Kecepatan Cetak 3D vs Kualitas; Pengaturan Terbaik!

Kita semua ingin mendapatkan yang terbaik dari model cetak 3D kami, baik dari segi kualitas maupun kecepatan. Masalahnya adalah sebagian besar waktu kualitas dan kecepatan tidak berjalan seiring dan menemukan titik manis antara kualitas dan kecepatan akan membutuhkan beberapa percobaan dan kesalahan untuk setiap jenis printer dan filamen.

Dalam artikel ini, saya akan berbicara tentang seberapa besar pengaruh kecepatan cetak terhadap kualitas cetak, masalah paling umum, dan cara menemukan pengaturan terbaik.

Apakah Kecepatan Pencetakan memengaruhi Kualitas Cetakan?

Lebih sering daripada tidak, kecepatan cetak berdampak signifikan pada kualitas cetak. Sebagai aturan praktis, kecepatan cetak yang lambat menghasilkan kualitas cetakan yang lebih baik. Mencapai waktu pencetakan yang cepat tanpa kehilangan kualitas pencetakan dimungkinkan, tetapi itu akan bergantung pada jenis printer 3D Anda dan kualitas bahan yang digunakan.

Mengapa ini memengaruhi kualitas pencetakan?

Sejauh mana kecepatan pencetakan memengaruhi kualitas cetak Anda akan dikaitkan dengan kemampuan mesin untuk menangani kecepatan yang diberikan. Sebagian besar printer 3D tingkat konsumen tidak dibuat dengan mempertimbangkan waktu pencetakan yang cepat. Mesin-mesin ini biasanya dibuat dengan bahan yang murah agar terjangkau oleh semua orang. Saat Anda meningkatkan kecepatan pencetakan, kekurangan desain dan material ini semakin terlihat.

Gerakan cepat dari ekstruder menghasilkan getaran yang signifikan dan hasilnya adalah kualitas cetakan yang buruk. Pengaturan Bowden memiliki bobot yang lebih ringan pada ekstruder sehingga lebih stabil dan mengurangi masalah ini. Printer 3D berkualitas baik dengan pengaturan Bowden dapat mencapai kecepatan pencetakan cepat tanpa kehilangan kualitas.

Selain kualitas printer 3D, kita perlu mempertimbangkan filamen yang digunakan untuk mencetak. Bahkan jika printer 3D dapat menangani kecepatan pencetakan tertentu, filamen hanya dapat meleleh begitu cepat sehingga membatasi laju aliran ekstrusi. Berbagai jenis filamen yang dicetak pada kecepatan yang sama menghasilkan hasil yang berbeda karena memiliki sifat fisik dan kimia yang berbeda.

Pengaturan Kecepatan Terbaik untuk Pencetakan 3D

Dalam pencetakan 3D, setelan terbaik berbeda-beda untuk setiap pembuat karena setelan optimal bergantung pada banyak faktor seperti model printer 3D, filamen, dan kondisi lingkungan.

Kecepatan Mencetak

Kecepatan pencetakan mengontrol seberapa cepat nozzle bergerak melintasi pelat build saat mencetak. Biasanya, kecepatan pencetakan yang lambat menghasilkan hasil kualitas yang lebih baik karena kecepatan tinggi dapat menyebabkan masalah dering dan di bawah ekstrusi. Untuk mengetahui pengaturan kecepatan cetak terbaik untuk mesin Anda, unduh Menara Uji Kecepatan ini .

Di tautan, Anda akan menemukan semua petunjuk tentang cara menyiapkan Menara Uji Kecepatan mencetak. Pada dasarnya, tes ini meningkatkan kecepatan cetak saat menara bergerak ke atas sehingga Anda dapat melihat perbedaan kualitas cetak pada kecepatan tertentu dan mengetahui setelan terbaik untuk printer 3D Anda.

Kecepatan Retraksi

Kecepatan retraksi menentukan seberapa cepat printer menarik filamen melalui nosel sambil mengubah posisi pencetakan. Hal ini dilakukan untuk menghindari kebocoran filamen. Jika kecepatan retraksi disetel terlalu rendah, Anda akan melihat rangkaian dan gumpalan pada model Anda. Di sisi lain, jika kecepatan retraksi disetel terlalu tinggi, roda gigi penggerak yang memberi makan filamen dapat merusak filamen dan mengacaukan aliran umpan.

Untuk mengetahui setelan kecepatan retraksi yang tepat untuk printer Anda, unduh Uji Retraksi . ini . Cetak beberapa tes, dimulai dengan kecepatan retraksi 25mm/dtk, dan tingkatkan 5 mm/dtk selama Anda melihat hasil yang baik. Kecepatan yang menghasilkan hasil paling bersih harus menjadi kecepatan retraksi optimal Anda.

Kecepatan Perjalanan

Kecepatan perjalanan adalah kecepatan di mana nosel bergerak saat tidak mengekstrusi filamen. Jika kecepatan perjalanan diatur terlalu tinggi, gerakan kepala cetak dapat menghasilkan beberapa getaran serius yang menyebabkan masalah dering atau bahkan perpindahan lapisan.

Untuk mendapatkan pengaturan kecepatan perjalanan yang optimal untuk printer Anda, unduh Tes this ini (model yang sama digunakan untuk menguji kecepatan retraksi). Untuk cetakan pertama, gunakan kecepatan perjalanan 100mm/s dan jika permukaannya terlihat bagus, Anda dapat mengulangi pencetakan dengan meningkatkan kecepatan perjalanan sebesar 5mm/s. Anda dapat mengulangi prosesnya sampai Anda melihat cacat pada permukaan.

Kecepatan Cetak dan Durasi Cetak

Kecepatan pencetakan yang tinggi dapat secara drastis mengurangi durasi pencetakan. Menggunakan Draf Cura profile, saya mengiris Benchy menggunakan kecepatan pencetakan yang berbeda untuk melihat seberapa lama durasi pencetakan berkurang. Ini adalah hasilnya:

Kecepatan Cetak	Durasi Cetak
20mm/dtk	164jt
30mm/s	114jt
40mm/dtk	90jt
50mm/dtk	76jt
60mm/dtk	66jt
70mm/dtk	60jt
80mm/s	55jt
100mm/dtk	49jt
120mm/dtk	45jt
140mm/dtk	42jt

Seperti yang Anda lihat, peningkatan kecepatan pertama adalah yang memiliki dampak lebih tinggi pada pengurangan durasi cetak. Hal ini terjadi karena tergantung pada keseluruhan bentuk dan ukuran objek yang dicetak, ekstruder mungkin tidak dapat mencapai kecepatan yang lebih tinggi ini.

Masalah yang muncul saat mencetak terlalu cepat

Adhesi Lapisan Lemah

Bahkan jika printer 3D dapat menangani kecepatan cetak tinggi, filamen masih membutuhkan waktu untuk mengikat dengan benar. Saat filamen diletakkan, ia harus menempel pada alas cetak dan menyatu dengan lapisan lain untuk mempertahankan bentuk yang diinginkan. Jika printer bekerja terlalu cepat, filamen tidak memiliki waktu untuk membuat ikatan yang kuat yang mengakibatkan daya rekat lapisan yang lemah.

Pergeseran Lapisan

Saat mencetak dengan kecepatan tinggi, ada kemungkinan motor sumbu X, Y, Z gagal karena tegangan berlebih dan salah menempatkan lapisan. Hal ini terjadi karena motor dipaksa untuk bergerak pada kecepatan yang lebih tinggi daripada yang dapat mereka tangani. Pergeseran lapisan dapat terjadi secara bertahap atau sebagai satu perpindahan besar.

Pengisian Lemah, Kurang Ekstrusi

Jika kita mencetak terlalu cepat, ekstruder mungkin tidak dapat mengikuti dan akhirnya mengekstrusi lebih sedikit filamen daripada yang menurut perangkat lunak diekstrusi. Ekstrusi bawah ini biasanya menghasilkan pengisi yang lemah dan dengan demikian melemahkan keseluruhan struktur objek cetak 3D karena dapat dengan mudah pecah. Kami dapat mengidentifikasi masalah ini jika kami melihat lapisannya terlalu tipis dan pengisinya berserabut.

Berdering

Saat printer bergerak terlalu cepat dan perlu mengubah arah secara tiba-tiba, seperti di sudut yang tajam, inersia alat pengekstrusi dapat menyebabkan getaran yang cukup besar yang menyebabkan dering. Dering adalah cacat yang terlihat dari pola garis yang tidak diinginkan pada permukaan objek yang dicetak 3D.

Menjembatani

Kecepatan pencetakan yang tinggi dapat menurunkan kualitas bridging. Setiap kali cetakan perlu menghubungkan dua kolom dengan ekstrusi filamen tersuspensi (bridging), filamen membutuhkan waktu untuk menempel pada lapisan sebelumnya. Jika ekstruder bergerak terlalu cepat, filamen tidak akan dapat menempel pada waktunya untuk menjembatani celah.

Cara lain untuk mencapai Waktu Cetak yang lebih cepat

Gunakan Nozzle yang Lebih Besar

Dengan nozzle berdiameter besar, Anda mengorbankan kualitas detail sebagai ganti mengurangi durasi cetak karena nozzle yang lebih besar memungkinkan lebih banyak filamen yang diekstrusi sekaligus.

Cetak dengan tinggi lapisan yang lebih tebal

Semakin tebal tinggi lapisan objek cetak 3D Anda, semakin sedikit lapisan yang perlu dicetak untuk menyelesaikan cetakan Anda. Kelemahan dari ketinggian lapisan yang lebih tebal adalah hilangnya resolusi pada model Anda.

Turunkan persentase Isi dan jumlah cangkang

Menurunkan persentase isi dan jumlah cangkang mengurangi kekuatan keseluruhan objek cetak 3D. Saat kami mengurangi pengaturan ini, jumlah bahan yang diekstrusi berkurang sehingga kami mendapatkan waktu cetak yang lebih cepat.

Apakah jenis Filament mempengaruhi Kecepatan Cetak?

Jenis filamen yang digunakan untuk pencetakan memainkan peran penting dalam kecepatan cetak. Sifat fisik dan kimia bervariasi untuk setiap jenis filamen dan dengan demikian kecepatan cetak yang disarankan untuk masing-masing filamen.

Ini adalah kecepatan pencetakan yang baik untuk beberapa filamen yang paling umum digunakan:

Filamen	Kecepatan
ASA	20 / 50mm/s
ABS	40 / 80mm/s
PETG	40 / 90mm/s
PLA	30 / 90mm/s
NILON	40 / 60mm/s
HIPS	25 / 55mm/s
TPU	10 / 30mm/s

Ingatlah bahwa Anda harus selalu memeriksa spool filamen Anda untuk pengaturan kecepatan terbaik karena pengaturan ini dapat berubah tergantung pada pabrikannya.

Seberapa cepat printer 3D dapat mencetak?

Seperti yang saya katakan sebelumnya, kecepatan maksimum yang dapat dicapai printer 3D tergantung pada kualitas komponennya. Untuk sebagian besar printer FDM tingkat konsumen yang umum, kecepatan cetak rata-rata adalah sekitar 40mm/dtk hingga 80mm/dtk, sementara beberapa yang lebih baik mampu mencapai 100mm/dtk hingga 150mm/dtk.

Saya ingin menyebutkan secara khusus proyek VORON. Ini adalah proyek non-komersial yang memberikan kesempatan kepada pengguna untuk membuat printer mereka sendiri. Paketnya open-source gratis dan mesin yang dirancang dengan luar biasa ini dapat mencapai kecepatan cetak yang mengesankan. Dokumentasi build sangat bagus dan Anda dapat mengunduh manual assembly dari situs web mereka.

Pengaturan kecepatan Ender 3 (Pro dan V2)

Karena Ender 3 adalah printer yang sangat populer, saya memutuskan untuk menjalankan beberapa tes kecepatan serta beberapa bangku dan kubus kalibrasi pada kecepatan yang berbeda untuk mengetahui seberapa cepat saya dapat mencetak dengan andal tanpa mengorbankan kualitas terlalu banyak.

Begini cara hasil cetakannya (kamera ponsel saya bukan yang terbaik dalam mendeteksi dering dan bayangan, jadi Anda mungkin harus mengambil kata-kata saya sejauh mana yang ternyata lebih baik):

Uji kecepatan:

Meskipun mungkin tidak begitu jelas dalam gambar, pada 200mm/s sama sekali tidak ada ghosting yang terjadi dan 40mm/s sangat mirip. Namun, dari 60mm/s dan seterusnya, Anda dapat melihat lebih banyak ghosting dengan jelas.

Saat melihat hasil cetak yang sama dari samping, tinggi tempat pencetakan pada 20mm/d dan 40mm/d juga sedikit lebih halus daripada semua bagian lainnya.

Uji bangku:

Meskipun mungkin tidak terlalu terlihat pada gambar ini, Benchy yang dicetak pada 90mm/s memiliki sedikit lebih banyak bayangan dan beberapa garis lapisan kecil yang menonjol, tetapi perbedaannya tidak terlalu terlihat seperti yang saya harapkan.

Lihat bagian produk yang kami rekomendasikan

Kami membuat bagian produk yang direkomendasikan yang akan memungkinkan Anda untuk menghilangkan dugaan dan mengurangi waktu yang dihabiskan untuk meneliti printer, filamen, atau peningkatan apa yang akan didapat, karena kami tahu bahwa ini bisa menjadi tugas yang sangat menakutkan dan yang umumnya menyebabkan banyak kebingungan .

Kami telah memilih hanya segelintir printer 3D yang kami anggap baik untuk pemula maupun menengah, dan bahkan para ahli, membuat keputusan lebih mudah, dan filamen, serta peningkatan yang terdaftar, semuanya diuji oleh kami dan dipilih dengan cermat. , sehingga Anda tahu bahwa mana pun yang Anda pilih akan berfungsi sebagaimana mestinya.