如何在3D打印中获得完美的顶层和底层

Roy Hill 25-07-2023
Roy Hill

3D打印中的顶层& 底层设置可以为你的模型带来一些独特的功能,所以我决定写一篇关于如何获得完美的顶层& 底层的文章。

为了获得完美的顶层和底层,你希望有一个良好的顶层和底层厚度,大约为1.2-1.6毫米。 诸如顶/底层模式和启用熨烫的设置可以提供很大的帮助。 另一个用户认为有用的设置是单调的顶/底层顺序,它提供了一个更平滑的挤压路径。

这是基本的答案,但请继续阅读,了解更多关于一些伟大的上层& 下层的有用信息。

    什么是3D打印中的顶层和底层/厚度?

    顶层和底层只是你的3D模型的顶部和底部的层。 你可以在Cura中调整你的顶层/底层厚度,以及顶层和底层的数量。 它们被打印成实体,以关闭你的3D打印的顶部和底部。

    顶层/底层的厚度只是这些层的高度或厚度。 这些层将影响印刷品的最终外观,因为它们的部分层构成了印刷品的表皮(印刷品的最外表面)。

    你的顶层和底层越厚,你的模型就越坚固,因为它是实心的,而不是用填充模式和密度来印刷的。

    另一个受这些设置影响的因素是你的模型的水密性如何。 更大的顶部和底部厚度使你的模型更加水密。

    主要的权衡是,你的模型将使用更多的材料,顶部和底部越厚,以及需要更长的时间来打印。

    为了更好地理解顶层/底层,你可以查看这个视频,它分解了3D模型的内部结构。

    他还解释了不同的顶层/底层设置,以及它们与墙体和印刷品的填充物之间的关系。 我们将在下一节仔细研究这些设置。

    3D打印的最佳顶层/底层

    在Cura中,有许多顶部/底部设置可以调整,如::

    • 顶部/底部厚度
      • 顶部厚度
        • 顶层
      • 底部厚度
        • 底层
    • 顶部/底部图案
    • 单调的顶部/底部顺序
    • 启用熨烫功能

    让我们来研究一下Cura中这些顶部/底部设置的最佳设置是什么。

    大多数人建议,上/下层厚度应至少为1-1.2毫米(确保它是你的层高的倍数)。 这可以防止出现枕头和下垂等印刷缺陷。

    它还能防止填充物从印刷品中露出来。

    顶部/底部厚度

    理想的顶部/底部厚度往往至少是1.2毫米,以便能够正确地封闭你的模型的顶部和底部。 默认值0.8毫米是模型的最小值,而不是最佳值,很容易导致你的模型顶部出现空隙。

    如果你想得到一个强大的顶部/底部厚度,我建议使用1.6毫米及以上的厚度。 用一些基本的模型做自己的测试是一个好主意,这样你就可以看到它们实际看起来的差异。

    不同的模型和几何形状会使3D模型的效果出现差异,所以你可以尝试几种类型的3D打印。

    请看下面的视频,了解有关这一设置的更多细节。

    顶部厚度& 底部厚度

    当你输入顶部/底部厚度设置时,顶部厚度和底部厚度设置将自动调整。 在Cura中,当我输入顶部/底部厚度为1.6毫米时,单独的顶部厚度和底部厚度将调整为该设置,但你可以单独调整它们。

    两种设置的数值通常都很好,但如果你发现你的顶层不能正常闭合,你可以把顶层厚度的数值增加30-60%左右。

    例如,你可能有一个1.6毫米的顶部/底部厚度,然后有一个2-2.6毫米的单独顶部厚度。

    上层& 下层

    顶层和底层的设置也是根据顶/底层厚度设置自动调整的。 它的工作原理是根据你的图层高度,然后是你输入的顶/底层厚度和顶层和底层的数量。

    例如,如果图层高度为0.2毫米,顶部/底部厚度为1.6毫米,Cura将自动输入8个顶部图层和8个底部图层。

    人们通常建议为你的3D打印作品准备5-10个顶层和底层。 一个用户说,6个顶层是神奇的数字,以抵消填充物的下垂,2-4个底层。

    更重要的设置是层的厚度,因为你仍然可以有10个Top & Bottom Layers,层的高度很低,如0.05mm,这将得到0.5mm的厚度。 这个值对于3D打印来说是非常低的。

    我建议通过输入Top/Bott0m厚度来设置这个值,让Cura进行自动计算。

    顶部/底部图案

    你可以选择哪种顶部/底部图案,有几个选择:

    • 行(默认)。
    • 同心的
    • Zig Zag

    线条是一个很好的模式,它提供了一个很好的表面质量,在线条被挤压的方向上是刚性的,并能牢固地附着在你的模型壁上,以获得一个更强大的部分。

    如果你想建造一个不漏水的物体,同心是很好的,因为它可以防止产生气穴和缝隙。

    不幸的是,表面质量并不出名,但这可能取决于你的床面和模型的设计。

    Zig Zag "与 "Lines "图案类似,但不同的是,它不是在墙壁上结束线条,而是在下一行皮肤上继续挤压。 这种图案的表面质量也很好,而且挤压速度更稳定。

    主要的缺点是,它不像线纹那样能粘在墙上。

    底部图案初始层

    还有一个与Top/Bottom Pattern类似的设置,叫做Bottom Pattern Initial Layer,它是仅仅与构建板直接接触的底层的填充图案。 第一层的图案很重要,因为它直接影响到构建板的附着力和扭曲等因素。

    Cura上默认的底部初始层图案也是线条。 你也可以在同心图案和Zig Zag图案之间选择,与顶部/底部图案设置相同。

    我们稍后会看一下最佳的底部图案初始层图案。

    单调的顶部/底部顺序

    单调的顶部/底部顺序是一个设置,它可以确保你的顶部/底部相邻的线条被挤出,总是在同一方向上打印重叠。 它基本上使表面看起来更光滑,更一致,因为光线是如何反射到模型上的。

    当你启用这个设置时,它有助于对齐挤出的线条,使相邻的线条之间的重叠在整个打印的表面是一致的。

    例如,你可以看看这个来自Reddit的带有Monotonic Top/Bottom顺序的印刷品(在右边)。 看看当顶层线条在一个方向上排列时,光线是如何从模型上反射的。

    我喜欢新的单调填充选项。 在我的一些印刷品上有如此巨大的差异。 来自Prusa3d

    一些用户甚至将单调设置与熨烫结合起来,以创造一个更均匀的表面。

    在Cura中,默认情况下,单调的顶部/底部顺序设置是关闭的。 然而,你应该知道,打开它可以稍微增加印刷时间。

    你可以看看ModBot的这个视频,它打破了使用单调排序的印刷品和那些印刷品之间的区别。 他还比较了熨烫和单调排序对更复杂的印刷品的影响。

    启用熨烫功能

    熨烫是另一种设置,通过将热的喷嘴穿过印刷品的表面,轻轻地抚平表层,可以改善你的表层。 在通过的过程中,喷嘴仍然保持低流速,这有助于填补表层的空隙。

    你可以在下面的图片中查看有熨烫和没有熨烫的印刷品之间的区别。

    我一直在完善我的熨烫设置!PETG 25% .1间距来自3D打印

    你可以看到它对顶层的影响有多大。 顶层的表面更加光滑,而且没有缝隙。

    在Cura中无需熨烫与启用熨烫功能,来自3Dprinting的信息

    在Cura中,启用熨烫设置是默认关闭的。 使用这个设置会增加打印时间,而且在倾斜的表面上会造成不想要的效果,所以我建议做测试,看看它是否有很好的区别。

    由于熨烫会影响到所有的顶层,你可以在Cura中选择只熨烫最高层,以节省时间。 你必须用搜索栏搜索该设置,或者通过点击搜索栏旁边的三条横线,将设置的可见性设置为 "专家"。

    还有更多的熨烫设置,你可以在Cura中找到,以改善你的顶层设置。 一个用户建议让你的熨烫流量在4-10%之间,一个好的起点是5%。 Cura给出的默认熨烫流量是10%。

    要想看到熨烫的实际效果,了解更多可以在印刷品中使用的有用的熨烫设置,请查看下面的视频。

    顺便提一下,Cura上的一些用户抱怨说,顶部和底部的图层分别被设置为0和9999。

    当你把填充百分比设置为100%时,就会发生这种情况。 所以,打印机把所有的图层都打印成实心的底层。 要解决这个问题,把你的模型的填充密度降低到100%以下,甚至99%都可以。

    改善你的顶层表面的其他方法

    还有一些不在Cura的顶部/底部类别中的其他设置,可以改善你的顶部表面。

    一个用户建议减少顶部/底部线宽。 默认的线宽与您的正常线宽一致,与您的喷嘴直径相同。 对于0.4毫米的喷嘴,您可以尝试减少10%,看看对您的顶部和底部层有什么不同。

    还有人提到,他们用0.3毫米的顶/底线宽度和0.4毫米的喷嘴,实际上得到了很好的效果。

    另一件事是购买质量较高的喷嘴,因为一些便宜的喷嘴可能质量不高。 质量较高的喷嘴应该有更精确的喷嘴直径和更平滑的挤出。

    如何改进我的顶面? 来自3D打印网

    启用梳理功能对一些用户来说是有效的,可以改善3D打印的顶层和底层。 你应该把它设置为' 不在皮肤上 '这是默认的,以帮助减少表面上的任何喷嘴痕迹和斑点。

    See_also: 简单的Dremel Digilab 3D20评测 - 是否值得购买?

    有一个叫做 "顶部表面皮肤层 "的设置,决定了你在模型的顶部应用多少额外的皮肤层。 这允许你只对那些顶部表面层应用特定的设置,尽管在Cura中并不经常使用。

    Cura提到,你可以通过降低打印速度和减少Jerk设置来获得更漂亮的表层,只是针对表层皮肤,尽管其中一些设置被Cura隐藏了。

    See_also: 如何获得完美的打印冷却& 风扇设置

    点击 "管理设置可见性...... "后,你会看到主屏幕,在这里你可以搜索Cura设置。 只需搜索 "顶部表面皮肤挺举 "就可以找到设置并启用视图。

    你必须启用 "Jerk Control",并为顶部表面皮肤层应用一个至少为1的值,才能看到这个设置。

    你可以做的另一件事是启用 "缩回时Z-Hop",以减少你可能在顶部图层中看到的移动。 一个用户还建议启用 "在图层变化时缩回",因为做这两件事有助于图层变化线消失。

    另一个用户说,他通过调整他的 "顶部/底部流速 "得到了很好的效果,因为他在顶层得到了轻微的挤压不足。

    关于你可以用于顶面皮肤的更多高级皮肤设置,你可以看看这个视频。 你可以了解像渐进式填充步骤和皮肤重叠百分比这样的高级设置是如何工作的。

    Cura中的最佳底部图案初始层

    Cura中最好的底部图案初始层是同心图案。 它提供了一个可爱的几何图案,在3D打印上看起来很好。 这种图案由于向所有方向挤压而收缩较少,因此更耐翘曲和分离。 它对构建板的附着力也更好。

    这种图案是一种很好的全能型图案,看起来很不错。 它可以使模型更坚固,并向印刷品的边缘提供更好的桥梁,因为它很好地粘附在墙壁上。

    如果你使用筏子,线型是很好的。

    请记住,"同心 "图案并不总是完美的,实际上可以在印花的中间形成斑点,这取决于模型的形状。 这通常发生在底部是圆形而不是方形的模型上。

    另一个缺点是它并不总是与你所使用的填充图案相匹配,因为它是按照你的物体的形状来的。 这就是为什么它作为底层图案比较好。

    使用筏子时,线条图案的表现略好。 只要确保印刷品上的线条与筏子的层线垂直,以获得最佳强度。

    最佳的Cura顶层图案

    如果你想获得最大的强度和更一致的顶层表面,Cura中最好的顶层图案是Zig Zag图案,尽管它不太适合粘在你的印刷品的墙壁上。 Concentric是创造不漏水的印刷品和良好的悬垂的一个伟大的图案。 它在各个方向也同样强大。

    然而,为了平衡强度和表面质量,你可以选择默认的线型。 它提供了良好的表面质量和良好的强度。

    你可以在下面看到所有三种模式的视觉表现。

    你还可以看到它们所创建的顶层的差异,以及你如何使用梳理来增强顶层质量。

    你能用100%的填充物做Cura顶层吗?

    你的3D打印作品的顶层应该自动使用100%的填充物,因为它们是作为实体打印的。 这样做是为了弥补顶层的任何间隙,并填补填充物可见的区域。 这也有助于使你的3D打印作品整体防水和更坚固。

    祝您好运,印刷愉快

    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.