선폭> 노즐 직경을 설정하는 것이 왜 일반적인가요?


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최근 Cura의 Line Width 설정에 대해 궁금해했으며 다른 크기의 노즐을 사용하지 않는 경우 변경 될 수 있습니다.

Ender 3을 얻었으므로 항상 선 너비를 노즐 크기 ( 0.4mm )와 동일하게 유지했습니다 . 나는 조금 둘러 보았으며, 대부분의 사람들은 120-150 % 노즐 지름에서 누구에게 물어 보느냐에 따라 실제로 선 너비를 더 높게 설정 한 것처럼 보입니다.

왜 이런거야? 그들은 그것이 인쇄 접착에 도움이된다고 언급하지만 왜 그럴까요? 0.4mm 노즐이 0.4mm 너비의 플라스틱 라인을 생성하여 0.4mm의 라인 간격이 필요하지 않습니까?

답변:


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더 넓은 라인을 갖기 좋게 만들 수있는 몇 가지 사항이 있습니다.

첫 번째 층 접착

첫 번째 라인 또는 층을 베드에 달라 붙는 데 어려움을 겪는 일부 필라멘트로 인해 선 너비를 늘리기 만하면 쉽게 접착 할 수있어 더 큰 접착력이 발생합니다. FaA(l,w)여기서 A는 선으로 덮인 영역이므로 간단히 A=lw선의 길이 l과 너비 w를 갖습니다. 따라서, 넓은 선 수단을 더 초기 접착력 및 층 1에 덜 실패로 이어질 인쇄.

플라스틱 구

열에 노출 된 플라스틱은 특정한 방식으로 작동합니다. 팽창하는 끈적 끈적한 물질로 변합니다. 이것이 인쇄물이 식 으면서 약간 줄어드는 이유이기도합니다. 이제 우리가 처음으로 더 많은 힘으로 플라스틱을 침대에 눌렀을 때 (0.4mm에서 0.5mm로 이동하기 전에 더 많은 플라스틱을 힘을 가할 때), 우리는 대략 평평한 면적을가집니다. 여분의 필라멘트는 더 넓은 선을 만듭니다. slicher가이를 설명 할 수 있습니다.

이제 다음 단계 : 추가 재료는 어디로 가나 요? 플라스틱 끈적 끈적한 특성은 매우 흥미로운 특성 중 하나입니다. 가능한 한 표면을 축소하려고 시도합니다. 에어건으로 짧은 조각을 데우면 약간 비 대해집니다. 그러나 다른 한편으로는 이미 만들어진 층의 작은 표면적을 녹일 수있을 정도로 노즐에서 충분히 뜨거워집니다. 그러나 우리의 끈적 끈적한 플라스틱은 첫 번째 층이 아래쪽 표면을 찾은 것처럼 정확하게 평평하지 않은 층을 발견하고 융기 부분과 계곡 모양을 찾습니다. 비가 소성 (= 공기)에 대한 표면을 최소화하고 프린트와 약간의 교차 결합을 원한다는 점을 고려하면 내부의 구석과 틈새를 채 웁니다우리가 그것을 밀어 내기 위해 사용하는 힘이 증가함에 따라 인쇄물이 조금 더 나아졌습니다. 인쇄 속도가 빨라졌습니다. 어떻게 문제가 되나요?

3D 프린트의 열 화상

음, 열 전달 기초는 대략 다음과 같은 공식을 사용합니다. =미디엄ΔQ는 물체의 열 에너지, m 물체의 질량, c의 비열 용량, T는 온도, ΔT는 온도 변화입니다. 그러나 우리는 균질 한 물체가 없으며 열이 다른 영역을 만지면 열 분포가 거의 있습니다. 물체 내부의 열전달에 대한 실제 공식은 그라디언트와 같은 것을 포함하는 긴 혼란입니다.대학원생, 열전도도 및 적분이지만 중요한 결과는 다음과 같습니다. 더 빠르게 확장되는 필라멘트 라인은 덜 강력한 압출 라인보다 주변 환경에 대한 열 에너지가 조금 덜 손실되므로, 둘 사이의 온도에 따라 둘 사이의 결합을 증가시킬 수 있습니다 전선 :

  • 끈적 거리는 곳에서 단단한 곳으로 되돌리기 전에 틈새에 더 들어가면 더 많은 표면에 대한 접착력이 향상됩니다.
  • 그것은 아래 층으로 전달 될 수 있고 더 큰 표면적을 갖는 더 많은 열 에너지를 함유하므로, 조금 재 용융되는 구역 두께를 증가시켜 층 결합 강도를 약간 증가시킬 수있다.

이것은 할 수 있습니다 문제가 있지만 결과 : 인쇄 된 라인을 냉각 할 수있는 충분한 시간을 제공하지 않는 경우, 그것은 녹아 버릇으로 설정하는 모든 일에 이르는 더 많은 축적 열을 재료로 이어질 수 있습니다. 이 문제에 대한 쉬운 해결책은 최소 레이어 시간입니다. 그러나 그것은 원래의 질문과 접할 수 있으므로 여기 의 질문 이나 위의 열 화상 사진을 여기 에서 찍은 비디오를 보십시오 .


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@Trish라는 매우 상세한 답변에 감사드립니다. 이것은 내가 기대했던 것보다 더 많은 설명입니다.
ifconfig

아주 좋은 답변입니다. 점토와 젤을 인쇄 할 때에도 항상 압출 폭을 노즐 직경의 110 %로 설정했습니다.
Davo

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0.4mm 노즐이 0.4mm 너비의 플라스틱 라인을 만들면 안됩니다

반드시 그런 것은 아닙니다. 0.4mm 노즐을 통해 다이 스웰 압출 플라스틱 으로 알려진 현상으로 인해 생성되는 플라스틱 라인이 실제로 약간 더 넓습니다. 압출기 내부의 압력은 플라스틱을 약간 압축하고 노즐이 있으면 다시 팽창합니다.

그들은 그것이 인쇄 접착에 도움이된다고 언급하지만 왜 그럴까요?

노즐 지름보다 두꺼운 플라스틱 라인을 압출하면 "초과"플라스틱이 노즐에 의해 압축되어 옆으로 밀려납니다. 이렇게하면 플라스틱이 아래 층으로 밀려 접착력이 증가합니다. 이를 접착제를 핫 글루 건으로 가져 와서 팁을 표면으로 누르고 트리거를 압착하는 것과 비교하여 글루 건을 표면 위로 들어 올려 접착제를 표면에 떨어 뜨리는 것과 비교할 수 있습니다. 전자를 사용하면 훨씬 강한 접착력을 얻을 수 있습니다.

부작용으로, 두꺼운 선을 사용하면 더 두꺼운 표면이 접착되기에 더 많은 표면적이 있기 때문에 첫 번째 층을 붙이기가 더 쉽습니다.


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@TomvanderZanden 팝업되는 질문은 더 좋을 것입니다. 선 너비 또는 압출 승수를 늘리십시오. 그러나 그것은 완전히 새로운 질문일까요?
0scar

@ 0scar 네, 저것도 생각납니다.
ifconfig


Ultimaker Cura는 0.4mm 노즐의 경우 UM3E를 0.35mm로 압출 기본 설정합니다. 따라서 사람들이 선 너비를 늘리는 경향이 있지만 소프트웨어는 줄 너비를 줄입니다.
0scar

@ 0scar 저에게 뉴스입니다. Simplify3D는 그 반대입니다. Ultimaker가 왜 이런 일을하는지 배우는 것은 흥미로울 것입니다.
Tom van der Zanden

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아직 언급되지 않은 몇 가지 고려 사항이 있습니다.

초당 더 많은 양이 압출되기 때문에 동일한 이동 속도로 더 두꺼운 선이 더 빨리 층을 채 웁니다. 일부 시스템에서는 압출 흐름이 속도를 제한하는 요인이지만 프린트 헤드의 속도를 늦춰야합니다. 두꺼운 선 = 적은 선 = 적은 모서리 = 느린 속도 = 높은 인쇄 속도.

그러나 두꺼운 선은 세부 묘사가 적습니다. 0.6mm의 선은 그보다 작은 세부 사항을 나타낼 수 없으므로 작은 선 너비는 입력 형상을 더 잘 포착합니다. 또한 모서리는 같은 거리로 반올림되므로 두꺼운 선 = 둥근 모서리입니다.

선이 굵을수록 돌출부가 악화됩니다. 더 두꺼운 선은 노즐로부터 더 많은 압력을 필요로하며, 아래 층이 (부분적으로) 누락 된 경우 이전 층의 배압이 더 적 으면 과신전이 발생하여 측면이 아닌 아래로 갈 가능성이 높습니다.

그러나 더 높은 압력은 선을 아래 층의 작은 틈새로 만들 수 있습니다. 이것은 이미 Trish에 의해 강조되었습니다.

Cura가 단일 선에 사용하는 모델은 직사각형이지만 실제로는 인쇄 선이 측면에서 둥글게됩니다. 이것은 사각형 모델의 모서리 비용을 대가로 전체 너비가 계산 된 것보다 좌우로 더 커지게합니다. 즉, 선 너비 설정은 선이 끝나는 것보다 약간 작게 설정되어야합니다.


직사각형 라인 모델을 사용하는 Ultimaker Cura에 대한 참조가 있습니까? 예를 들어, Slic3r은 직사각형과 반원을 사용합니다. Ultimaker Cura의 경우 비슷한 모델이 필요합니다.
0scar

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당신은 그것에 나를 인용 할 수 있습니다. CuraEngine의 더 큰 부분을 썼습니다.
Tim Kuipers

좋아, 나는 당신의 말을 받아 들일 수 있지만 가능하다면 CuraEngine 매뉴얼에 링크하십시오. 정보 주셔서 감사합니다, 대단히 감사합니다!
0scar

Cura 매뉴얼 (아직)에는 없습니다. slic3r 매뉴얼에 있습니까?
Tim Kuipers

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여기에 짧은 대답을 드리겠습니다 : 그것은 볼륨입니다. 노즐은 플라스틱의 부피를 다른 모양으로 재분배합니다. 즉, 노즐은 0.4 mm 직경의 실린더를 동일한 체적의 직사각형으로 바꾸고, 이는 층 높이 / 체적 = 선폭의 함수이다.


그것은 실제로 직사각형이 아니라 직경 h의 반원 2 개와 그 사이에 짧은 길이 h의 직사각형으로 구성된 평평한 물체입니다. 선 너비는이 것들 너비입니다. 그러나 당신은 왜 그것이 일반적인 것인지 설명하지 않습니다
Trish

왜 기존의 것이 무엇입니까?
user77232

OP는 다음과 같이 말했다. "약간 살펴 보았는데, 대부분의 사람들은 120-150 % 노즐 지름에서 누구에게 물어 보느냐에 따라 실제로 선폭을 더 높게 설정 한 것 같습니다."
Trish

예, OP는 왜 그런지 물었습니다. 이전 답변은 볼륨 문제를 해결하지 못했습니다. 페인트 통에 구멍을 뚫은 다음 선을 긋은 적이 있습니까? 페인트 선의 너비가 구멍의 직경과 어떻게 다릅니 까?
user77232

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흠, 다른 사람들과는 다른 각도에서 질문에 접근 할 때 여기에 뭔가있을 수있는 것 같습니다 ... 답변을 정리하고 페인트 통에 대한 의견을 설명 / 도표와 함께 포함시킬 수 있다면 무슨 일이 일어 났는가-아니 한 번도 없었지만 어떤 일이 일어나고 있는지에 관심이 있습니다 .
Greenonline
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