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3D打印設定中的Top Solid Layer 是什麼?

26/6/2016

 
​Top Solid Layer在3D打印軟件中是一個很重要的參數,它影響了打印成品的質素。Top solid layer就是模型頂層有多少層實心的層數。之前介紹過,打印3D模型內部時會用到fill pattern (填充式樣)去打印,而Top solid layer就是在這些填充式樣上多打印機層實心的層。如果在fill pattern上面所打印的Top solid layer不夠的話,就會出現所謂pillowing 的現象如下圖:
Picture
image credit: forum.seemecnc.com/
​那麼,在作3D打印設定時,究竟需要多少Top Solid Layer才能夠避免Pillowing?當然Pillowing的原因也涉及到你所設定的fill density (填充密度)夠不夠。在一般較保險的情況下, 把top solid layer設定為6層,當然top solid layer的數目越多,打印時間也會越長。
在Flashforge的3D打印軟件Flashprint中要設定Top Solid Layer的話很簡單,如下圖:
Picture

3D打印設定中的層厚(Layer height) 

24/6/2016

 
3D打印 層厚
image credit: 3d-printing-reviews.blogspot.hk
在3D打印設定中,層厚(Layer height)就是用來決定3D模型打印出來的質素,它是打印成品的垂直解像度  。為什麼叫垂直的解像度 呢?這是因為FDM 3D 打印機是以逐層逐層,層層疊起的原理把整個3D模型打印出來。 假如把層厚設定為0.2mm的時候,這代表着以每一層厚度為0.2mm 把3D模型打印出來 。可想而知,層厚的設定值越小,打印出來的就越仔細。
下面的圖就顯示了不同層厚的打印成品效果,層厚越小,表面有一條條橫紋就越不明顯,相反層厚設定越大,橫紋效果就越明顯。不過,設定的層厚越小,相對需要打印的時間就越長。
Picture
image credit: theprintingbay.com
要打印質素仔細一點的話,一般來講設定為0.1mm至0.15mm的層厚,中等質素的話就設定為0.2mm。 在3D打印軟中要設定層厚(Layer height)好容易,例如以下Flashforge的Flashprint 3D打印軟件中輸入你想要的厚度就可以。 
Flashprint - 層厚(Layer height)

3D打印設定中的外殼層數

19/6/2016

 
外殼層數
image source: enablingthefuture.org
之前介紹過fill density(填充密度)的高低會影響到打印成品的堅硬度,今次介紹的 外殼層數(perimeter shell/Number of Shells)的設定同樣會對打印成品的堅硬度有影響 。
外殼層數
image source: 3dprint.com
外殼層數越多,模型的堅硬度就越高。一般來講,3d打印軟件中預設設定為2層,而使用這個設定已經足夠,因為在設定3d打印參數的時候,你同時也要設定填充密度,填充密度的高與低和外殼層數決了定打印成品的堅硬度。 
 
由於一般外殼層數都已預設為兩層,所以一般都不用把它再作調校,但要設定外殼層數一點都不難。例如在Flashforge 的Flashprint 3D 打印軟件中可以輸入你想3D打印外殼層數。
Flashprint 外殼層數

3D打印設定中的Infill填充是什麼

17/6/2016

 
Picture
Infill (填充)在3D打印設定中頗為重要,它會影響到打印成品的堅硬度。而Infill (填充)分了兩個部分,一個是決定3D模型內部結構的填充密度(fill density),另外一個是決定填充式樣(fill pattern)。
填充密度(fill density) 
內部填充密度越高,打印成品就越堅硬,如果填充密度是100%,3D打印模型的內部就會是實心。而如果是0%的話,模型的內部就會是空心。除非你想打印一個空心的物品,一般的內部填充密度是15%-30% 以確保模型有一定堅硬度。另外,Infill的填充密度越高,打印所需時間就越長,所以剛才所說的15%-30% 一般已很足夠。 
Picture
image source: blog.teambudmen.com/


​填充
式樣(fill pattern)
 
​在3D打印軟件中設定Infill的填充式樣非常簡單,而且一般有幾個式樣供選擇,包括六角形,線形,格形 等等。 至於選擇哪個式樣,用家挑選一個自己喜歡的就可以。
Picture
image source:engineerdog.com

​設定
填充密度及填充式樣一點都不麻煩。例如以下Flashforge的Flashprint 3D打印軟件中直接輸入密度的%及選擇填充式樣就搞定。 ​
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3D打印機的加熱床有什麼作用呢?

12/6/2016

 
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©3dprintingidiot

​加熱床 (Heated bed) ,即是3D打印機的可加熱的打印平台。為什麼市面上的3D打印機有些有加熱床,而有些則是非加熱的打印床呢?例如以下的情況就會用到加熱床:
1.如要打印ABS物料的話,打印平台就需要加熱,因為ABS收縮率比較強,沒有加熱床的話,ABS模型就很容易在打印中途出現翹邊情況。有加熱床就可以讓ABS黏附在打印床上的強度增加。所以如果3D打印機不設有加熱床的話,一般就表示不能打印ABS了。 

​2.雖然打印PLA不一定需要加熱床,但如果有加熱床的話,對打印長條形或底部面積大的3D模型有幫助,因為這兩類的形狀也容易出現翹邊的情況。
打印不同的物料加熱床的溫度設定或會有所不同,例如打印ABS時,加熱床溫度一般設定為110度,而打印PLA時,加熱床溫度一般是60度左右。在3D打印軟件中設定加熱床溫度很簡單,一般先在3D打印軟件中挑選你所用的3D打印機,如果你的打印機本身沒有加熱的打印平台,當然沒法設定溫度了。例如在Flashforge的3D打印軟件Flashprint中,要先在Print > Machine Type 中挑選你的3D打印機 (Dreamer 和 Creator Pro 3D打印機都有加熱床)。
Flashprint Machine Type
Flashprint Print Button
Flashprint 加熱床溫度設定 3
Platform 中可設定加熱床溫度

3D列印速度如何設定及其影響 

10/6/2016

 
Picture
© 3D Universe

​3D列印速度(print speed)可以說是其中一個最基本及重要的設定,3D列印速度的快慢會影響到很多其他方面例如列印出來的品質等等。所以今次會講解一下3D列印速度如何設定及其影響。
3D列印速度控制了噴頭進行列印時所移動的速度。一般來講,速度介乎在50至60mm/s 是一個頗標準的速度,少於50mm/s 算是慢的列印速度,而高於60mm/s就屬於快的列印速度。大部分的3D列印軟件(slicing software)中都會用mm/s 作為列印速度單位,例如以下Flashforge的3D列印軟件Flashprint中,設定列印速度就是用mm/s。
Picture

​但當然,
剛才說的3D列印速度都只是一個參考,列印速度很受到3D模型的大小,外形,及複雜性影響,而速度過快或過慢會影響到列印品質,一個很普通的正方體模型可能可以用較快的列印速度去列印,但如果是同樣是一個正方形,表面上有很多花紋雕刻等,就可能需要用到很慢的列印速度才能夠列印出一個有質素的模型。所以用家到最後是需要自己嘗試不同的3D列印速度去獲得良好的列印品質,而速度50至60mm/s  是一個很好 starting point。
3D列印速度過快過慢除了影響到列印品質外,速度調校得不好的話,列印時可能會出現以下幾個情況,包括: 
1.模型翹邊
 
2.擠出來的
列印物料過多或過少 
​3.
模型的第一層滑來滑去,不能黏附在列印床上
不過,只要不斷去嘗試列印不同的3D模型,並從中吸收3D列印經驗,列印時就會越駕輕就熟。   ​

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