Семь вещей, которые нужно знать о высокоскоростной 3D-печати

Вы слышали о «высокоскоростной 3D-печати», но что вам нужно о ней знать?

В последние месяцы на рынке появилась волна «высокоскоростных» 3D-принтеров FFF/FDM. Как правило, это реакция на появление высокоскоростного оборудования Bambu Lab и пары высокоскоростных DIY-проектов с открытым исходным кодом, каждый из которых предоставляет оборудование, способное работать на невероятно высоких скоростях. В некоторых случаях скорость печати может в 10 раз превышать скорость старых 3D-принтеров.

Но так ли это просто, как купить одну из этих машин? Действительно ли они так быстры, как говорят? Что вам нужно знать? Вот семь вещей, которые мы узнали о высокоскоростной 3D-печати.

На самом деле вы не получаете такой скорости

Самая важная вещь, которую нужно знать, это то, что на самом деле вы не получите отпечатки со скоростью «500 мм/с» или что-то еще, что указано в спецификации.

На самом деле головка инструмента должна замедляться, чтобы проходить углы, поэтому эффективная скорость печати всегда меньше заявленной. Конечно, печать действительно происходит быстрее, но вы не можете просто умножить скорость печати, чтобы определить продолжительность печати. Держите свои ожидания скромными и надейтесь, что вас удивят.

Это означает, что некоторые сложные геометрии имеют тенденцию работать медленно, потому что у принтера просто нет длинных прямых путей для увеличения скорости.

Терминология

«высокая скорость» по сути бессмысленны по нескольким причинам. Обычный подход производителей — описывать свое устройство как «высокоскоростное», но истину можно узнать, посмотрев на реальные характеристики.

Мы видели, как некоторые устройства, отмеченные как «высокоскоростные», печатают со скоростью 120 мм/с, тогда как «высокая скорость» другой компании составляет 650 мм/с. Это существенная разница, даже с учетом описанных выше заниженных ожиданий.

Совет: игнорируйте слова «высокая скорость» и вместо этого смотрите характеристики.

Максимальная скорость

Насколько это быстро? Проведя немало испытаний высокоскоростного оборудования, я заметил закономерность в спецификациях производителей. Обычно существует характеристика «максимальной скорости печати», которая на самом деле является теоретической цифрой, достигаемой только в том случае, если все остальное оптимально. Кроме того, обычно существует более практичная более низкая скорость, которую следует использовать при печати.

Например, машина, на которой заявлена ​​максимальная скорость печати 250 мм/с, на самом деле может оказаться практичной только при скорости 150 мм/с. Обычно это обнаруживается, когда вы понимаете, что ни один из стандартных профилей печати не использует максимальную скорость; вместо этого вы обнаружите более медленную и практичную скорость.

Вы можете попробовать запустить машину на максимальной скорости (или даже больше), но, скорее всего, вы справитесь сами. Качество печати почти наверняка ухудшится.

«Мошенничество»

Мы поняли, что многие производители указывают максимальную скорость печати при экструзии слоев толщиной 0,1 мм вместо более стандартных слоев толщиной 0,2 мм.

Почему они это делают? Это потому, что экструзионная система имеет максимальную скорость потока: она может доставлять только определенное количество материала в секунду. Типичные настольные медленные машины могут иметь максимальную скорость потока, скажем, 20 кубических мм в секунду, тогда как настоящая высокоскоростная машина может находиться в диапазоне 30-35. Тщательно настроенные специализированные машины могут достигать даже 60.

Независимо от всего остального, эта цифра представляет собой наибольшее количество материала, которое может быть доставлено оборудованием. При печати слоями толщиной 0,2 мм подается определенное количество материала.

Но если вы печатаете слоями толщиной 0,1 мм, в секунду передается намного меньше материала. Таким образом, вы можете перемещать головку инструмента быстрее.

Именно так многие производители разрабатывают свои «высокоскоростные» характеристики: они «обманывают», выдавливая более тонкие слои, чтобы компенсировать низкую максимальную скорость потока. К сожалению, большинство производителей этого не говорят, и покупатели полагают, что заявленная скорость печати применима к стандартным слоям толщиной 0,2 мм.

Я пробовал несколько машин, которые предположительно печатают со скоростью 300 мм/с, но мне так и не удалось добиться этого. Пока я не перешел на слои толщиной 0,1 мм.

Но печать слоями толщиной 0,1 мм означает, что печать займет больше времени, поскольку слоев будет в два раза больше. В конце концов, нам нужны быстрые отпечатки, а не быстрое движение головки инструмента.

Какую спецификацию следует использовать?

Если это так, то какую правильную спецификацию следует искать? Возможно, самым важным будет максимальная скорость потока. Высокоскоростные машины должны иметь производительность более 30 кубических мм/с. Для достижения высокой скорости потока хот энд системы, вероятно, будет усовершенствован или удлинен для более эффективного нагрева нити.

Однако на многих машинах даже не указывается скорость потока. Это большая проблема, потому что тогда вам придется полагаться на более приблизительные значения скорости головки инструмента. Можно выполнить тест скорости потока, чтобы определить возможности вашей машины. Существует веб-инструмент для создания такого теста , если вы хотите его запустить.

Однако даже если машина имеет хорошую скорость потока, она все равно не сможет печатать на высоких скоростях. Правильная экструзия на самом деле представляет собой баланс между несколькими факторами, помимо скорости потока. Машина также должна быть способна очень быстро охлаждать слои, чтобы поверх них можно было строить последующие слои. Ищите усиленное охлаждение, а также усовершенствованные системы движения, позволяющие справляться с быстрыми движениями.

Материалы имеют значение

Что? Материалы имеют значение? Вы начнете видеть некоторые нити, рекламируемые как «высокоскоростные», которые снова имеют те же проблемы стандартизации, что и сами машины. Химическая смесь подобрана так, чтобы материал поглощал тепло немного быстрее, чем «обычная» нить. Это очень полезно для высокоскоростных машин, где быстро подаваемая нить находится в горячем конце меньше времени.

Однако правда в том, что многие «обычные» нити прекрасно работают в «высокоскоростных» 3D-принтерах. Это потому, что принтеры на самом деле не работают на таких высоких скоростях, как описано выше. В тех случаях, когда машина на самом деле спроектирована для высокоскоростной работы, она может фактически протолкнуть нить через горячий конец быстрее, чем она сможет размягчиться, что приведет к щелчку экструдера. В таких ситуациях лучше всего использовать настоящую высокоскоростную нить.

Акселерометр или нет?

Одной из функций, обеспечивающих высокую скорость работы, является прошивка компенсации вибрации. Это программное обеспечение зависит от калибровки веса и поведения головки инструмента при движении на высоких частотах.

Усовершенствованные высокоскоростные 3D-принтеры будут иметь встроенный акселерометр и использовать его для калибровки головки инструмента с помощью краткого теста. Иногда это делается перед каждым заданием на печать.

Однако многие настольные 3D-принтеры пока не оснащены акселерометрами, поэтому калибровочные коэффициенты предварительно рассчитываются на заводе. Это возможно, поскольку они знают вес и поведение стандартного оборудования.

Однако если вам случится изменить сценарий веса, поменяв насадки, используя очень плотную нить или другие изменения, жестко запрограммированная калибровка также не будет работать.

Суть здесь в том, что акселерометры хорошие, ищите их.

И это наш список вещей, которые вам следует знать о высокоскоростной 3D-печати.

наш магазин https://fidller.com/category/uslugi-3d-pechati-fdm-fff-sla-3d-skanirovanie/

вконтакте: https://vk.com/3d_krd_123

3d печать (fdm/fff, sla) любыми пластиками (petg abs sbs , 3d сканироваие, 2d фрезеровка

По всем вопросам писать сюда:

Telegram: https://t.me/fidller