Kysymys:
Kerroksen korkeuden ja sidoslujuuden suhde
Sean Houlihane
2018-08-23 15:59:50 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Olen nähnyt monia viittauksia FDM-tulosteisiin, jotka ovat heikoimpia Z-akselilla, johtuen huonosta kerrosten välisestä tarttuvuudesta puristettuihin seiniin verrattuna.

Harkitsetko tämän optimointia tietylle materiaalille (lukuun ottamatta lämpötilaa ja geometriaa), onko kerroksen optimaalinen korkeus? Vaikuttaa ilmeiseltä, että liian paksu kerros antaa vähemmän puristusta ja ehkä vähemmän lämmönsiirtoa alla olevaan kerrokseen (joten 0,3 mm: n 0,4 mm: n suuttimella voidaan odottaa olevan hieman heikko). Onko olemassa yksi rikkoutumispiste (ts. Alle puolet suuttimesta on hyvä), vai ovatko erittäin hienot kerrokset joko hyviä vai huonoja?

Käytän tällä hetkellä nimenomaan PLA: ta, jos eri materiaaleilla on erilainen käyttäytyminen tässä suhteessa.

En kysy , kuinka mallintaa kerroksen sidosten vahvuus tai miten se otetaan huomioon suunniteltaessa osaa.

liittyvä https://3dprinting.stackexchange.com/questions/3861
Mahdollinen kopio [FDM-kerroksen sidoslujuudesta] (https://3dprinting.stackexchange.com/questions/3861/fdm-layer-bonding-strength)
@CarlWitthoft,, joka oli linkittämäni linkki. Se kysyy kerroksen lujuuden mallinnamisesta, ei optimoinnista.
Jos katsot tarkkaan, miten tuotteet epäonnistuvat, murtuma alkaa aloittaessaan materiaalin kulmassa tai sivuvirheessä tai ontelossa. Jos katsot tarkasti seiniä, näet monia "vikoja", koska FDM vain pinottaa "pannukakkuja". Joten kuinka hyvä sidos voi olla, halkeamien alkamispaikkoja on aina. Kyllä, optimaalinen kerros on olemassa, mutta lämpötilan jättämistä yhtälön ulkopuolelle ei suositella.
@0scar En sano, että lämpötila ei ole tekijä, sanon, että tässä kysymyksessä kysyn vain korkeudesta (olettaen, että kaikki muu on optimoitu tämän parametrin ympärille).
-1
Poistettu, muistiinpano kysyy miksi
Neljä vastused:
#1
+8
typo
2018-08-24 19:19:27 UTC
view on stackexchange narkive permalink

My3dmatter.com suoritti testisarjan PLA: lla "universaalilla testauskoneella". He päättelevät:

Kerroksen korkeus vaikuttaa painetun osan lujuuteen, kun se muuttuu ohueksi. Painettu 0,1 mm: n osa osoittaa maksimijännityksen vain 29 MPa, toisin kuin 35 MPa 0,2 mm: n kohdalla (21%: n lisäys).

Aiemmin 0,2 mm: n maksimijännitys pysyy melko vakiona noin 36 MPa: ssa tämä johtopäätös 0,4 mm: n ylimääräisellä testillä, jota ei näytetä tässä, koska se ei ollut osa samaa erää).

enter image description here

Huomaa: On suositeltavaa lukea koko artikkeli, jotta ymmärrät aiheen monimutkaisuuden.

Miksi poistit vastauksesi, se näyttää melko kelvolliselta. Poista uudelleen, jos haluat, mutta näyttää olevan sääli tehdä niin.
Lähes päinvastoin kuin hypoteesini.
@Greenonline eksyin siihen pieneen aukkoon kysymyksen ja vastauksen välillä. Mutta olet oikeassa, se on parempi kuin nyt.
@SeanHoulihane No, arvot osoittavat koko osan voimakkuuden, kun lasketaan täyttö ja vain yksi lämpötila ja yksi nopeus. Sitoutuminen on kunkin kerroksen vahvempi tarttuvuus, joten tämä on mitattava kuin irrotustesti. Paremman sidosparametrin saamiseksi on välttämätöntä tehdä kokeiden suunnittelu (DOE), mutta tämä esimerkki antaa ainakin parhaan valinnan yhdessä lämpötilassa ja yksi nopeus. Voi olla opossite, jolla on erilaisia ​​parametreja. Eräänä päivänä teen DOE vain varmistaakseni parhaan laadun tulosteillani.
Onko sinulla tietoja muista materiaaleista kuin PLA? Haluaisin tietää, noudattavatko PETG ja polykarbonaatti samaa mallia. Prusa3D-keskustelupalstalla https://shop.prusa3d.com/forum/print-tips-archive--f86/polycarbonate-here-s-how-to-print-it-without-warpi-t6919.html#p88164 metacollin raportoi, että PC toimii parhaiten paljon ohuemmilla kerroksilla, kuten 0,1 mm 0,5 mm: n suuttimella. Jos totta, tämä on vastaesimerkki suuttimen halkaisijan 1/2 säännöstä.
#2
+2
Sava
2018-09-16 02:14:58 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ultimakerin mukaan PLA: n paras kerroksen korkeus on 50% suuttimen halkaisijasta. He tekivät laajamittaisia ​​testejä, vaikka tietojeni mukaan he eivät ole julkaisseet testeistä kerättyjä tutkimuspapereita tai numeroita.

Joten jos sinulla on 0,4 mm: n suutin, pidä kerroksesi 0,2 mm: n korkeus parhaan kiinnityksen saamiseksi, 0,4 mm: n 0,8 mm: n suuttimelle ja niin edelleen.

Suurin mahdollinen suhde on 75% suuttimen halkaisijasta, vaikka tässä vaiheessa tulosteen koostumus on hämähäkinverkko. Yritin 0,4 mm: n suuttimella ja 0,3 mm: n kerroksen korkeudella ja melkein murskain testitulosteen ottaessani sen pois tulostusalustalta. Kaikki tämän yläpuolella oleva ja päädyt pelättyyn spagettilautaan.

(Huomaa: Minulla on Ultimaker 3 Extended, joten miksi kysyin heiltä, ​​kun olin tekemässä joitain testejä.)

voisitko lisätä linkin mihin lainata näitä numeroita?
Lisättiin linkki yhden Ultimakerin edustajan viestiin, jonka mukaan 75% suuttimen halkaisijasta on yläraja ja he tarjoavat profiileja 50%: lla. Minulla ei ole linkkejä viesteihin, joissa he sanovat tekevänsä laajamittaista testausta tulostimillaan, koska en löytänyt yhtään viestiä, joka ilmoittaisi sen nimenomaisesti, mutta se on enemmän tai vähemmän kaikkialla, kun ihmiset kysyvät heiltä kysymyksiä.
Kiitos linkistä: Viestin laatu pysyy ja putoaa viitteiden kanssa, varsinkin kun sanot mitä joku muu on sanonut.
#3
+2
0scar
2018-09-17 23:35:19 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kysymykseen ei ole helppo vastata, koska tarkkoja painatusohjeita on vaikea antaa. Tämä käyttäjän @typo vastaus näyttää jo tulokset tulostuskorkeudesta verrattuna näytteen vahvuuteen (IMHO: n vastauksen tulisi olla hyväksytty vastaus), joka on otettu tästä erinomaisesta viitteestä 3DMatterissa joka kuvaa periaatteessa kokeiden sarjan tuloksia. Tämä vastaus perustuu hänen vastaukseensa. Kysymyksesi vuoksi tämä viite ei optimoinut tulostusasetuksia (kaikki näytteet on tehty samoilla tulostusasetuksilla), joten kysymyksesi on kelvollinen.

Oletetaan, että tarkoitat kysymyksessäsi, että kaikki tulostusparametrit, jotka vaikuttavat kerrosten väliseen sidoslujuuteen, on otettava huomioon optimoinnissa. Monet parametrit ovat toiminnassa hehkulangan liittämiseksi edelliseen kerrokseen, näiden joukossa ovat esimerkiksi:

  • Tulostusnopeus

  • Filamentti lämpötila

  • Tulostuksen korkeus

  • Tulostuksen jäähdytys

Kaikki nämä parametrit vaikuttavat kerrostumislämpötilaan, joka puolestaan ​​määrittää sitoutumisen edelliseen kerrokseen. Siellä ei ole merkitystä vain tulostimen parametreille, vaan myös itse materiaalin ominaisuuksille. Eri tuotemerkkien välillä ja jopa yhden tuotemerkin sisällä materiaalivaihtelut (esim. Väripitoisuus tai erilaiset prosessierät) vaikuttavat näihin parametreihin.

Kysymyksessä todetaan

Näyttää siltä On selvää, että liian paksu kerros antaa vähemmän puristusta ja ehkä vähemmän lämmönsiirtoa alla olevaan kerrokseen.

No, tämä ei ole niin ilmeistä ja oletetaan, että puristus on tärkein ajuri kerroksen liimaamiseen. Mitä suurempi kerroksen korkeus on, sitä enemmän filamentteja voidaan kerrostua kerralla suuremmalla lämpökapasiteetilla (pysyy kuumana pidempään), joten tällä voi olla positiivinen vaikutus sidokseen (korkeampi lämpötila, parempi tarttuvuus).

Tulostimen tuulettimen jäähdytysparametrilla voi olla tässä tärkeä rooli (tai jopa hehkulangan tulostuslämpötila). Itse asiassa tämän tulokset on jo esitetty edellä mainitussa 3DMatter-kokeessa. Jos pidät kaikki tulostusparametrit samoina paitsi kerroksen korkeus, sidoslujuus kasvaa. Tämä tarkoittaa, että saadaksesi paremman sidoksen pienillä painokorkeuksilla, sinun on vähennettävä tulostuspuhaltimen jäähdytysvirtausta tai nostettava hehkulangan tulostuslämpötilaa. Kuinka paljon tämä on tehtävä vastaavassa kokeessa, jossa lasket jäähdytysilmaa ja nostat hehkulangan tulostuslämpötilaa useammalle näytteelle (erikseen) ja testaat uudelleen. Tätä kutsutaan kokeiden suunnitteluksi.

Teoriassa voit tehdä sidoksen millä tahansa kerroksen korkeudella yhtä hyvällä tavalla, jos optimoit oikeat parametrit. Tämä tarkoittaa, että tulostuskorkeuden ja sidoslujuuden välillä ei ole yhteyttä, vaan vain asianmukainen asennus.

En myöskään sanoisi, että heikko sidoslujuus on syy epäonnistumiseen Z-suunnassa , koska FDM tallettaa kerroksia jokaisen kerroksen väliin, sinulla on paljon potentiaalisia halkeamien alkamispaikkoja, tämä on yleensä vian aloituspiste. Olen nähnyt tulosteiden aloittavan vian kerrosten välillä, mutta eivät jatka murtumista kerrosten välillä, mutta kulkevat kerrosten läpi, mikä tarkoittaa, että sidoslujuus ei ole loppujen lopuksi niin huono.

Stress concentrations by FDM process

#4
+1
Sean Houlihane
2019-05-06 00:28:19 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Lisää vain uusi datapiste. CNCKitchenillä on uusi video, jossa hän analysoi tämän ristikerroksen ja kerroksen jännityksen välillä. Hän viittaa myös johonkin muuhun tutkimukseen (joka on melko epäselvää). Hän tukee karkeaa arviota '' enintään 50% suuttimen halkaisijasta, ja suorituskyky putoaa myös hyvin matalalla kerroksen korkeudella.

Hän löysi ristikerroksen jännityksen tuettuna yli kaksinkertaisella kerroksesta toiseen. (tyypillisellä 3-seinällä, matalalla täytekuviolla).



Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 4.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...