Seberapa Cepat 3D Printer Dapat Menghasilkan Bagian? Memahami Faktor Kecepatan Cetak

Seberapa cepat Anda dapat mencetak 3D bergantung pada berbagai faktor termasuk printer, filamen yang digunakan, resolusi yang diperlukan, ukuran bagian, ukuran nozzle, jenis teknologi percetakan yang terlibat, tugas pre-proses, dan post-proses.

Mengonversi model 3D menjadi produk jadi adalah proses yang memakan waktu, terkadang lebih dari 12 jam. Secara umum, percetakan 3D lebih lambat dibandingkan teknik manufaktur tradisional.

Apakah Anda bertanya-tanya apakah Anda harus mendapatkan mesin percetakan 3D yang cepat? Artikel ini akan memberitahu Anda dan membantu Anda memilih kecepatan terbaik untuk bekerja.

Berapa Lama Waktu untuk Mencetak dengan Printer 3D?

Sebagian besar mesin percetakan 3D meletakkan filamen pada maksimal 150 mm/s. Namun, memilih kecepatan ideal Anda tergantung pada jenis filamen yang digunakan dan kualitas cetakan 3D yang Anda inginkan.

Beberapa filamen memerlukan suhu sangat tinggi sebelum meleleh, misalnya, Nylon. Untuk alasan ini, mereka tetap di ujung nozzle panas printer Anda lebih lama daripada filamen lain. Dengan kelemahan ini, menetapkan tingkat Anda sekitar 80 hingga 100 mm/s adalah ideal untuk cetakan bagus.

Untuk cetakan yang perlu sangat kokoh atau membutuhkan presisi yang sangat tinggi, kecepatan rendah penting untuk pengikatan dan pengeringan yang tepat. Jika Anda perlu membuat alat resolusi tinggi, Anda dapat mengorbankan waktu dan mencetak dengan kecepatan sangat rendah.

Memahami kecepatan percetakan 3D Anda berguna saat menyiapkan mesin Anda. Namun, pengaturan tersebut cukup abstrak. Sulit untuk mengetahui seberapa cepat pengaturan “cepat” Anda dapat memberikan bagian produksi atau prototipe yang Anda butuhkan.

Katakanlah Anda ingin mencetak casing telepon standar dengan tingkat resolusi yang dapat diterima, jika tidak luar biasa. Mendapatkan produk jadi dapat memakan waktu sekitar tiga jam.

Mencetak figurine paham film sci-fi dengan semua detail rumit dalam kostum dapat memakan waktu cukup lama. Sebuah objek 10 inci, misalnya, dapat memakan waktu sekitar 10 hingga 12 jam.

Estimasi di atas tidak termasuk proses pencarian model, menyesuaikan dimensi objek menggunakan teknologi desain terassistensi komputer, dan memuat ke perangkat lunak slicer.

Anda juga perlu mempertimbangkan waktu yang dibutuhkan untuk menyiapkan printer 3D, memasukkan filamen, aplikasi perekat pada platform build, proses leveling meja cetak, dan troubleshooting masalah apa pun.

Apa itu Kecepatan Cetak yang Baik untuk Printer 3D?

Dengan kecepatan percetakan 3D yang cepat, artefak mungkin terlalu panas karena pendinginan yang tidak cukup. Ini juga dapat menghasilkan over-extrusion, ringing, dan attach lapisan yang lemah.

Kecepatan percetakan 3D yang sangat lambat dapat merubah bentuk cetakan karena nozzle duduk terlalu lama pada plastik. Tingkat yang aman adalah yang tercepat printer Anda dapat menggunakan tanpa mempengaruhi kualitas terlalu banyak.

Meskipun Anda dapat memiliki kecepatan percetakan 3D keseluruhan untuk seluruh objek Anda, Anda juga dapat memutuskan untuk menggunakan kecepatan berbeda untuk setiap bagian dari cetakan Anda.

• Dinding luar dan dalam: mencetak dinding luar Anda dengan kecepatan lambat biasanya menghasilkan finishing permukaan yang lebih baik pada cetakan.
• Atas dan bawah: kecepatan percetakan 3D yang rendah meningkatkan keandalan penutupan pada lapisan atas, terutama saat bekerja dengan cetakan area luas.
• Support infill: Kualitas support bukan masalah besar. Jadi, tidak ada masalah besar jika Anda menggunakan kecepatan tinggi pada cetakan Anda di sini.
• Support interface: ini menunjukkan momentum percetakan 3D di mana atap dan dasar support dicetak. Karena atap dan dasar support Anda harus menempel pada model dengan baik, kecepatan rendah diperlukan untuk memastikan attach lapisan yang tepat.

Jenis bahan yang Anda gunakan juga dapat mempengaruhi kecepatan percetakan 3D yang sempurna untuk digunakan. Misalnya, dengan PLA, kecepatan yang tepat terutama bergantung pada printer 3D dan upgrade-nya.

Saat mencetak PLA pada Ender 3 standar tanpa upgrade, atur kecepatan antara 40 mm/s hingga 70 mm/s. Namun, 60 mm/s adalah opsi yang direkomendasikan untuk cetakan yang lebih baik.

Apa itu Kecepatan Printer 3D?

Kecepatan cetak 3D merujuk pada metrika yang menentukan seberapa cepat printer 3D dapat membuat model dari bahan baku. Tingkat ini termasuk waktu yang dibutuhkan untuk menyetorkan bahan ke dalam atau pada objek.

Mesin percetakan 3D dengan kecepatan percetakan 3D yang cepat dapat menyetorkan lebih banyak bahan dalam waktu terbatas daripada mesin percetakan 3D yang lebih lambat.

Printer SLS umumnya yang paling lambat, dengan kecepatan yang berkisar dari 48 mm/jam hingga 60 mm/jam. Di sisi lain, mesin percetakan 3D Multi Jet Fusion bergerak cukup cepat dari 2800 cm³/jam hingga 4000 cm3/jam untuk awal, dan yang tercepat bekerja pada 4500 cm3/jam.

Apakah Printer 3D Lambat?

Salah satu hal utama yang menghambat teknologi percetakan 3D dari menjadi sepenuhnya praktis dan revolusioner adalah kecepatan. Ini terutama benar untuk mesin percetakan 3D FDM, yang paling populer saat ini.

Tergantung pada ukuran objek dan kualitas lapisan yang Anda inginkan, mesin percetakan 3D FDM dapat menyelesaikan pekerjaan dalam 12 jam atau lebih. Dengan kerangka waktu ini, pencetakan FDM gagal memenuhi kata “rapid” dalam rapid prototyping.

Namun, printer SLA sedikit lebih cepat, meskipun rata-rata harganya sedikit lebih tinggi daripada mesin percetakan 3D FDM. Beberapa mesin percetakan 3D bahkan dapat menyelesaikan satu produk berukuran manusia dalam hitungan jam.

Selain itu, mengambil tindakan seperti menggandakan tinggi lapisan Anda dapat mempercepat proses percetakan 3D.

Pengaturan Kecepatan Printer 3D Anda

Printer 3D saat ini mendukung tiga set utama kecepatan cetak. Yang pertama berkisar dari 40 hingga 50 mm/s, sementara yang kedua antara 80 hingga 100 mm/s. Sementara itu, operasi tercepat sekitar 150 mm/s. Beberapa printer 3D beroperasi pada 150 mm/s, namun.

Tingkat cetak 3D biasanya diatur di perangkat lunak slicing yang digunakan untuk menyiapkan model 3D untuk pencetakan.

Misalnya, di Cura versi 15.04, Anda hanya perlu memutuskan tingkat Anda dari tab Basic. Ini tidak demikian pada versi sebelumnya, di mana Anda pertama perlu beralih ke mode Advanced lalu membuka tab Speed sebelum mengakses pengaturan kecepatan cetak.

Setelah mengubah kecepatan proses, tinggi lapisan, infill, atau pengaturan cetak apa pun, Cura menghitung ulang durasi pencetakan dan menampilkannya.

Bagaimana Ukuran Cetakan Mempengaruhi Waktu?

Ukuran adalah salah satu faktor utama yang mempengaruhi waktu dalam percetakan 3D. Semakin banyak lapisan yang dibutuhkan oleh suatu bagian, semakin banyak jumlah perjalan yang harus dilakukan oleh kepala cetak Anda. Akibatnya, waktu yang dibutuhkan meningkat proporsional.

Selain volume model 3D Anda, jejaknya, yang ditunjukkan oleh sumbu X dan Y, juga mempengaruhi waktu yang dibutuhkan untuk mencetak. Pada model dengan jejak yang besar, kepala harus berjalan jauh dari titik awalnya. Oleh karena itu, pencetakan memakan waktu yang lebih lama.

Bagaimana Pengaturan Infill Mempengaruhi Kecepatan?

Pengaturan infill mempengaruhi jumlah bahan yang diekstrusikan. Bahan-bahan ini berbeda tergantung pada tingkat persentase infill Anda. Perbedaan antara persentase infill 10% dan 100% cukup terlihat, terutama saat menangani bagian besar.

Pola infill mempengaruhi kecepatan percetakan 3D Anda. Semakin kompleks pola-pola ini, semakin lama waktu untuk menyelesaikan pencetakan.

Meskipun demikian, efek terbesar infill pada kecepatan pencetakan adalah melalui densitas yang bersangkutan. Meskipun infill densitas tinggi mempromosikan kekuatan model cetakan 3D Anda, ini juga meningkatkan waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikannya.

Apakah Anda Benar-Benar Perlu Printer 3D yang Cepat?

Anda tidak memerlukan printer 3D yang cepat kecuali Anda adalah perusahaan besar yang memfokuskan pada produksi massal objek cetakan 3D. Faktanya, tingkat percetakan 3D yang lebih cepat setara dengan model kualitas lebih rendah.

Lebih dari 150 mm/s, kualitas keluaran menurun drastis. Selain itu, Anda mungkin mulai mengalami masalah dengan filamen karena mereka cenderung meluncur pada kecepatan yang begitu tinggi. Jadi, pengguna yang ingin fokus pada manufaktur kuantitas minimal paling cocok untuk teknologi dan proses pencetakan yang lambat.

Bagaimana Kecepatan Percetakan 3D Diukur

Meskipun beberapa berbeda, sebagian besar mesin percetakan 3D beroperasi dengan mm/jam (milimeter per jam). Sebuah unit FDM (fused deposition modeling), misalnya, berjalan pada sekitar 100 mm/jam. Ini berarti ia menyetorkan 100 mm bahan setiap jam.

Meskipun demikian, Anda dapat menyesuaikan printer FDM untuk membuat tingkat mereka lebih cepat. Beberapa printer FDM memiliki tingkat cetak hingga 500 mm/jam, sehingga lima kali lebih cepat dari biasanya.

Printer SLA/DLP 3D beroperasi jauh lebih cepat daripada printer FDM. Sementara printer FDM mencapai puncak 500 mm/jam, model-model terakhir dapat berfungsi hingga 720 mm/jam.

Ada banyak printer 3D lain, dengan beberapa yang lebih cepat sementara yang lain lebih lambat dari yang di atas. Meskipun demikian, kecepatan percetakan 3D adalah metrika yang fleksibel yang menunjukkan jumlah bahan yang dapat disetorkan oleh printer 3D pada waktu tertentu.

Kesimpulan

Dengan kecepatan percetakan 3D yang terlalu cepat, kipas pendingin tidak mendapatkan waktu yang cukup untuk pendingin filamen yang diekstrusikan. Akibatnya, Anda mungkin akhirnya dengan lapisan yang tidak rata, garis di seluruh produk, dan kadang-kadang cetakan yang gagal.

Dengan printer Anda yang terlalu lambat, kipas Anda akan dengan cepat pendingin filamen. Ini mungkin tidak mempengaruhi prototipe atau bagian Anda banyak tetapi dapat menyebabkan penurunan nozzle karena melambatkan hal-hal.

Pengguna yang mempertahankan keseimbangan antara kecepatan percetakan 3D dan suhu nozzle dapat membuat bagian dan objek yang luar biasa dalam waktu singkat yang mungkin.