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3D打印層高度:有多重要?

魔猴君  知識堂   232天前

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層高是指由3D打印機擠出、固化或燒結的每層確切高度。該設置通過切片軟件進行調整,對最終打印效果有顯著影響。如果使用得當,此設置可以提高打印速度、分辨率和平滑度。

請注意,3D打印機層高通常以mm為單位測量,一般打印層高在0.1-0.2mm。在熔融沉積建模(FDM)打印機上處理層高時,一個重要的事情是,較短的垂直層會導致較粗的水平線,較高的垂直層會導致較細的水平線。這可能會影響水平面的精度,特別是在有時由就地打印機構使用的小型移動部件中。

本文魔猴網和大家一些學習了解如何在速度、分辨率和平滑度方面恰到好處地調整層高設置。

1、優(yōu)化打印速度


找到不影響打印質量的打印速度非常重要(來源:DrGary via Prusa Research)

更改3D打印機層高設置的最常見原因之一是提高打印速度。較大的層高意味著打印機無需打印盡可能多的層即可實現(xiàn)相同的總高度,從而實現(xiàn)更快的打印速度。

一般來說,增加層高會降低打印的分辨率和質量。因此,這種修改更適合大型3D打印不過后期處理過程中,特寫細節(jié)要么被忽略,要么被修飾。

可以針對每次打印優(yōu)化層高,以便在保持一定分辨率的同時獲得最快的打印速度。不過,這應該根據(jù)各個打印機進行評估,因為需要進行大量微調才能高效打印。

一些制造商信奉“幻數(shù)”理論,其中幻數(shù)是在特定打印機上最有效的層高。您將層高設置為步進電機定義的步距的倍數(shù)。因此,在步距為0.04毫米、層高為0.16、0.2和0.24毫米的Ender 3上,可實現(xiàn)平衡且細致的打印,且打印時間短。

還應該注意的是,如果您優(yōu)先考慮速度,則應設置的最大層高為噴嘴孔徑的80%。例如,如果您的噴嘴直徑為0.4毫米,則建議的最大層高為0.32毫米。

2、提高分辨率

3D打印中一個鮮為人知的事實是,大多數(shù)3D打印機的垂直分辨率高于水平分辨率。為什么?這是因為絲杠需要更長的時間來移動,為打印機提供比用于其他軸的同步帶更精確的垂直位置。因此,打印機可以在垂直表面上比在水平表面上創(chuàng)建更高級別的細節(jié)。

請記住,不同的打印機具有不同的層高最大分辨率。標準最小高度通常在0.05至0.1毫米之間。低成本打印機通常沒有那么高的精度,Ender 3 V2的最小層高為0.1毫米,效果很好,但不建議降低層高。

因此,購買3D打印機時應考慮最小層高。與FDM打印機相比,基于樹脂和激光的打印機的最小打印尺寸通常要小得多,這就是它們可以創(chuàng)建極其詳細的打印效果的原因。

3、平滑表面


3D打印機層高和打印時間的示例比較(來源:Prusa 3D via YouTube)

較小層高的極端細節(jié)的另一個用途是平滑打印。層高越低,層次就越不明顯,打印件就越平滑。層高較大時,3D打印產品表面會變得粗糙且各層清晰可見。

有了這些知識,您就可以通過降低3D打印機層高來確保需要非常光滑表面的打印。不過,這雖然會增加細節(jié),但是會降低打印速度,因此請注意大型零件的較長打印時間。

4、其他設置

調整一些特定的切片器設置可以進一步微調圖層高度。我們將介紹Cura(最受歡迎的FDM切片機之一)中的幾個層高設置,以幫助您獲得最佳打印效果。

初始層高

首先,作為打印的基礎,確保第一層正確粘附到打印床上非常重要。您可以在Cura中調整初始層高設置,以提高附著力并減少任何不規(guī)則現(xiàn)象。如果設置太低,可能會導致擠壓,也稱為象腳。

為了獲得最佳效果,請將初始層高度設置為略高于打印的其余部分。例如,如果您使用標準0.2毫米層高進行打印,請將第一層高度設置為0.24毫米或0.28毫米。

自適應層高

Cura的自適應層高是另一個有用的設置,可讓您在整個打印過程中改變層高。這會提高Z軸高度的精度,因為切片器不必將層向上或向下舍入即可被定義的層高度整除。相反,該設置將應用更小或更大的層高,具體取決于模型的特征。例如,對于更詳細的部分,層高將變小,而對于無特征的部分,層高將變大。更平滑的曲線和減少后處理是其他一些好處。

要使用此功能,請激活打印設置下的“使用自適應圖層”選項。您可以調整相關參數(shù),包括最大變化、變化步長和形貌大小,以控制該功能如何應用于打印。


編譯整理:ALL3DP

 

   
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