COME IMPOSTARE NEL MIGLIOR MODO POSSIBILE INFILL RIEMPIMENTI PER LA STAMPA 3D

COME IMPOSTARE NEL MIGLIOR MODO POSSIBILE INFILL RIEMPIMENTI PER LA STAMPA 3D

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Nella stampa 3D, il riempimento gioca un ruolo importante nella forza, nella struttura e nel peso di una parte. Continua a leggere per saperne di più.

Contrariamente alla maggior parte delle altre tecniche di produzione, la stampa 3D consente di controllare attentamente due aspetti di una parte che si escludono a vicenda ma esaustivi: pareti esterne (o perimetri) e tamponamenti. Le pareti, per quanto spesse, formano le regioni più esterne della parte, mentre il tamponamento è tutto ciò che esiste al loro interno.
Sebbene tu abbia una certa quantità di controllo sulle pareti, il riempimento è molto più dinamico e gioca un ruolo enorme nella forza, nel peso, nella struttura, nella galleggiabilità e altro di una parte. Nella stampa 3D, hai la possibilità di definire una serie di parametri che regolano il tipo di riempimento utilizzato per una parte. Questi parametri vengono impostati in un programma slicer quando un modello 3D viene tradotto in istruzioni G-code .
Il più importante di questi parametri rientra in due aspetti fondamentali: densità di riempimento e pattern di riempimento. In questo articolo, esamineremo le basi di questi aspetti, nonché alcune delle densità e dei modelli più comuni. Ma prima, diamo un'occhiata al "tamponamento" attraverso un paio di diversi metodi di produzione per capire meglio come funziona nella stampa 3D.

STAMPA 3D E PRODUZIONE TRADIZIONALE

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Il riempimento nella stampa 3D è diverso da altri metodi di produzione più tradizionali. Usiamo lo stampaggio a iniezione e la produzione sottrattiva come esempi.
Lo stampaggio a iniezione prevede l'inserimento di materiale in uno stampo per formare una parte. Come puoi immaginare, a causa della natura di questo metodo, il controllo delle strutture interne semplicemente non è possibile. Di conseguenza, le parti stampate a iniezione sono solide o cave (con stampaggio a iniezione di gas), senza alcuna via di mezzo.
La produzione sottrattiva, come la lavorazione CNC , comporta il taglio di materiale da un pezzo più grande. Simile allo stampaggio a iniezione, il riempimento non può essere regolato, quindi l'interno è completamente solido.
Nel frattempo, la stampa 3D comporta l'estrusione selettiva di materiale in quasi tutti i modelli. Diamo un'occhiata più da vicino alle diverse opzioni per la densità e il motivo di riempimento.

DENSITA'

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La densità di riempimento è la "pienezza" dell'interno di una parte. Nelle affettatrici, questo è solitamente definito come una percentuale compresa tra 0 e 100, con lo 0% che rende una parte vuota e il 100% completamente solida. Come puoi immaginare, questo ha un grande impatto sul peso di una parte: più l'interno di una parte è pieno, più è pesante.

Oltre al peso, anche il tempo di stampa, il consumo di materiale e la galleggiabilità sono influenzati dalla densità di riempimento. Così è anche la forza , anche se in combinazione con molti altri elementi come il materiale e l' altezza dello strato .

Alcune affettatrici consentono anche densità di riempimento diverse all'interno della stessa parte. Questa è nota come densità di riempimento variabile e impostazioni specifiche nel programma di slicing consentono di specificare le modifiche alla densità desiderate per le diverse aree della stampa. Torneremo su questo argomento un po' più tardi.

QUALE PERCENTUALE DOVREI USARE?

Per la maggior parte delle stampe "standard" che non devono essere super resistenti, suggeriamo di utilizzare una densità di riempimento del 15-50%. Questa percentuale di densità riduce il tempo di stampa, conserva il materiale e fornisce una buona resistenza.

Le stampe funzionali devono essere resistenti. Pertanto, consigliamo di utilizzare un riempimento più alto: più del 50% (non aver paura di arrivare fino al 100%). L'impostazione è molto alta, quindi preparati ad aspettare più a lungo per la stampa e a consumare più filamento. Il guadagno sarà una parte più forte e più pesante.

Per i modelli di figurine di piccole dimensioni destinati esclusivamente a scopi espositivi, dovresti considerare l'utilizzo di una densità di riempimento dello 0-15%. Questo valore si tradurrà in una stampa abbastanza veloce e non consumerà affatto molto filamento. I modelli stampati con questa gamma di densità saranno leggeri e non molto resistenti.

Infine, qualsiasi densità di riempimento dovrebbe funzionare per le parti stampate con materiali flessibili come il TPU . Tieni presente, tuttavia, che maggiore è la densità di riempimento, meno flessibile sarà la parte.

IMPOSTAZIONI RACCOMANDATE

Stampe standard: 15-50%

Stampe funzionali: 50-100%

Stampe di figurine e modelli: 0-15%

Stampe flessibili: 1-100%

MODELLO

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Alcuni modelli di riempimento offrono forza in due o tre dimensioni

Il modello di riempimento è la struttura e la forma del materiale all'interno di una parte. Da linee semplici a forme geometriche più complesse, i modelli di riempimento possono influenzare la resistenza, il peso, il tempo di stampa e persino la flessibilità di una parte.

In diversi programmi slicer, ci sono molti modelli di riempimento diversi. Ad esempio, Cura (4.13) ha una selezione di 14 diversi modelli di riempimento , mentre PrusaSlicer (2.4) ne ha 16 e Simplify3D ne ha 6 .

Come la densità di riempimento, alcuni modelli sono migliori di altri per determinate funzioni. Diversi modelli di riempimento hanno attributi diversi, come la complessità, l'efficienza del materiale e il numero di piani di forza connettiva (2D o 3D). Ad esempio, il modello giroide collega le pareti in tre dimensioni, fornendo una maggiore resistenza complessiva. Di conseguenza, questo modello occupa più materiale rispetto a modelli come le linee.

QUALE MODELLO DOVRESTI SCEGLIERE?

Assicurati di scegliere un modello adatto alle esigenze della tua parte. Ecco una panoramica di nove opzioni comuni:

Linee: il modello di riempimento delle linee contiene linee stampate in una direzione (lungo l'asse X o Y) ogni altro livello. Questo motivo di riempimento fornisce resistenza in sole due dimensioni ed è adatto per stampe rapide. Il motivo a linee non utilizza troppo materiale e mantiene il peso abbastanza leggero.

Nido d'ape: come suggerisce il nome, questo modello produce una struttura a nido d'ape, creando un aspetto visivo accattivante. Questo motivo di riempimento è adatto per stampe semiveloci che richiedono una forza moderata e non dovrebbe consumare troppo materiale.

Griglia: il modello di riempimento della griglia è simile nell'aspetto alle linee, ma invece di linee unidirezionali ogni altro livello, contiene linee bidimensionali ogni livello, con il doppio dello spazio tra le linee. Questo modello fornisce una forza bidimensionale ma è ancora piuttosto forte. Il motivo a griglia consuma una quantità media di materiale e richiede un tempo medio per il completamento.

Triangoli: il motivo a triangoli sembra linee triangolari sovrapposte, con linee che vanno in tre direzioni nel piano XY. Questo motivo di riempimento fornisce forza solo in due dimensioni, ma funziona comunque per le stampe che devono essere resistenti.

I Triangoli di Cura si riempiono di due diverse densità

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Tri-esagono: il motivo di riempimento tri-esagono contiene un assortimento di linee che vanno in tre direzioni nel piano XY, creando motivi esagonali con triangoli in mezzo. Questo motivo di riempimento fornisce forza in due dimensioni ed è abbastanza decente per stampe forti.

Cubico: questo modello produce cubi impilati, ma poiché sono inclinati di 45 gradi attorno agli assi X e Y, appaiono più simili a triangoli in qualsiasi momento. Il modello fornisce un'eccellente resistenza in tre dimensioni ma richiede un po' più di materiale e tempo rispetto ad altri.

Ottetto: il modello di riempimento dell'ottetto è simile al modello cubico, ma invece di aumentare i triangoli inclinati, il modello si materializza come quadrati. Questo motivo di riempimento è un motivo tridimensionale che non solo ha un bell'aspetto, ma è anche utile per le parti che richiedono forza.

Giroide: il modello di riempimento del giroide è forse il modello di riempimento più bello ma più strano. Include curvature irregolari concave che alla fine si incrociano. Ha lo scopo di trovare un equilibrio ottimale tra resistenza, materiale e tempo di stampa.

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Concentrico: il modello di riempimento concentrico è una struttura interna composta da linee concentriche che corrispondono al contorno di una parte (ossia i suoi perimetri). Questo modello è veloce da stampare, ottimo per parti flessibili e consuma molto meno materiale rispetto alla maggior parte dei modelli.

IMPOSTAZIONI RACCOMANDATE

Stampe standard: griglia o triangoli

Stampe funzionali: Cubico, giroide o ottetto

Stampe di figure e modelli: Linee

Stampe flessibili: Concentriche

ALTRE CONSIDERAZIONI

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I motivi di riempimento possono essere una caratteristica estetica delle tue stampe

Oltre a motivo e densità, ci sono altre due categorie degne di nota di impostazioni di riempimento: impostazioni variabili e motivi artistici. Entrambi ti consentono di essere più creativo con le impostazioni di riempimento. Abbiamo elencato una descrizione di ciascuno di seguito.

Impostazioni variabili

Le impostazioni variabili consentono di regolare la densità di riempimento man mano che una parte avanza nei livelli. Ad esempio, se si desidera che la base di una parte abbia un riempimento del 10% fino al livello 30 e quindi passare a un riempimento del 50%, le impostazioni variabili consentono di farlo.

Ecco alcune risorse per mostrarti come farlo in Simplify3D, PrusaSlicer e Cura:

Simplify3D: le impostazioni di riempimento variabili sono facili in Simplify3D. Per imparare a farlo correttamente, forniscono indicazioni su come modificare le impostazioni in diverse sezioni di un modello.

PrusaSlicer: È possibile regolare le impostazioni delle variabili, ma è un po' più complicato. Potresti provare il riempimento "Adaptive Cubic", che regola automaticamente la densità in base alla vicinanza del riempimento a un muro. Per un maggiore controllo, prova Modificatori .

Cura: non sono state fornite molte informazioni per questo processo, ma prevede l'utilizzo di blocchi di supporto per modificare le densità di riempimento. Puoi saperne di più su come farlo sul forum di Ultimaker e su Reddit .

RIEMPIMENTO ARTISTICO

Il riempimento per l'arte è un modo per tras
formare diversi modelli di riempimento in vere e proprie opere d'arte. Questo processo è perfetto su orecchini, ciondoli e altri gioielli.

Puoi far funzionare questo processo rimuovendo gli strati superiore e inferiore per esporre i modelli di riempimento.

Per ulteriori informazioni, dovresti consultare una delle tante guide a questo processo CLICCANDO QUI