3D-printere vokser i popularitet og udvikler sig hurtigt til højre, men hvor hurtigt er 3D-printere selv? Der er mange hastigheder, som 3D-printere kan bevæge sig, nogle hurtigere end andre, så denne artikel forklarer, hvor hurtigt en 3d-printer virkelig kan udskrive.
3D-printere er kendt som rapid prototyping og arbejder meget hurtigt, når det kommer til at tænke på en ide og derefter bygge en del eller et objekt på få timer.
hvor hurtigt er 3D-printere?
3D-printere er både hurtige og langsomme, når det kommer til deres arbejde. Det hele afhænger af dig, hvilken slags materiale og objekt du vil udskrive gennem dem.
når du tænker på evnen til at oprette et objekt i realtid derhjemme og have et objekt eller en model lige foran dine øjne, er 3D-printere meget hurtige i den henseende.
på den anden side, når man tænker på storskala produktion og fremstilling, vil 3D-udskrivning ikke gøre meget for dig. Det fungerer meget bedre for unikke, personaliserede, tilpassede objekter med hensyn til hastighed sammenlignet med hurtig produktion i større skala.
nogle 3D-printere er bygget til 3D-udskrivning af små objekter hurtigt, mens andre er bygget til at skabe en hel byggeplade af objekter hurtigt. Du kan vælge en 3D-printer, der passer til dine behov for at øge, hvor hurtigt du er 3D-udskrivning.
lad os nu tale om den faktiske 3D-udskrivning af objekter.
hvis objektet er enkelt, uden kompleksitet og kræver mindre materiale at bygge, vil det blive gjort på kortere tid.
så vi kan se mod størrelsen af objektet (30% skala vs 150% skala), højden af hvert lag sat ned (0.2 mm vs 0.6 mm), størrelsen af din dyse (0.2 mm vs 1mm) tætheden af udfyldning af din model (5% vs 50%), listen fortsætter.
3D-printer kan være relativt hurtig, så længe du indstiller dine indstillinger og reducerer kompleksiteten af dine modeller. 3D-udskrivningsobjekter, der ikke har brug for understøtninger, vil gøre tingene hurtigere.
valg af en stil med 3d-printer eller endda selve 3D-udskrivningsteknologien vil have stor indflydelse på, hvor hurtigt din 3d-printer er.
3D-udskrifter kan tage alt fra et par minutter til flere dage, og endnu længere!
med alle disse oplysninger i tankerne, lad os først se på 3D-udskrivningsteknologierne og hvor hurtigt de er.
Fused Deposition Modelling (FDM) 3D printere
dette er hænderne ned den mest populære type 3D printer ud på markedet i dag, med flere producenter kommer ud af ingenting, producerer FDM 3D printere som en sindssyg.
der skal være mindst 100 forskellige producenter, der opretter FDM 3D-printere, men dem, der virkelig har fat i markedet, er omkring 5 virksomheder.
grunden til, at FDM 3D-udskrivning er så populær, er dens enkelhed, brugervenlighed, brugervenlighed og omkostningseffektivitet. Det fungerer ved ekstrudering af opvarmet termoplast (PLA, ABS, PETG) gennem et skrivehoved og dyse, lag for lag for at producere et 3D-trykt objekt.
med hensyn til hastighed kan FDM 3D-printere virkelig give andre 3D-udskrivningsteknologier et løb for deres penge, da vi kan lave nogle virkelig store projekter.
har du nogensinde hørt om et 3D-trykt hus? De bruger FDM-type teknologi og en rigtig stor dyse til at ekstrudere beton og andet materiale lag for lag, hvilket skaber et smukt hjem i slutningen af udskrivningsprocessen.
for desktop 3D-printere er den gennemsnitlige hastighed, du hører om, omkring 40-60 mm/s op til 150 mm/s.
FDM er fantastisk til uslebne prototyper, men ikke ideel til modeller med finere funktioner.
når vi taler om rå hastighed, tager FDM bestemt sejren på skalerbarhed, men hvis du vil faktor i hastighed & kvalitet, bliver jeg nødt til at se mod en anden type 3D-udskrivningsteknologi.
stereolitografi (SLA) 3D-printere
dette er en af de mere komplekse 3D-udskrivningsteknologier, der er vokset i popularitet. SLA 3D-udskrivning fungerer ved at hærde en flydende fotopolymerharpiks med en laser, der producerer koncentrerede lysniveauer rettet mod en byggeflade.
det er ikke så hurtigt som FDM 3D-udskrivning, fordi det tager relativt lang tid for lyset at helbrede hvert lag.
SLA er bedre for større partier af dele, og udskrivningstider pr.del falder hurtigt, når der tilføjes mange udskrifter.
de vigtigste fordele ved SLA 3D-udskrivning er, hvor meget af en forbedring Du får i udskriftskvalitet. Du kan nemt 3D udskrive objekter, der ikke viser laglinjer overhovedet, men det kommer på bekostning af hastighed.
disse typer 3D-printere i de senere år var ret dyre, og selv SLA 3D-printere på entry level ville koste en lille formue, men de er kommet til et prispunkt i samme rækkevidde som FDM.
SLA ‘ en leveres med en udskrivningshastighed på 20-36 mm/time.
med SLA-udskrivning trækker laseren hver del ud af din model, så de er gode til mindre eller mellemstore genstande. For større objekter vil du måske gå med den næste 3D-udskrivningsteknologi nedenfor.
Digital Light Processing (DLP) 3D-printere
vi kan fortælle, siden det er i navnet, at DLP 3D-udskrivning også bruger lys til at oprette 3D-trykte modeller på en meget lignende måde som SLA 3D-udskrivning.
hovedforskellen med DLP 3D-udskrivning er, at den hærder hele lag på en gang ved at projicere det koncentrerede lys i form af din model for at hærde harpiksen og helbrede den på alle punkter på samme tid.
dette er en fantastisk funktion, fordi du kunne have en rigtig stor DLP 3d-printer, fylde hele byggepladen med virkelig tætte 3D-udskrifter, og det vil ikke gøre en forskel i udskrivningstid versus en enkelt, lille genstand i midten.
den eneste faktor, der øger udskrivningstiden for DLP 3D-udskrivningsteknologi, er højden på din model.
FormLabs har en stor artikel om SLA Vs DLP printere, med illustrationer og enkle forklaringer.
selektiv lasersintring (SLS) 3D-printere
de fleste mennesker vil ikke rigtig høre om SLS 3D-printere, fordi de er mere brugt i en industriel applikation. De mest almindelige materialer, du finder i dette felt, er nylon/polyamid i strømform.
denne 3D-udskrivningsteknologi bruger også en kraftig laser til at smelte små partikler sammen for gradvist at skabe et hærdet 3D-trykt objekt.
SLS kender som selektiv lasersintring, hvis hovedmateriale er nylon/polyamid i pulverform.
det bruger en høj drevet laser til at smelte sammen små partikler af materialerne.
du vil finde SLS, der anvendes i sundhedsvæsenet, elektronik, bilindustrien og i luftfartsindustrien. De er relativt store maskiner og kommer også med en stor pris.
da SLS-dele understøttes af den omgivende strøm, behøver du faktisk ikke implementere understøtninger, der hjælper med at fremskynde det samlede tryk.
udskrivningshastighed for 3D-printere
| FDM | SLA | SLS | |
|---|---|---|---|
| lille del | 150-340 minutter | 75-350 minutter | 120 – 200 minutter |
| Medium del | 420 – 1.275 minutter | 150-660 minutter | 660 minutter |
| flere dele | 21 dele 690 – 1.710 minutter 33 – 81 minutter pr.del |
12 dele 90-420 minutter 7.5-35 minutter pr. del |
300 dele 2.400 minutter (40 timer) 8 minutter pr. del |
kilde: FormLabs / YouTube
SLS 3D-udskrivning har hastigheder op til 48 mm/h
er SLA-udskrivning hurtigere end FDM?
er Delta 3D-printere hurtigere?
Delta-printere arbejder inden for det kartesiske plan, men de bruger et andet system til at navigere og finde skrivehovedet.
den leveres med tre arme på skinnen, og du har måske bemærket, at den dør for ikke at bevæge sig langs stænger, men har en trekantbevægelse ved hjælp af tre lodrette stolper.
Delta 3D-printere er hurtigere end andre printere, der er tilgængelige for dig på markedet, fordi:
- de er designet på denne måde for at give hurtig udskrivning.
- Delta 3D-printere leveres med lettere værktøjshoveder for en hurtigere udskrivningsproces.
- du skal muligvis rode med printerindstillingerne afhængigt af den type printer, du har købt.
- det giver dig en udskrivningshastighed på op til 300 mm/s, hvilket ikke er sædvanligt, og alle udskrifter ser fantastiske ud.
Hvad er en god 3D-udskrivningshastighed?
det er en udfordring at vælge den rigtige hastighed til hele udskrivningsprocessen; efter nogle forsøg og eksperimenter kan du dog finde den rigtige optimale hastighed til 3D-printeren.
en god 3D-udskrivningshastighed er en, hvorigennem du får et glat færdigt print; dit filament deponerer let på sengen, og formen på deres print deformeres ikke.
for FDM er udskrivningshastigheden for eksempel opdelt i tre grupper, startende fra første hastighedsgruppering, som indeholder hastighed fra 40-50 mm/s.
så kommer den anden gruppe, spænder hastigheden fra 80-100mm/s, og så kommer den hurtigere gruppe, der spænder op til 150mm/s.
40-60mm/s-området er gennemsnitsværdien, mens 100mm/s anses for at være den gode udskrivningshastighed. Når du krydser 150 mm / s i FDM, begynder udskriftskvaliteten at falde, hvilket resulterer i en dårlig finish.
den gode 3D-udskrivningshastighed afhænger af forskellige faktorer sammen med det, du prøver at udskrive. En god 3D-udskrivningshastighed giver dig:
- ingen ekstrudering under eller over
- korrekt lagadhæsion
- ingen deformation i form af et tryk
- ingen synlige laglinjer
- ingen ru overflader
hvor lang tid tager det at lave noget på en 3d-Printer?
vi ønsker alle, at arbejdet skal udføres hurtigt, inklusive mig. Men 3D-udskrivning, som enhver anden proces, vil tage tid.
ifølge den udførte forskning og udførte eksperimenter tager 3D-udskrivning tid mellem 30 minutter og 7 dage.
for eksempel er der visse materialer, der er meget almindelige, når det kommer til 3D-udskrivningsarbejde. Deres estimerede udskrivningstid er angivet nedenfor:
- en Lego (2 til 4) tager 4 minutter.
- en mobiltelefon sag tager omkring 20-40 minutter
- små legetøj som Strati, en bil tager mellem 1 til 5 timer, men det hele afhænger af kompleksitet.
- Turbo boliger tager op til en 24 timer
det hele afhænger af forskellige aspekter af 3D print, som bestemmer, hvor meget tid der er behov for at udskrive et 3D-objekt. De forskellige aspekter er:
- volumen af delene
- fodaftryk
- højde af udskriften
- kompleksiteten af delens geometri
- laghøjde
- antal udskrifter
- efterbehandling
hvordan kan jeg fremskynde min 3D-udskrivningshastighed?
du kan få dine hænder på mange måder at øge din udskrivningshastighed uden at påvirke din udskriftskvalitet.
jeg vil kort forklare alle de mulige måder, som du kan vedtage for at øge din udskrivningshastighed.
Forøg udskrivningshastigheden gennem Skæreprogrammet
faktisk påvirker udskrivningshastigheden ikke udskriftstimingen væsentligt. Hvert program leveres med indstillinger, hvorfra du kan justere udskrivningshastigheden.
Forøg altid hastigheden med gradvise intervaller, mens du holder øje med udskriftskvaliteten.
brug af en større laghøjde og større dyse
større laghøjde hjælper dig med at reducere udskrivningstiden, hvilket øger din udskrivningshastighed.
hvis du ikke er så bekymret for nøjagtigheden af udskriften, kan du bruge en større dyse med en maksimal laghøjde.
den maksimale laghøjde er 75% af dysediameteren, hvilket betyder, at hvis du bruger en 0,8 mm dyse, kan du bygge et lag på 0,6 mm.
justering af Jerk-indstillingerne
disse indstillinger hjælper dig grundlæggende med at justere hastigheden for, hvor hurtigt du vil have dit skrivehoved til at bevæge sig fra en position til en anden.
jo glattere dit skrivehoved bevæger sig, jo mere acceleration vil det have, og du vil se en stigning i udskrivningshastigheden.
Infill mønster
der er forskellige infill mønstre, og du kan altid vælge en fra indstillingerne afhængigt af styrken og svaghederne i udskriften.
på samme måde giver det dig mulighed for at vælge det udfyldningsmønster, som kan øge udskrivningshastigheden ved at spare dig tid.
et af de bedste udfyldningsmønstre til hurtigere udskrivning er linjemønsteret. Det kan næsten spare op til 25% af din udskrivningstid.
Udfyldningstæthed
hvis du går med en tæthed på nul procent, er det indlysende, at dit udskrivningsarbejde vil blive udført hurtigere, hvilket øger udskrivningshastigheden.
men det vil gøre trykket hult indefra. Hvad du kan gøre er at opretholde en balance mellem tætheden og udskrivningshastigheden for at få et stærkt tryk på kortere tid.
Bemærk: fremskyndelse af printeren skader ofte udskriftskvaliteten. Derfor er du nødt til at afbalancere kvaliteten, mens du øger hastigheden med gradvise intervaller.
samlet set giver artiklen dig et komplet overblik over, hvor hurtigt 3D-printere kan gå, og hvilke fastere der påvirker udskrivningshastigheden. Desuden kan du se og implementere de måder, der kan øge udskrivningshastigheden uden at gå på kompromis med kvaliteten af udskriften.