Wie lange hält 1 kg 3D-Druckerfilament?

Als Neuling im 3D-Druck ist das die Frage, die Sie vielleicht schon seit Monaten beschäftigt. Sie sind immer auf der Suche nach Materialien, mit denen Sie Ihre Modelle drucken können, und haben Polymilchsäure (PLA), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Architekturacryl (auch bekannt als glänzender Kleber) und mehr ausprobiert.

Aber Sie fragen sich immer wieder, wie lange hält 1 kg Filament? Wie viele Meter Filament enthält eine 1-kg-Spule? Wie viel Filament benötigen Sie für einen durchschnittlichen Druck? Wie viele Modelle können Sie mit einer 1-kg-Spule drucken? Wie können Sie Filament länger haltbar machen? Und welche Faktoren können es beeinflussen?

Glücklicherweise werde ich im folgenden Artikel all diese Fragen beantworten.

Filamentgewicht	Dichte	Dicke	Länge	Preis
1kg	1,25 g/cm3	1,75 mm	330m/1080ft	$20-30
		300 mm	110m/360ft
3kg	1,25 g/cm3	1,75 mm	990m/3240ft	$55-70
		300 mm	330m/1080ft
5kg	1,25 g/cm3	1,75 mm	1650m/5400ft	$90-110
		300 mm	550m/1800ft

Bevor wir beginnen, sollten wir bedenken, dass die Filamente für Standard-Desktop-FDM-3D-Drucker normalerweise in 1-kg-, 3-kg- und 5-kg-Rollen namens „Spool“ erhältlich sind.

Eine Standard-1-kg-Filamentspule kostet etwa 20-30 US-Dollar. In Ländern mit hohen Einfuhrsteuern kann es jedoch deutlich mehr kosten.

Lassen Sie uns nun eine Frage beantworten, bevor wir uns mit der Post selbst befassen:Warum werden diese Filamentspulen in kg statt in Metern/Fuß verkauft? Nun, die Antwort ist einfach, die Länge des Filaments in einer Spule hängt von zwei Faktoren ab, nämlich der Dichte des Materials und der Querschnittsfläche oder dem Durchmesser des Filaments.

Lassen Sie mich Ihnen anhand eines Beispiels zeigen, wie Sie die Länge einer 1-kg-Filamentspule berechnen. Angenommen, Sie haben eine PLA-Filamentspule von 1 kg gekauft, die eine Dichte von 1,24 g/cm3 und einen Durchmesser von 1,75 mm hat. Es enthält 252,13 Meter Filament (es gibt viele Rechner im Internet, die diese Berechnungen für Sie durchführen können). Wenn der Preis der Spule 25 $ betragen hätte, hätte sie 9,9 Cent pro Meter gekostet.

Kommen wir nun ohne weitere Umschweife zum Beitrag selbst!

Wie viel Filament benötigen Sie für einen durchschnittlichen Druck?

Oder anders gesagt, wie oft kann ich ein einzelnes Objekt mit einer 1-kg-Spule drucken?

Der einfachste Weg, dies zu beantworten, besteht darin, das Gewicht des Objekts (einschließlich seiner Stützen, Krempen, Flöße und Schürzen) zu berechnen (in Gramm), das Sie drucken möchten, da Sie nur genau 1 kg Material von einer 1-kg-Spule drucken können.

Nehmen wir an, dass die personalisierte iPhone-Hülle, die Sie drucken und im Internet verkaufen, 11,8 Gramm wiegt. Dann können Sie 1000/11,8 =84 iPhone-Hüllen drucken, wenn Sie das gesamte Filament verwenden, ohne es zu verschwenden.

Nehmen wir ähnlich an, dass die personalisierte Halskette, die Sie herstellen, 5 Gramm kostet, dann können Sie 1000/5 =500 Halsketten drucken. Dies hilft nur denjenigen, die dasselbe Objekt mehrmals drucken möchten, um es entweder an ihre Freunde und Familie zu verschenken oder online zu verkaufen.

Zufallstipp:Wenn Sie mehrere Objekte derselben Größe drucken, ist es besser, sie als mehrere Teile zu drucken und sie dann zusammenzusetzen.

Wenn Sie beispielsweise ohrringförmige Anhänger (1,25 Zoll Kreisdurchmesser) drucken möchten, drucken Sie nicht einen Ring mit einer Wandstärke von 0,8 mm, denn wenn Sie ihn seitwärts drehen oder fallen lassen, wird seine Form verzerrt; Gestalten Sie stattdessen jeden Ohrring als Paar Kreise mit einem gemeinsamen Loch am Rand und verbinden Sie sie

Wie überprüfe ich die Filamentmenge, die der Druck in der Slicer-Software benötigt?

Slicing-Software teilt Ihnen die geschätzte Druckzeit mit, wenn Sie die Designdatei eines Objekts laden (obwohl sie nie genau ist), sie sagt Ihnen auch, wie viel Filament in Gramm benötigt wird, um das Objekt zu drucken (dies ist normalerweise ziemlich genau).

In der Abbildung unten sehen Sie, dass Cura mir sagt, dass es 582 Gramm verbrauchen wird, um mein Objekt zu drucken, was mehr als ein halbes kg ist. Für mich ist das immer ein Warnsignal, und ich vermeide es, Objekte zu drucken, die auch nur annähernd 500 Gramm wiegen.

Der Grund dafür ist, dass es viel Zeit in Anspruch nimmt, normalerweise 1 oder 2 Tage (wenn Sie einen Drucker mit anständiger Qualität haben, ist es kein Problem, einen Druck zu starten und den Drucker alleine fertigzustellen), aber das Problem ist dass Sie beim Drucken möglicherweise die Spulen auf halbem Weg wechseln müssen und dabei viel schief gehen kann.

Normalerweise kann ich solche Probleme lösen, indem ich ein paar kleine Änderungen an meinem Design vornehme oder manchmal sogar die Ausrichtung des Objekts in der Slicing-Software ändere. Wie Sie unten sehen können, sank die Anzahl der zum Drucken dieses Objekts erforderlichen Gramm von 582 Gramm auf 452 Gramm, wenn Sie das Objekt horizontal drehen.

Durch eine so kleine Anpassung konnte ich fast 130 Gramm einsparen! Sie müssen sich fragen, wie das möglich ist.

Nun, es ist ganz einfach, indem Sie das Objekt horizontal statt vertikal drucken, benötigt es viel weniger Unterstützung. Ich habe einfache Berechnungen angestellt, ich hatte diese 1-kg-Spule für 30 US-Dollar gekauft, und durch diese kleine Anpassung konnte ich 4 US-Dollar sparen, und das ist mehr als 1/10 dessen, was ich für die Spule bezahlt habe.

Wie können Sie die Lebensdauer von Filament verlängern?

Es gibt vier Möglichkeiten, wie Sie dies tun können, also lassen Sie uns jede davon im Detail besprechen.

1. Reduzieren Sie die Größe der 3D-Modelle
2. Verringern Sie die Verwendung von Krempen, Flößen und Röcken
3. Verringern Sie die Verwendung von Supports (wenn möglich)
4. Reduzieren Sie die Füllung

1) Reduzieren Sie die Größe der 3D-Modelle

Jedes Mal, wenn Hersteller etwas Großes drucken, ohne sorgfältig darüber nachzudenken, warum sie es so groß drucken müssen, nehmen die Details allmählich ab, wenn Sie die Größe erhöhen, aber die Materialkosten, der Zeitverbrauch und viele andere Dinge werden um das Zehnfache steigen was es schwierig macht, mit dem 3D-Druck größerer Objekte fortzufahren

Drucken Sie entweder nicht so oft oder drucken Sie keine großen Objekte. Es macht keinen Sinn, große Objekte zu drucken, kleinere sehen auch genauso gut aus, wenn nicht sogar cooler. Wenn Sie der Meinung sind, dass Menschen von großformatigen Drucken beeindruckt sind, vergessen Sie nicht, dass sie auch davon beeindruckt sind, feinere, komplizierte Details auf kleineren Objekten zu sehen.

Ich sage es noch einmal, es macht keinen Sinn, große Objekte zu drucken, und sie sollten nur gedruckt werden, wenn Sie einen 1:1-Prototyp oder ein Teil drucken müssen. Versuchen Sie daher, die Versuchungen zu kontrollieren, und fragen Sie sich immer:Soll ich es wirklich so groß drucken?

2) Reduzieren Sie die Verwendung von Krempen, Flößen und Röcken

Ein Rock ist eine Routine der Filamentextrusion, die Sie in Ihrem Slicer so einstellen können, dass sie direkt vor dem Start Ihres Druckauftrags ausgeführt wird. Es besteht aus einem Umriss, der Ihren Druck umgibt und darauf abzielt sicherzustellen, dass der Extruder richtig vorbereitet ist und dass ein konstanter Filamentfluss extrudiert wird, wenn das Objekt mit dem Drucken beginnt.

Ein Rock hilft dem Benutzer auch bei der Bestimmung, ob die Maschine gut kalibriert ist. Wenn Sie mit der Qualität der auf der Bauplatte platzierten Linien nicht zufrieden sind, können Sie das Bett anpassen, bevor es sich auf Ihr Objekt auswirkt.

Eine Krempe besteht aus einem Rock, der an Ihrem Modell befestigt wird. Es ist nützlich, um die Oberfläche der ersten Schicht zu vergrößern und so die Haftung des Modells auf der Bauplatte zu verbessern. Die Befestigung am Modell ist auch ihr Hauptnachteil, da man beim Abnehmen der Krempe aufpassen muss, das Modell nicht zu beschädigen.

Schließlich ist das Floß ein Gitterwerk, das unter dem Objekt gedruckt wird. Dadurch kommt Ihr Modell nur mit dem Floß und nicht mit der Bauplatte in Kontakt. Diese Funktion wird hauptsächlich verwendet, um ein Verziehen beim Drucken mit ABS zu vermeiden. Das Drucken dauert einige Zeit und verbraucht eine nicht unerhebliche Menge Filament, also verwenden Sie es nur, wenn es nötig ist.

Der Hauptvorteil von Röcken besteht darin, dass sie nicht so viel Filament verbrauchen wie Flöße und Krempen. Auf der anderen Seite verbessern Röcke im Gegensatz zu Krempen und Rafts nicht Ihre Schichthaftung. Da sie nicht am Objekt befestigt sind, vergrößern sie die Unterseite nicht.

Um es klar zu sagen, ich sage nicht, dass Sie die Verwendung dieser Funktionen um jeden Preis vermeiden sollten. Tatsächlich verwende ich in meinem Standardprofil immer einen Rock mit 3 Linien. Auch wenn ich mir Sorgen mache, dass sich das Objekt löst, weil es nur eine kleine Kontaktfläche hat, überlege ich nicht, ob ich einen Rand hinzufügen soll oder nicht.

Das Wichtigste aus dieser Empfehlung ist, dass Sie basierend auf dem spezifischen Objekt, das Sie drucken möchten, richtig auswählen sollten, wann Sie ein Floß, einen Rock oder eine Krempe verwenden.

3) Reduzieren Sie den Einsatz von Supports (wenn überhaupt möglich)

Diejenigen, die neu im 3D-Druck sind, erkennen oft nicht die Bedeutung von Stützen. Sie dienen als Grundlage für Teile, die sonst schwer oder gar nicht zu drucken sind, und können sogar die Qualität eines fortgeschrittenen Drucks verbessern.

Nicht jeder kann fantastische 3D-Designs entwerfen und es schaffen, Filamentkosten zu sparen; Es ist eine erworbene Fähigkeit, die Zeit und Erfahrung erfordert, um sie zu meistern.

Viele 3D-Modelle auf Thingiverse haben zu viele Stützen, weil die Thingiverse-Suche kaum berücksichtigt, wie viel Druckmaterial dafür verschwendet wird. Aber es gibt keinen Grund, warum Sie nicht einfache Anpassungen vornehmen sollten, die Ihnen Zeit und Geld sparen können.

Es ist nicht einmal so schwierig, wie Sie im obigen Beispiel gesehen haben, konnte ich Filamente im Wert von 4 $ sparen, indem ich einfach mein Design in der Slicing-Software vom vertikalen Layout in das horizontale Layout drehte.

Mit Slic3r und anderer Slicing-Software können Sie die Dicke des Stützmaterials anpassen. Dies ist eine sehr effektive Methode, um den Materialbedarf zu reduzieren oder in einigen Fällen ganz auf Hilfsmaterial zu verzichten.

4) Reduzieren Sie die Füllung

Infill ist die Materialmenge, die in einem Modell verwendet wird. Wenn Sie den Füllprozentsatz auswählen, ist dies der Anteil dieses Prozentsatzes an Material, der die Lücken zwischen den Wänden außerhalb des Drucks füllt.

Obwohl es technisch möglich ist, mit 100 % Füllung zu drucken, haben wir festgestellt, dass es einige Vorteile hat, mit weniger zu drucken. Zunächst einmal werden alle Teile, die Unterstützung benötigen – Werkzeuge oder andere Objekte mit überhängenden Teilen – bei niedrigeren Füllungen oft besser gedruckt. Wenn es um Füllungsprozentsätze geht, raten viele Experten davon ab, etwas über 50 % zu verwenden. Einige ermutigen Sie sogar, bei 20 % Füllung und darunter zu bleiben.

Aber es ist kein Geheimnis, dass Billigdrucker Probleme haben, qualitativ hochwertige Teile zu drucken. Mit einer großen Füllmenge erhalten Sie mehr Festigkeit und Haltbarkeit aus Ihrer Maschine, aber Sie opfern auch die Gesamtdruckzeit.

Für die meisten Anwendungen sind Prozentsätze über 50 % nicht erforderlich. Wenn Sie jedoch nach Stärke und Haltbarkeit suchen, sollte eine Füllung mit 60 % ausreichen, um Ihre Anforderungen zu erfüllen.

Diese Empfehlungen sollen sicherstellen, dass Sie einen starken und stabilen Druck erhalten, ohne zu viel Gewicht hinzuzufügen. Dies ist besonders wichtig, wenn Sie große Modelle drucken, da diese normalerweise ziemlich viel Füllung benötigen, um stabil zu bleiben.

Das Hauptproblem bei der Entscheidung, welches Füllmuster verwendet werden soll, aber die Waben- und Sechseckmuster sind normalerweise eine gute Wahl dafür.

Die wabenförmige Füllung ist das schnellste und am wenigsten materialintensive Muster.

Um eine hohle klare Figur zu machen, können wir Füllung verwenden, um Raum zu schaffen und gleichzeitig eine solide Außenhülle zu erhalten. Im Wesentlichen ist die Wabenfüllung die stärkste und eine gute Wahl, wenn Festigkeit für Ihr Modell wichtig ist.

Für Miniaturen oder Modelle, bei denen Stärke keine große Rolle spielt, ist das sechseckige Füllmuster möglicherweise das beste Muster.

Sehen Sie sich unseren Bereich mit empfohlenen Produkten an

Wir haben einen Abschnitt mit empfohlenen Produkten erstellt, der es Ihnen ermöglicht, das Rätselraten zu beseitigen und den Zeitaufwand für die Suche nach Druckern, Filamenten oder Upgrades zu reduzieren, da wir wissen, dass dies eine sehr entmutigende Aufgabe sein kann und im Allgemeinen zu viel Verwirrung führt .

Wir haben nur eine Handvoll 3D-Drucker ausgewählt, die unserer Meinung nach sowohl für Anfänger als auch für Fortgeschrittene und sogar Experten geeignet sind, um die Entscheidung zu erleichtern, und die Filamente sowie die aufgeführten Upgrades wurden alle von uns getestet und sorgfältig ausgewählt , damit Sie wissen, dass die von Ihnen gewählte Methode wie beabsichtigt funktioniert.