкта.

Основні параметри, з якими ви зіткнетеся, - це кількість стінок і товщина стінок. Вони працюють разом, щоб створити навколо вашого зображення стіну певного розміру. Товщина стінок - це комбінація ширини стінок у мм і кількості стінок.

Якщо у вас невелика товщина стінок і кілька стінок, це буде в основному те ж саме, що і велика товщина оболонки з меншою кількістю стінок.

Як товщина стінок впливає на мої деталі?

Основна перевага збільшення товщини стінок - це підвищення міцності та довговічності деталі. Це необхідно для відбитків, які виконують певну функцію, наприклад, кріплення, тримача або ручки.

Збільшення товщини стіни є гарною альтернативою додаванню тонни матеріалу для більшого відсотка заповнення, як показано у відео нижче від CNC Kitchen.

Однією з ключових функцій, яку ви можете зробити для товщини стінок, є налаштування відбитків, щоб вони мали більшу товщину стінок або стінок у слабших місцях, де деталі можуть зламатися.

Слід пам'ятати, що додавання великої товщини стінок для деталей, які вимагають точності, може змінити їхню форму настільки, що вони стануть непридатними для використання за призначенням.

Це не кінець світу, адже деталі можна відшліфувати до точних розмірів, але це потребує додаткової роботи, і, залежно від конструкції та складності деталі, може виявитися неможливим.

Більша товщина стінок/корпусу створює міцну, довговічну модель, а також зменшує ймовірність протікання. З іншого боку, менша товщина стінок може значно зменшити витрату нитки та час друку.

Як розраховується товщина стінки/оболонки?

Звичайною практикою для товщини оболонки є значення, кратне діаметру сопла.

Наприклад, якщо діаметр сопла 0,4 мм, товщина оболонки має бути 0,4 мм, 0,8 мм, 1,2 мм і т.д. Це робиться для того, щоб уникнути дефектів друку та пропусків.

Щоб визначити товщину оболонки, її зазвичай розраховують як значення двох діаметрів сопла, тобто 0,8 мм для стандартного 0,4-міліметрового сопла.

У Cura товщина стінок вже розрахована для вас і перевизначена товщиною лінії, тому, коли ви змінюєте введене значення товщини лінії, товщина стінок автоматично зміниться на товщину лінії * 2.

Якщо ви друкуєте на слабкому, крихкому матеріалі, загальна товщина оболонки може зробити або зламати вас (вибачте за каламбур), тому переконайтеся, що ви добре знаєте ці параметри.

Щоб відрегулювати загальну товщину оболонки, вам потрібно змінити налаштування кількості ліній стінок. Якщо товщина оболонки 0,8 мм, то при кількості ліній стінок 4 ви отримаєте стінку товщиною 3,2 мм.

Як отримати ідеальну товщину стінок/оболонки

Тепер перейдемо до отримання ідеальної товщини стінок.

Чесно кажучи, не існує ідеальної товщини стінок, яка б найкраще підходила для ваших відбитків, але зазвичай ви хочете, щоб вона була в діапазоні 0,8-2 мм.

Перше, що ви повинні знати, це те, що кожен принт має своє призначення і функціональність. Деякі друкуються просто для зовнішнього вигляду та естетики, тоді як деякі друкуються для того, щоб витримувати навантаження або фізичні навантаження.

Перш ніж визначити ідеальну товщину оболонки, необхідно визначити, як буде використовуватися ваша деталь.

Якщо ви друкуєте вазу, вам не знадобиться така велика товщина, оскільки міцність не є необхідною характеристикою для її використання, хоча ви не хочете, щоб вона розбилася, тому вам знадобиться мінімум.

З іншого боку, якщо ви друкуєте настінний кронштейн, вам знадобиться правильний матеріал, наповнювач і багато стінок, щоб зробити деталь максимально міцною.

Наприклад, якщо ви надрукуєте деталь з 0% заповненням і стінкою товщиною 0,4 мм, вона буде дуже слабкою і легко зламається, але додайте до неї кілька стінок, і вона стане набагато міцнішою.

Отже, це буде метод проб і помилок, який допоможе вам набути досвіду роботи з різною товщиною шкаралупи. Як тільки ви освоїте його і зрозумієте, як він працює і виглядає, ви зможете легко визначити ідеальну товщину шкаралупи.

Яка мінімальна товщина стінок для 3D-друку?

Вам рідко потрібна товщина стінок менше 0,8 мм. Для моделей, які потребують міцності, я б рекомендував 1,2 мм і вище, тому що, згідно з IMaterialise, які доставляють 3D-друк на замовлення, вони, швидше за все, зламаються під час транспортування. Насправді немає максимальної товщини, але в звичайних випадках ви не побачите товщину вище 3-4 мм.

Якщо ваша модель має крихкі деталі та тонкі конструкції, такі як кінцівки на фігурці, товщина оболонки дуже допоможе.

Занадто товста стінка 3D-друку також може спричинити проблеми, тому слідкуйте за цим. Це трапляється з більш деталізованими конструкціями, де частини друку розташовані близько до інших. При певній товщині оболонки між частинами буде перекриття, тому намагайтеся збалансувати його на тому рівні, який ви вважаєте за потрібне.

Якщо ви хочете, щоб ваші відбитки були гнучкими, товста оболонка не підійде для цього, оскільки вона робить відбитки більш жорсткими. Ще одна річ, яку слід знати: надто велика товщина стінок створює внутрішнє напруження, яке може призвести до деформації та пошкодження відбитків.

Деякі слайсери мають вбудовану функцію, яка запобігає додаванню занадто великих стінок до моделей.

Існує мінімальна товщина, яку повинна мати надрукована на 3D-принтері деталь, щоб вона взагалі могла триматися.

Коли справа доходить до того, наскільки товстими повинні бути 3D-друковані деталі, Fictiv виявив, що 0,6 мм - це абсолютний мінімум, і чим тонша товщина оболонки вашої деталі, тим вища ймовірність того, що щось піде не так під час процесу.

Причина, по якій це відбувається, полягає в природі 3D-друку та його пошаровому процесі. Якщо розплавлений матеріал не має під собою надійної основи, у нього можуть виникнути проблеми з нарощуванням.

Моделі з тонкими стінками більш схильні до викривлення та пропусків при друку.

Яка товщина стінки хороша для PLA?

Для 3D-друку PLA найкраща товщина стінок становить близько 1,2 мм. Я б рекомендував використовувати товщину стінок 0,8 мм для стандартного друку, який має естетичний вигляд. Для 3D-друку, який вимагає міцності та довговічності, спробуйте використовувати товщину стінок 1,2-2 мм. Стінки - найкращий спосіб підвищити міцність для 3D-друку PLA.

Для товщини верхньої/нижньої частини ви можете використовувати ті самі виміри, незалежно від того, чи маєте ви 3D-принтер, як Ender 3 V2 або Anycubic Vyper.

Товщина стінок 3D-друку проти заповнення

Товщина стінок і заповнення - це два фактори 3D-друку, які підвищують міцність ваших 3D-об'єктів. Коли мова йде про товщину стінок і заповнення, краще використовувати товщину стінок для міцності. Модель з 0% заповненням і стінкою 3 мм буде дуже міцною, тоді як модель зі стінкою 0,8 мм і 100% заповненням буде не такою міцною.

Рівень міцності зі збільшенням відсотка заповнення зменшується зі збільшенням відсотка заповнення.

Хаби виміряли, що деталь, яка має 50% заповнення проти 25%, міцніша приблизно на 25%, тоді як використання заповнення 75% проти 50% може збільшити міцність деталі приблизно на 10%.

3D-друк буде довговічнішим і менш схильним до поломок, якщо ви маєте велику товщину стінок, але найкраще використовувати поєднання товщини стінок і високого відсотка заповнення.

Обидва ці фактори призводять до збільшення матеріалу та ваги, але товщина стінок використовує менше матеріалу порівняно з тим, скільки міцності вона додає.

Перегляньте відео нижче, щоб побачити чудову ілюстрацію цього.

Орієнтація деталі також важлива для міцності. Ознайомтеся з моєю статтею "Найкраща орієнтація деталей для 3D-друку".