Wie schnell ist ein 3D-Drucker?

Wie schnell Sie 3D-drucken können, hängt von mehreren Faktoren ab, einschließlich Ihres Druckers, des verwendeten Filaments, der erforderlichen Auflösung, der Größe der Teile, der Düsengröße, der Art der beteiligten Drucktechnologien, der Vor- und Nachbearbeitungsaufgaben stark> .

Die Umwandlung von 3D-Modellen in fertige Produkte ist ein zeitaufwändiger Prozess, der manchmal über 12 Stunden dauert. Im Allgemeinen ist der 3D-Druck langsamer als herkömmliche Fertigungstechniken.

Fragen Sie sich, ob Sie sich eine schnelle 3D-Druckmaschine zulegen sollten? Dieser Artikel wird Ihnen das sagen und Ihnen dabei helfen, die beste Arbeitsgeschwindigkeit auszuwählen.

Wie lange dauert es, mit einem 3D-Drucker zu drucken?

Die meisten 3D-Druckmaschinen legen Filamente mit maximal 150 mm/s ab. Die Wahl Ihres idealen Tempos hängt jedoch von der Art des verwendeten Filaments und der gewünschten Qualität der 3D-Drucke ab.

Einige Filamente erfordern extrem hohe Temperaturen, bevor sie schmelzen, z. B. Nylon. Aus diesem Grund bleiben sie länger an der Hot-End-Düse Ihres Druckers als andere Filamente. Mit einem solchen Nachteil ist eine Einstellung Ihres Pegels auf etwa 80 bis 100 mm/s ideal für großartige Drucke.

Für Drucke, die sehr robust sein müssen oder eine extrem hohe Präzision erfordern, sind niedrige Raten für eine ordnungsgemäße Bindung und Verfestigung unerlässlich. Wenn Sie ein hochauflösendes Werkzeug erstellen müssen, können Sie Zeit opfern und mit extrem niedrigen Geschwindigkeiten drucken.

Das Verständnis Ihrer 3D-Druckgeschwindigkeiten ist beim Einrichten Ihrer Maschine hilfreich. Allerdings sind die Einstellungen etwas abstrakt. Es ist schwierig herauszufinden, wie schnell Sie mit Ihrer „schnellen“ Einstellung die Produktionsteile oder Prototypen erhalten, die Sie benötigen.

Angenommen, Sie möchten eine Standard-Telefonhülle mit einer akzeptablen, wenn auch nicht herausragenden Auflösung drucken. Das fertige Produkt zu erhalten kann etwa drei Stunden dauern.

Das Drucken einer Figur eines Science-Fiction-Filmhelden mit all den komplizierten Details der Kostüme kann eine ganze Weile dauern. Ein 10-Zoll-Objekt kann beispielsweise etwa 10 bis 12 Stunden dauern.

Die obigen Schätzungen beinhalten nicht den Modellsuchprozess, das Anpassen der Objektabmessungen mithilfe von Computer-Aided-Design-Technologie und das Laden in die Slicer-Software.

Sie müssen auch die Zeit berücksichtigen, die zum Einrichten des 3D-Druckers, zum Einführen des Filaments, zum Auftragen des Klebstoffs auf die Konstruktionsplattform, zum Nivellieren des Druckbetts und zur Fehlerbehebung bei Problemen benötigt wird.

Was ist eine gute Druckgeschwindigkeit für 3D-Drucker?

Bei einem schnellen 3D-Drucktempo können Artefakte aufgrund unzureichender Kühlung überhitzen. Es kann auch zu Überextrusion, Ringbildung und schwacher Haftung der Schichten führen.

Eine extrem langsame 3D-Druckgeschwindigkeit kann einen Druck verformen, da die Düse viel zu lange auf dem Kunststoff sitzt. Die sicherste Rate ist die schnellste, die Ihr Drucker verwenden kann, ohne die Qualität stark zu beeinträchtigen.

Obwohl Sie für Ihr gesamtes Objekt ein allgemeines 3D-Drucktempo festlegen können, können Sie sich auch für unterschiedliche Preise für jeden Teil Ihres Drucks entscheiden.

• Außen- und Innenwände: Das Bedrucken Ihrer Außenwände mit langsamer Geschwindigkeit führt in der Regel zu einer besseren Oberflächenbeschaffenheit der Drucke.
• Oben und unten: Ein niedriges 3D-Drucktempo erhöht die Zuverlässigkeit von Verschlüssen auf oberen Schichten, insbesondere bei der Arbeit mit großflächigen Drucken.
• Unterstützungsfüllung: Die Supportqualität ist kein großes Problem. Es ist also kein großes Problem, wenn Sie hier eine schnelle Rate für Ihre Ausdrucke verwenden.
• Support-Schnittstelle: dies bezeichnet die 3D-Druckdynamik, mit der Stützdächer und -böden gedruckt werden. Da die Ober- und Unterseite Ihrer Stütze gut am Modell haften müssen, sind niedrigere Raten erforderlich, um eine gute Schichthaftung zu gewährleisten.

Die Art des verwendeten Materials kann sich auch auf die perfekte 3D-Druckrate auswirken. Bei PLA beispielsweise hängt die angemessene Geschwindigkeit hauptsächlich vom 3D-Drucker und seinen Upgrades ab.

Stellen Sie beim Drucken von PLA auf einem Standard-Ender 3 ohne Upgrades das Tempo zwischen 40 mm/s und 70 mm/s ein. 60 mm/s ist jedoch die empfohlene Option für bessere Drucke.

Wie schnell ist ein 3D-Drucker?

Die 3D-Druckgeschwindigkeit bezieht sich auf eine Metrik, die angibt, wie schnell ein 3D-Drucker ein Modell aus Rohmaterial erstellen kann. Diese Rate beinhaltet die Zeit, die benötigt wird, um Material in oder auf einem Objekt abzulegen.

3D-Druckmaschinen mit schnellen 3D-Druckraten können in begrenzter Zeit mehr Substanz auftragen als langsamere 3D-Druckmaschinen.

SLS-Drucker sind im Allgemeinen die langsamsten, mit Geschwindigkeiten zwischen 48 mm/h und 60 mm/h. Auf der anderen Seite bewegen sich Multi Jet Fusion 3D-Druckmaschinen recht schnell von 2800 cm³/h auf 4000 cm3/h für den Anfang, und die schnellsten arbeiten mit 4500 cm3/h.

Sind 3D-Drucker langsam?

Eine wichtige Sache, die die 3D-Drucktechnologie davon abhält, vollständig praktisch und revolutionär zu werden, ist das Tempo. Dies gilt insbesondere für FDM-3D-Druckmaschinen, die heutzutage am beliebtesten sind.

Abhängig von der Größe des Objekts und der gewünschten Schichtqualität kann eine FDM-3D-Druckmaschine den Auftrag in 12 Stunden oder mehr erledigen. Angesichts dieses Zeitrahmens kann der FDM-Druck dem Wort „schnell“ im Rapid Prototyping nicht standhalten.

Allerdings sind SLA-Drucker etwas schneller , obwohl der Durchschnittspreis etwas höher ist als bei FDM-3D-Druckmaschinen. Einige 3D-Druckmaschinen können sogar ein Produkt in Menschengröße in wenigen Stunden fertigstellen.

Auch das Ergreifen von Maßnahmen wie das Verdoppeln der Schichthöhe kann den 3D-Druckprozess beschleunigen.

Geschwindigkeitseinstellungen Ihres 3D-Druckers

3D-Drucker unterstützen derzeit drei Hauptgruppen von Druckraten. Die erste liegt zwischen 40 und 50 mm/s, die zweite zwischen 80 und 100 mm/s. Inzwischen liegt der schnellste Betrieb bei etwa 150 mm/s. Einige 3D-Drucker arbeiten jedoch mit 150 mm/s.

Die 3D-Druckrate wird normalerweise in Ihrer Slicing-Software eingestellt, mit der das 3D-Modell für den Druck vorbereitet wird.

In Curas Version 15.04 müssen Sie beispielsweise nur Ihr Niveau auf der Registerkarte „Basic“ festlegen. Dies ist in früheren Versionen nicht der Fall, wo Sie zuerst in den erweiterten Modus wechseln und dann die Registerkarte Geschwindigkeit öffnen müssen, bevor Sie auf die Druckgeschwindigkeitseinstellungen zugreifen können.

Wenn Sie das Tempo des Prozesses, die Schichthöhe, die Füllung oder eine Druckeinstellung ändern, berechnet Cura die Druckdauer neu und zeigt sie an.

Wie wirkt sich die Druckgröße auf das Timing aus?

Die Größe ist einer der wichtigsten Faktoren, die das Timing beim 3D-Druck beeinflussen. Je mehr Schichten ein Teil benötigt, desto mehr Durchgänge muss Ihr Druckkopf machen. Dadurch erhöht sich der Zeitaufwand proportional.

Neben dem Volumen Ihres 3D-Modells wirkt sich auch sein durch die X- und Y-Achse gekennzeichneter Fußabdruck auf die Druckzeit aus. Bei Modellen mit großen Stellflächen muss der Kopf weit von seinem Ausgangspunkt entfernt sein. Daher dauert das Drucken viel länger.

Wie wirken sich Fülleinstellungen auf die Geschwindigkeit aus?

Füllungseinstellungen wirken sich auf die Menge der extrudierten Materialien aus. Diese Materialien unterscheiden sich je nach Höhe Ihres Füllungsprozentsatzes. Die Unterschiede zwischen Füllungsprozentsätzen von 10 % und 100 % sind ziemlich auffällig, besonders wenn es um große Teile geht.

Das Füllmuster beeinflusst Ihr 3D-Drucktempo. Je komplexer diese Muster sind, desto länger dauert der Druckvorgang.

Unabhängig davon ist die größte Auswirkung von Füllungen auf die Druckgeschwindigkeit die betreffende Dichte. Obwohl eine Füllung mit hoher Dichte die Festigkeit Ihres 3D-gedruckten Modells fördert, verlängert sie auch die Zeit, die für die Fertigstellung benötigt wird.

Brauchen Sie wirklich einen schnellen 3D-Drucker?

Sie brauchen keinen schnellen 3D-Drucker, es sei denn, Sie sind ein großes Unternehmen, das sich auf die Massenproduktion von 3D-gedruckten Objekten spezialisiert hat. Tatsächlich ist eine schnellere 3D-Druckrate gleichbedeutend mit Modellen von geringerer Qualität.

Oberhalb von 150 mm/s sinkt die Ausgabequalität drastisch. Darüber hinaus können Probleme mit den Filamenten auftreten, da sie dazu neigen, bei so schnellen Geschwindigkeiten zu rutschen. Daher sind Benutzer, die sich auf die Herstellung minimaler Mengen konzentrieren möchten, am besten für langsame Technologie- und Druckprozesse geeignet.

Wie die 3D-Druckgeschwindigkeit gemessen wird

Obwohl sich einige unterscheiden, arbeiten die meisten 3D-Druckmaschinen mit mm/h (Millimeter pro Stunde). Eine FDM-Einheit (Fused Deposition Modeling) beispielsweise läuft mit etwa 100 mm/h. Das bedeutet, dass er jede Stunde 100 mm Material ablegt.

Trotzdem können Sie FDM-Drucker anpassen, um ihre Raten zu beschleunigen. Einige FDM-Drucker haben eine Druckgeschwindigkeit von bis zu 500 mm/h und sind damit fünfmal schneller als üblich.

SLA/DLP-3D-Drucker arbeiten sogar viel schneller als FDM-Drucker. Während ein FDM-Drucker eine Spitzengeschwindigkeit von 500 mm/h erreicht, können letztere Modelle mit bis zu 720 mm/h arbeiten.

Es gibt zahlreiche andere 3D-Drucker, von denen einige schneller und andere langsamer sind als die oben genannten. Nichtsdestotrotz ist die Schnelligkeit des 3D-Drucks eine flexible Metrik, die die Menge an Substanz angibt, die ein 3D-Drucker in einem bestimmten Zeitraum aufbringen kann.

Schlussfolgerung

Bei einer zu schnellen 3D-Druckrate haben die Lüfter nicht genügend Zeit, um das extrudierte Filament abzukühlen. Dies kann letztendlich zu ungleichmäßigen Schichten, Linien auf dem Produkt und manchmal zu Fehldrucken führen.

Wenn Ihr Drucker zu langsam ist, kühlen Ihre Lüfter das Filament schnell ab. Dies hat möglicherweise keine großen Auswirkungen auf Ihre Prototypen oder Teile, kann jedoch zu Düsenverstopfungen führen, da es die Dinge verlangsamt.

Benutzer, die ein Gleichgewicht zwischen ihrem 3D-Drucktempo und der Düsentemperatur halten, können in kürzester Zeit fantastische Teile und Objekte herstellen.