Висота шару ваших 3D-друкованих об'єктів важлива для якості, швидкості і навіть міцності. Варто з'ясувати, яка висота шару найкраще підходить для вашої ситуації.

Мені було цікаво, яка висота шару є найкращою для певних ситуацій 3D-друку, тому я провів невелике дослідження і поділюся ним у цій статті.

Найкраща висота шару в 3D-друку для стандартного сопла 0,4 мм становить від 0,2 мм до 0,3 мм. Ця висота шару забезпечує баланс швидкості, роздільної здатності та успішності друку. Висота шару повинна становити від 25% до 75% від діаметра сопла, інакше можуть виникнути проблеми з друком.

Ви отримали основну відповідь, але зачекайте, це ще не все! Є ще багато деталей, на які слід звернути увагу при визначенні оптимальної висоти шару, тож залишайтеся з нами і продовжуйте читати, щоб дізнатися більше.

Якщо вас цікавлять найкращі інструменти та аксесуари для ваших 3D-принтерів, ви можете легко знайти їх, натиснувши тут (Amazon).

Що таке висота шару, товщина шару або роздільна здатність?

Перш ніж ми перейдемо до вибору найкращої висоти шару, давайте з'ясуємо, що таке висота шару.

Отже, висота шару - це розмір, зазвичай у міліметрах, який ваша насадка видавлює для кожного шару 3D-друку. Вона також відома як товщина шару і роздільна здатність у 3D-друці, оскільки саме вона робить 3D-друк якіснішим.

Якщо ви думаєте про деталізований об'єкт, то велика висота шару означає, що деталізація може зайти лише на певну відстань. Це схоже на спробу побудувати деталізований об'єкт з кубиків Lego - блоки просто занадто великі, щоб деталі дійсно вийшли назовні.

Отже, чим менша висота шару, або "будівельних блоків", тим краща якість, але це також призводить до того, що для отримання одного й того ж відбитка потрібно екструдувати більше шарів.

Якщо вас цікавить, чи впливає висота шару на якість друку, то це впливає безпосередньо, так само як і на точність розмірів. Чим менша висота шару або вища роздільна здатність, тим точнішими будуть ваші 3D-друковані деталі, і тим кращою буде якість друку.

Висота шару практично збігається з роздільною здатністю.

Тепер, коли у нас є базове розуміння висоти шару, давайте відповімо на головне питання про вибір оптимальної висоти шару для 3D-друку.

Яка висота шару найкраща для 3D-друку?

На це питання не так просто відповісти, тому що все залежить від ваших уподобань.

Вам потрібен швидкий, як блискавка, друк, щоб ви могли роздрукувати їх якнайшвидше? Тоді виберіть більшу висоту шару.

Хочете отримати художній витвір з високодеталізованими деталями та неперевершеною точністю? Тоді виберіть меншу висоту шару.

Визначивши баланс між швидкістю та якістю, ви можете вибрати, яка висота шару буде оптимальною для вашої ситуації 3D-друку.

Хороша висота шару, яка працює в більшості ситуацій, становить 0,2 мм. Це типова товщина шару для 3D-друку, оскільки сопло за замовчуванням має 0,4 мм, і хорошим правилом є використання приблизно 50% діаметра сопла в якості висоти шару.

У такій ситуації, як 3D-друк захисних масок і щитків, ваша головна мета - надрукувати їх якомога швидше. Ви не тільки виберете сопло більшого розміру, але й використаєте велику висоту шару, аж до повної функціональності.

Коли у вас є модель деталізованої художньої статуї, яку ви хотіли б поставити у себе вдома, мета полягає в тому, щоб отримати найкращу якість. Ви обираєте менший діаметр сопла, використовуючи невелику висоту шару, щоб отримати надзвичайно високий рівень деталізації.

Щоб правильно визначити, який з них найкращий, слід надрукувати об'єкти, такі як калібрувальний куб або 3D-стенд, з різною висотою шарів і перевірити якість.

Зберігайте їх як еталонні моделі, щоб знати, наскільки якісною буде якість при використанні певних діаметрів сопел і налаштувань висоти шару.

Однак слід пам'ятати, що існують обмеження на те, наскільки малою або великою може бути висота шару, залежно від діаметра сопла.

Занадто низька висота шару для вашого діаметра сопла призведе до того, що призводять до того, що пластик виштовхується назад у сопло і у нього взагалі будуть проблеми з виштовхуванням нитки.

Занадто велика висота шару для вашого діаметра сопла призведе до того, що ускладнюють прилипання шарів один до одного через те, що сопло не може екструдувати з достатньою точністю і акуратністю.

У спільноті 3D-друку добре відома рекомендація щодо того, яку висоту шару слід встановлювати у відсотках від діаметра сопла.

Cura навіть починає видавати попередження, коли ви встановлюєте висоту шару, що перевищує 80% від діаметра сопла. Отже, якщо у вас діаметр сопла 0,4 мм, що є стандартним розміром сопла, ви отримаєте попередження при висоті шару від 0,32 мм і вище.

Як вже згадувалося раніше, висота вашого шару повинна бути від 25% до 75% від діаметра сопла.

Для стандартного сопла 0,4 мм це дає вам діапазон висоти шару від 0,1 мм до 0,3 мм.

Для більшої 1-міліметрової насадки розрахувати трохи простіше: ваш діапазон коливається між 0,25 мм і 0,75 мм.

Середина або відмітка 50% зазвичай є гарною відправною точкою Якщо вам потрібна краща якість або швидший час друку, ви можете налаштувати його відповідно.

Хороша висота шару для PLA або PETG становить 0,2 мм для сопла 0,4 мм.

Як висота шару впливає на швидкість і час друку?

Як уже згадувалося, ми визначили, що висота шару впливає на швидкість і загальний час друку вашого об'єкта, але наскільки сильно. На щастя, це досить просто з'ясувати.

Висота шару впливає на час друку, оскільки друкуюча головка повинна друкувати кожен шар по черзі. Менша висота шару означає, що ваш об'єкт має більше шарів загалом.

Якщо у вас висота шару 0,1 мм (100 мікрон), то, змінивши її на 0,2 мм (200 мікрон), ви фактично зменшите загальну кількість шарів удвічі.

Наприклад, якщо у вас є об'єкт висотою 100 мм, він матиме 1000 шарів з висотою шару 0,1 мм і 500 шарів з висотою шару 0,2 мм.

За інших рівних умов це означає зменшення висоти шару вдвічі, що подвоює загальний час друку.

Давайте використаємо реальний приклад єдиного і неповторного 3D Benchy (основний об'єкт 3D-друку для перевірки можливостей принтера) з трьома різними висотами шарів: 0,3 мм, 0,2 мм і 0,1 мм.

Бенчі 0,3 мм займає 1 годину і 7 хвилин, загалом 160 шарів.

Бенчі 0,2 мм займає 1 годину 35 хвилин, всього 240 шарів.

Друк 0,1 мм Benchy займає 2 години 56 хвилин, при цьому друкується 480 окремих шарів.

Різниця між часом друку на:

• Висота 0,3 мм і 0,2 мм становить 41% або 28 хвилин
• Висота 0,2 мм і 0,1 мм - це 85% або 81 хвилина (1 година 21 хвилина).
• Висота 0,3 мм і 0,1 мм становить 162% або 109 хвилин (1 година 49 хвилин).

Хоча зміни дуже суттєві, вони стають ще більш значущими, коли ми розглядаємо великі об'єкти. 3D-моделі, які займають велику частину друкарського столу, широкі та високі, мають більшу різницю в часі друку.

Щоб проілюструвати це, я вирізав 3D Benchy у масштабі 300%, який майже заповнює робочу пластину. Різниця між часом друку для кожної висоти шару була величезною!

Починаючи з найбільшої висоти шару в 0,3 мм, що забезпечує швидший друк, ми маємо час друку 13 годин 40 хвилин.

Далі у нас є 0,2 мм 300% Бенчі, який надійшов о 20 годині 17 хвилин.

І, нарешті, найякісніший Benchy з висотою шару 0,1 мм, на який пішов 1 день, 16 годин і 8 хвилин!

Різниця між часом друку на:

• Висота 0,3 мм і 0,2 мм становить 48% або 397 хвилин (6 годин і 37 хвилин).
• Висота 0,2 мм і 0,1 мм становить 97% або 1 191 хвилину (19 годин і 51 хвилину).
• Висота 0,3 мм і висота 0,1 мм становить 194% або 1,588 хвилин (26 годин і 28 хвилин).

Коли ми порівнюємо звичайний Benchy з 300% Benchy, ми бачимо різницю у відносній різниці часу друку.

Це свідчить про те, що якщо ви друкуєте великі об'єкти, висота шару збільшує час друку, навіть якщо якість залишається незмінною.

Компроміс між висотою шару і часом друку робить трохи більш вигідним вибір більшої висоти шару для великих об'єктів.

"Так, звичайно", - подумаєте ви, більше шарів означає довший час друку, але як щодо якості?

Як висота шару впливає на якість?

Залежно від того, як ви особисто бачите речі, ви можете не помітити різниці між відбитком з висотою шару 0,2 мм і 0,3 мм, навіть якщо це збільшення на 50%.

Зрештою, ці шари надзвичайно малі. Коли ви дивитеся на об'єкт здалеку, ви дійсно не помітите різниці. Лише зблизька, при хорошому освітленні навколо об'єкта, ви усвідомлюєте ці якісні відмінності.

Як тест і корисний візуальний приклад, я надрукував кілька Benchys з різною висотою шарів. Я вибрав 0,1 мм, 0,2 мм і 0,3 мм - це діапазон, який більшість користувачів 3D-друку відтворюють у своїх відбитках.

Давайте перевіримо, чи зможете ви побачити різницю, подивіться і подивіться, чи зможете ви визначити, що таке висота шару 0,1 мм, 0,2 мм і 0,3 мм.

Відповідай:

Лівий - 0,2 мм, середній - 0,1 мм, правий - 0,3 мм

Чудова робота, якщо ви впоралися з завданням! Коли ви уважно оглядаєте Benchys, то головне, що їх видає, - це передня частина. Ви можете побачити "сходи" в шарах, які стають більш помітними при більшій висоті шарів.

Ви можете чітко бачити гладкість шару Benchy висотою 0,1 мм по всьому відбитку. З великої відстані це може бути не так помітно, але, залежно від вашої моделі, деякі деталі можуть не надрукуватись успішно з великою висотою шару.

Менша висота шару набагато краще справляється з такими проблемами, як звис, оскільки він має більше перекриття і підтримку від попереднього шару.

Якби ви дивилися на них здалеку, чи помітили б ви різницю в якості?

Щоб визначити оптимальну висоту шару для вашого 3D-принтера, просто запитайте себе, чи віддаєте ви перевагу підвищенню якості над часом і кількістю, якщо друкуєте багато деталей.

Розмір сопла впливає на висоту шару з точки зору обмежень на те, наскільки високим або низьким він може бути, дотримуючись правила 25-75%.

Чи впливає висота шару на міцність? Чи більша висота шару міцніша?

CNC Kitchen створила відео про те, яка висота шару є найкращою для міцності, незалежно від того, чи це малодеталізований великий шар, чи дуже точний малий шар. Це чудове відео з наочними прикладами та добре поясненими концепціями, які дадуть вам відповідь.

Я підсумую відео для вас, якщо ви хочете отримати швидку відповідь!

Ви можете подумати, що найбільша висота шару або найменша висота шару вийде на перше місце, але відповідь насправді досить несподівана. Насправді це не було жодне з крайніх значень, а щось середнє між ними.

Випробувавши кілька гачків з висотою шару від 0,05 мм до 0,4 мм, він виявив, що найкраща висота шару для міцності становить 0,1 мм і 0,15 мм.

Це залежить від того, який розмір сопла у вас є, і яка висота шару буде найкращою.

Висота шару магічних чисел Ender 3

Ви могли чути термін "магічне число", коли йдеться про висоту шару певного 3D-принтера. Це відбувається через те, що крокові двигуни осі Z рухаються з "кроком" 0,04 мм, просуваючи гарячу головку на цю відстань.

Він підходить для Ender 3, CR-10, Geeetech A10 і багатьох інших 3D-принтерів з такими ж свинцевими гвинтами. У вас є свинцеві гвинти M8, трапецієподібні свинцеві гвинти TR8x1.5, SFU1204 BallScrew і так далі.

Можна переміщатися між значеннями за допомогою мікрокроку, але ці кути не є рівними. Використання природного обертання крокового двигуна здійснюється шляхом переміщення гарячого кінця з кроком 0,04 мм.

Це означає, що якщо ви хочете отримати найкращу якість друку на Ender 3 та інших 3D-принтерах, замість того, щоб використовувати висоту шару 0,1 мм, вам слід друкувати з висотою шару 0,08 мм, 0,12 мм і так далі.

Використання цих магічних чисел має ефект усереднення варіацій висоти шарів з неоднаковими кутами мікрокроку для отримання однакової висоти шару по всьому об'єму.

Це добре описано Чаком на каналі CHEP на YouTube, який ви можете переглянути нижче.

Простіше кажучи, крок не дає зворотного зв'язку, тому принтер повинен виконувати команду і перебувати в найкращому положенні. Кроки зазвичай рухаються повними кроками або половинними кроками, але під час руху між ними є кілька змінних, які визначають відстань між кроками для цих мікрокроків.

Магічні числа уникають цієї надії на точність рухів і використовують половинні та повні кроки для найкращої точності. Рівень похибки між заданими кроками та реальними кроками збалансовується на кожному кроці.

Крім 0,04 мм, існує ще одне значення 0,0025 мм, що становить 1/16 мікрокроку. Якщо ви використовуєте адаптивні шари, вам слід використовувати значення, кратні 0,0025, або обмежити їх роздільною здатністю півкроку 0,02 мм.

Калькулятор оптимальної висоти шару

Йозеф Пруса створив чудовий калькулятор для визначення оптимальної висоти шару для вашого 3D-принтера. Ви просто вводите деякі параметри, і він видає інформацію про вашу ідеальну висоту шару.

Багато людей рекомендували і використовували цей калькулятор протягом тривалого часу, тому варто перевірити його самостійно.

Яка найкраща висота шару для Ender 3?

Найкраща висота шару для Ender 3 - від 0,12 мм до 0,28 мм, залежно від того, якої якості ви бажаєте. Для високоякісного друку, де потрібна максимальна деталізація, я б рекомендував висоту шару 0,12 мм. Для більш низькоякісного та швидкого 3D-друку висота шару 0,28 мм - чудова висота шару, яка добре збалансована.

Які недоліки використання малої висоти шару?

Оскільки час друку збільшується зі зменшенням висоти шару, це також означає, що з'являється більше часу для того, щоб щось пішло не так у вашому друці.

Більш тонкі шари не завжди призводять до кращих відбитків і навіть можуть заважати в довгостроковій перспективі. Цікаво знати, що коли мова йде про об'єкти з меншим шаром, ви зазвичай відчуваєте більше артефактів (недосконалостей) на ваших відбитках.

Не варто гнатися за крихітною висотою шару для дуже якісних об'єктів, тому що ви можете витратити значно більше часу на друк, який навіть не буде виглядати чудово.

Знайти правильний баланс між цими факторами - хороша мета, щоб вибрати оптимальну висоту шару для себе.

Деякі люди задаються питанням, чи є менша висота шару кращою, і відповідь полягає в тому, що це залежить від ваших цілей, як зазначено вище. Якщо ви хочете отримати високоякісні моделі, то менша висота шару є кращою.

Дивлячись на розміри сопел і висоту шару, ви можете запитати, як мало може надрукувати сопло 0,4 мм. Використовуючи орієнтир 25-75%, сопло 0,4 мм може друкувати з висотою шару 0,1 мм.

Чи впливає висота шару на швидкість потоку?

Висота шару впливає на швидкість потоку, оскільки вона визначає кількість матеріалу, який буде видавлюватися з сопла, але не змінює фактичну швидкість потоку, встановлену у вашому слайсері. Швидкість потоку - це окреме налаштування, яке ви можете регулювати, зазвичай за замовчуванням вона становить 100%. Вища висота шару видавлює більше матеріалу.

Висота шару 3D-друку проти розміру сопла

З точки зору співвідношення висоти шару та розміру сопла, зазвичай потрібно використовувати висоту шару, що становить 50% від розміру або діаметра сопла. Максимальна висота шару повинна становити приблизно 75-80% від діаметра сопла. Щоб визначити висоту шару 3D-об'єкта, надрукуйте власні невеликі тестові 3D-об'єкти різного розміру і виберіть потрібний вам.

Якщо ви любите високоякісний 3D-друк, вам сподобається набір інструментів для 3D-принтерів AMX3d Pro Grade від Amazon. Це основний набір інструментів для 3D-друку, який містить усе необхідне для зняття, очищення та обробки ваших 3D-друків.

Це дає вам можливість:

• Легко очищайте свої 3D-друки - набір з 25 предметів: 13 лез для ножів і 3 ручок, довгий пінцет, плоскогубці з голкою та клей-карандаш.
• Просто видаляйте 3D-друки - припиніть пошкоджувати свої 3D-друки за допомогою одного з 3 спеціалізованих інструментів для видалення.
• Ідеально обробляйте свої 3D-друки - комбінація з 3 частин та 6 інструментів, що складається з прецизійних скребків, різців та ножів, здатна проникати в невеликі щілини, щоб отримати ідеальну обробку.
• Станьте професіоналом у сфері 3D-друку!