如何估计STL文件的3D打印时间

Roy Hill 12-06-2023
Roy Hill

3D打印一个STL文件可能需要几分钟、几小时或几天的时间,这取决于许多因素,所以我想知道是否可以得到一个确切的时间估计,并知道我的打印作品需要多长时间。 在这篇文章中,我将解释如何估计任何STL的打印时间以及其中的因素。

要估计STL文件的3D打印时间,只需将该文件导入Cura或PrusaSlicer等切片机,将你的模型缩放到你想要创建的尺寸,输入切片机设置,如层高、填充密度、打印速度等,一旦你按下 "切片",切片机将显示估计的打印时间。

这是简单的答案,但肯定有一些你想知道的细节,我在下面做了介绍,请继续阅读。 你不能直接估计STL文件的打印时间,但可以通过3D打印软件进行估计。

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    估计STL文件打印时间的简单方法

    正如已经提到的,你会发现直接从你的切片机中得到一个估计,这是基于你的打印机从STL文件的G代码中收到的几个指令。 G代码是STL文件中的指令列表,你的3D打印机可以理解。

    下面是一个线性移动你的3D打印机的命令,它占G-Code文件的95%以上:

    G1 X0 Y0 F2400 ; 以2400毫米/分钟的速度在床上移动到X=0 Y=0的位置。

    G1 Z10 F1200 ; 以1200毫米/分钟的较慢速度将Z轴移动到Z=10毫米处

    G1 X30 E10 F1800;将10毫米的灯丝推入喷嘴,同时移动到X=30位置

    这是一个加热你的打印机挤出机的命令:

    M104 S190 T0 ; 开始加热T0至190摄氏度

    G28 X0 ; 挤出机仍在加热时,X轴原位。

    M109 S190 T0 ; 等待T0达到190度后再继续执行其他命令

    你的切片机将分析所有这些G代码,并根据指令的数量和其他因素,如层高、喷嘴直径、外壳和周长、打印床尺寸、加速度等等,然后估计出所有这些需要的时间。

    这许多切片机的设置可以被改变,它将对印刷时间产生重大影响。

    记住,不同的切片机可以给你不同的结果。

    大多数切片机会在切片过程中显示打印时间,但不是所有的切片机都会这样做。 请记住,加热打印床和热端所需的时间不会包括在切片机显示的这个估计时间中。

    切片机设置如何影响打印时间

    我写过一篇关于3D打印需要多长时间的文章,其中对这一主题进行了更详细的阐述,但我将通过基本的内容进行介绍。

    在你的切片机中,有几个设置会影响你的打印时间:

    • 层高
    • 喷头直径
    • 速度设置
    • 加速& 抖动设置
    • 缩回设置
    • 打印尺寸/比例
    • 填充物设置
    • 支持
    • 外壳 - 壁厚

    有些设置对打印时间的影响比其他设置要大。 我认为最大的耗时的打印机设置是层高、打印尺寸和喷嘴直径。

    与0.2毫米的层高相比,0.1毫米的层高将需要两倍的时间。

    例如,在0.2毫米层高的校准立方体需要31分钟。 同样的校准立方体在0.1毫米层高的Cura上需要62分钟。

    See_also: 20个最好的3D打印迷你模型& D& D模型的赞助人

    物体的打印尺寸以指数形式增加,这意味着随着物体变大,时间的增加也会根据物体的缩放程度而增加。

    例如,一个100%比例的校准立方体需要31分钟。 同样的校准立方体在200%比例时需要150分钟或2小时30分钟,根据Cura,从4克的材料到25克的材料。

    喷嘴的直径会影响进给速度(材料挤出的速度),所以喷嘴的尺寸越大,打印速度就越快,但你会得到较低的质量。

    例如,一个带有0.4毫米喷嘴的校准立方体需要31分钟。 同样一个带有0.2毫米喷嘴的校准立方体需要65分钟。

    因此,当你考虑到这一点时,一个正常的校准立方体和一个层高为0.1毫米的200%比例的校准立方体,以及一个0.2毫米的喷嘴之间的比较将是巨大的,将花费你506分钟或8小时26分钟!(这是一个1632%的差异)。

    打印速度计算器

    一个独特的计算器被放在一起,以帮助3D打印机用户看到他们的打印机可以走多快。 它被称为打印速度计算器,它是一个易于使用的工具,主要基于E3D用户计算与速度有关的流量,但仍然可以给所有用户一些实用信息。

    它对人们的作用是通过观察流速,给出一个你可以在3D打印机上输入多高速度的大致范围。

    流速简单地说就是把挤出宽度、层高和打印速度都计算成一个分数,让你对打印机的速度能力有个估计。

    它为你提供了一个相当好的指南,让你知道你的打印机能够处理某些速度,但结果不会是你问题的精确答案,其他变量,如材料和温度,也会对此产生影响。

    流速=挤出宽度*层高*打印速度。

    切片机的印刷时间估计有多准确?

    在过去,印刷时间的估计有好有坏,他们的时间有多准确。 最近,切片机已经加强了他们的游戏,开始提供相当准确的印刷时间,所以你可以更相信你的切片机给你的时间。

    有些人甚至会在他们的估计中给你提供长丝长度、塑料重量和材料成本,这些也是相当准确的。

    如果你碰巧有G代码文件而没有保存STL文件,你可以将该文件输入到gCodeViewer,这将给你的文件提供各种测量和估计。

    通过这个基于浏览器的G代码解决方案,你可以:

    • 分析G代码,给出打印时间、塑料重量、层高
    • 显示缩回和重启
    • 显示打印/移动/回缩速度
    • 显示打印的部分图层,甚至将图层打印的序列做成动画
    • 同时显示双层,以检查悬空的情况
    • 调整线宽以更精确地模拟印刷品

    这些估计是有原因的,因为你的3D打印机的行为可能与你的切片机预测的不同。 根据历史估计,Cura在估计打印时间方面做得很好,但其他切片机的准确性可能有较大差异。

    有些人报告说,使用Repetier软件,Cura的打印时间有10%的幅度差异。

    有时,某些设置,如加速和颠簸设置没有被考虑在内,或在切片机中输入错误,所以印刷估计时间比平时更多。

    在某些情况下,这可以通过编辑delta_wasp.def.json文件并填写你的打印机的加速和撸管设置来解决。

    通过一些简单的调整,你可以得到非常准确的切片时间估计,但在大多数情况下,你的估计不应该有太大的偏差。

    如何计算一个3D打印物体的重量

    因此,就像你的切片机给你估计打印时间一样,它也会估计打印所用的克数。 根据你所使用的设置,它可能会变得相对沉重。

    像填充密度、填充模式、壳/墙的数量和一般印刷品的尺寸等设置都是印刷品重量的一些促成因素。

    改变切片机设置后,你对新的打印件进行切片,应该可以看到你的3D打印对象的重量估计,单位是克。 3D打印的伟大之处在于它能够在减少零件重量的同时保留零件强度。

    有工程研究表明,在保持大量强度的同时,印刷重量大幅下降了70%左右。 这是通过使用有效的填充模式和零件方向来获得零件的定向强度。

    See_also: 什么是树脂3D打印机& 它是如何工作的?

    我可以想象,随着3D打印领域的发展,这种现象只会越来越好。 我们总是看到新技术和3D打印方式的变化,所以我相信我们会看到改进。

    如果你想阅读更多内容,请查看我的文章《最好的免费3D打印软件》或《你可以完成的25项最佳3D打印机升级》。

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    Roy Hill

    Roy Hill is a passionate 3D printing enthusiast and technology guru with a wealth of knowledge on all things related to 3D printing. With over 10 years of experience in the field, Roy has mastered the art of 3D designing and printing, and has become an expert in the latest 3D printing trends and technologies.Roy holds a degree in mechanical engineering from the University of California, Los Angeles (UCLA), and has worked for several reputable companies in the field of 3D printing, including MakerBot and Formlabs. He has also collaborated with various businesses and individuals to create custom 3D printed products that have revolutionized their industries.Aside from his passion for 3D printing, Roy is an avid traveler and an outdoor enthusiast. He enjoys spending time in nature, hiking, and camping with his family. In his spare time, he also mentors young engineers and shares his wealth of knowledge on 3D printing through various platforms, including his popular blog, 3D Printerly 3D Printing.