¿Qué factores afectan el tiempo de impresión 3D de un modelo?

El tiempo necesario para imprimir un modelo en 3D variará enormemente dependiendo de muchos factores, entre los que se incluyen:

  • Ya sea que use una falda o un ala para sostener el modelo
  • ¿Cuántas capas base también se configura la rebanadora?
  • ¿Cuántas capas superiores tiene el modelo?
  • ¿Es un modelo sólido o usa un porcentaje de relleno?
  • Cuántos perímetros o capas exteriores se utilizan
  • Cuál es la velocidad de impresión de su impresora 3D en mm/s
  • La velocidad de retracción de su impresora 3D

Usar una falda o un ala

Una falda o ala es una capa plana alrededor de su modelo que puede ayudar a evitar que se mueva. Puede definir el tamaño de la falda en la configuración de su cortadora.

Desde una perspectiva personal, siempre tiendo a usar una falda o un ala, ya que creo que realmente asegura que el modelo no se mueva durante la impresión y realmente se adhiera bien a la cama de impresión. También tiene la ventaja adicional de que cualquier mala extrusión inicial normalmente se elimina durante este proceso y, por lo tanto, no afecta negativamente a su impresión de ninguna manera.

Yo siempre recomendaría usar falda o visera.

Cuántas capas base o capas superiores también está configurada la rebanadora

Esta configuración realmente depende de qué tan fuerte debe ser la base de su modelo, lo que realmente depende del uso de los modelos diseñados. Para una miniatura, por ejemplo, que realmente está ahí solo con fines estéticos y no requiere mucha fuerza, entonces elegiría las 2 o 3 capas predeterminadas.

También hay una configuración llamada grosor mínimo de la capa para las capas base, por lo que si está imprimiendo, digamos dos capas con una altura de capa pequeña y es menor, se imprimirá automáticamente hasta que se alcance este grosor mínimo de la capa. En general, no es algo que aumente significativamente la velocidad de sus impresiones, pero vale la pena tenerlo en cuenta.

Para algo que tiene que tener mucha fuerza (por ejemplo, un soporte de estante u otra parte mecánica), entonces tal vez lo aumentaría a 5 o más capas. Por lo tanto, el propósito de los modelos debería afectar su configuración; tenga esto en cuenta al diseñar su modelo.

¿Debería el modelo imprimirse sólido o debería usar un porcentaje de relleno?

Ya sea que imprima el modelo para que sea sólido o tenga un porcentaje de relleno nuevamente, vuelve al propósito previsto para su modelo. Para obtener la máxima resistencia, puede considerar imprimir el modelo sólido. Una alternativa podría ser cambiar el filamento por una opción más flexible e imprimir con un relleno limitado.

Vale la pena tener en cuenta cuando diseñe su modelo para qué propósito específico se utilizará.

¿Cuántos perímetros debo usar?

Desafortunadamente, esta es una respuesta similar a la anterior: si desea velocidad y requiere poca fuerza, como para un jarrón, entonces podría usar la configuración del modo de jarrón en espiral en su rebanadora. Aquí es donde el modelo se imprime con una sola carcasa y el cabezal de impresión se mueve en un movimiento en espiral casi continuo.

Para el modo de jarrón en espiral: el resultado es un excelente acabado de superficie que se imprime bastante rápido; sin embargo, la desventaja es que el modelo no será particularmente fuerte.

Aumentar el número de perímetros aumentará considerablemente la fuerza de su modelo. Otra forma de aumentar la fuerza en una impresión en modo florero en espiral es aumentar el tamaño de la boquilla.

La velocidad de impresión y la velocidad de retracción: ¿cómo afectan a la velocidad de impresión?

Entonces, la velocidad de impresión es qué tan rápido se mueve el material impreso mientras extruye o imprime material de forma activa. Hay límites en la rapidez con la que su impresora puede imprimir material, lo que depende del material utilizado y también de la rigidez del marco y de la calidad de su impresora.

Tenga cuidado al moverse demasiado rápido: la impresora puede oscilar o vibrar de forma natural a cierta frecuencia, lo que puede causar un efecto ondulado o fantasma en la superficie de su impresión. Por lo general, la velocidad de impresión se establecerá entre 80 mm/seg y 100 mm/seg.

La velocidad de retracción es qué tan rápido se mueve la boquilla cuando no está imprimiendo para moverse a una nueva posición; generalmente es bastante rápida en términos relativos de impresión 3D. Por lo general, esto es alrededor de 180 mm/seg.

¿Cuánto tarda una impresión 3D?

Estos son tiempos precisos específicos para imprimir un modelo de cubo de tamaño conocido de 1 cm x 1 cm x 1 cm a 10 cm x 10 cm x 10 cm. Estamos utilizando un estándar de la industria (sin modificaciones) Prusa i3 Mk3.

  • Un cubo sólido de 1 cm x 1 cm x 1 cm tarda 18 minutos en imprimirse (configuración PLA predeterminada)
  • Un cubo sólido de 2 cm x 2 cm x 2 cm tarda 48 m en imprimirse (configuración de PLA predeterminada)
  • Un cubo sólido de 5 cm x 5 cm x 5 cm tarda 9 horas y 10 minutos en imprimirse (configuración de PLA predeterminada)
  • Un cubo sólido de 10 cm x 10 cm x 10 cm tarda 9 horas y 10 minutos en imprimirse (configuración de PLA predeterminada)

Cuánto tiempo para imprimir en 3D un cubo: 1 cm x 1 cm x 1 cm

Configuración predeterminada de la impresora en segundo plano

Velocidad de la primera capa 20 mm/s
Velocidad del perímetro externo 25 mm/s
Velocidad perimetral 45 mm/s
relleno 80 mm/s
Relleno sólido superior 40 mm/s
Velocidad máxima de impresión 1000 mm/s

Estos son los resultados del cubo de prueba impreso a 0,15 mm con una boquilla de 0,4 mm, una altura de capa de 0,15 mm y en diferentes niveles de relleno:

Tamaño y material del cubo 0% de relleno 10% de relleno 50% de relleno 70% de relleno Sólido
Cubo 1cm3 (1cm x 1cm x 1cm) PLA 8m 10m 14m 15m 18m
Cubo 2cm3 (2cm x 2cm x 2cm) PLA 27m 38m 41m 44m 48m
Cubo 5cm3 (5cm x 5cm x 5cm) PLA 1h 50m 2h 34m 5h 34m 7 horas 2 minutos 9h 10m
Cubo 10cm3 (10cm x 10cm x 10cm) PLA 6h 16m 12h 51m 1 día 12 horas 3 minutos 1d 23h 26 2d 16h 9m

Como puede ver, no es un aumento prorrateado (proporcional) exacto. Para dar un ejemplo, duplicar las dimensiones, lo que le da a un modelo 4 veces el volumen, no aumenta el tiempo de impresión en 4 veces.

Imprimir un cubo sólido de 2 cm3 lleva 3,375 veces más que imprimir uno de 1 cm3, no las 4 veces esperadas.

Por lo tanto, se necesitan alrededor de 9 horas para imprimir un cubo sólido de 5 cm3. ¿Cuánto se tarda en imprimir algo real? Veamos algunos otros ejemplos

¿Cuánto tiempo lleva imprimir en 3D una pieza de ajedrez?

Entonces, para probar esto, modelé rápidamente una pieza de ajedrez con forma de peón. Para una pieza de empeño de dimensiones generalmente estándar: utiliza alrededor de 6,5 gramos de plástico y tarda 1 hora y 35 minutos en imprimir una pieza sólida a una altura de capa de 0,15 mm con una boquilla estándar de 0,4 mm. La pieza final tiene aproximadamente 30 mm de diámetro y 40 mm de altura.

¿Cómo puede acelerar sus tiempos de impresión?

¿Cómo cambiar el tamaño de la boquilla en su impresora 3D?

Una de las principales formas de acelerar el tiempo de impresión 3D es aumentar el tamaño de la boquilla y, como resultado, la altura de la capa.

Cambiar la boquilla puede tomar alrededor de 10 minutos con las herramientas adecuadas y un poco de paciencia. Debe calentar la boquilla antes de retirarla, así que tenga cuidado y use guantes protectores para hacerlo. Sujete el extremo caliente del bloque de metal sosteniéndolo suave pero firmemente con un par de alicates o agarraderas. Luego, usando la llave inglesa del tamaño correcto (o un destornillador de tubo es preferible) desatornille la boquilla, recordando que estará caliente en este punto.

Recuerde que estos mecanismos son de construcción bastante delicada y requieren un toque ligero. ¡No requiere la fuerza para quitar una rueda de automóvil, por ejemplo!

Vuelva a colocar la boquilla de la misma manera, sujetando el extremo caliente de metal con unos alicates. También tenga cuidado de no apretar demasiado la boquilla nueva cuando la vuelva a colocar. ¡Estos hilos son muy fáciles de pelar!

Para el juego de enchufes utilizo este pequeño juego realmente agradable que puede obtener de nuestro afiliado en RS Components. (Puede ver la boquilla de acero endurecido justo debajo del zócalo).

Para información, un enchufe de 7 mm se ajusta a las boquillas de 0,4 mm.

Esto puede marcar una diferencia considerable en los tiempos de impresión y, por lo tanto, en la velocidad de impresión, pero la compensación es la calidad del acabado final.

Las líneas de capa serán mucho más visibles, pero hay ocasiones en las que esto se puede usar como una función. Realmente depende de usted decidir qué estética está buscando en el modelo o producto final y cambiarlo por el tiempo de impresión deseable.

Otro factor será la cantidad del producto que necesita; si es único, entonces tal vez sea aceptable un tiempo de impresión prolongado, pero si necesita imprimir 20 (¡o 200!) Modelos, entonces puede ser mejor bajar la calidad. ligeramente para acelerar los tiempos de impresión.

Existe una regla general que establece que la altura máxima de la capa no debe ser superior al 80 % del grosor de la capa.

Sugerimos ser un poco más cauteloso que esto y reducirlo a un 60 o 70 %.

Entonces, por regla general, para un diámetro de boquilla de 1 mm, podría imprimir con una altura de capa de 0,8 mm.

Siéntase libre de experimentar y probar diferentes configuraciones; es posible que se sorprenda de lo que puede encontrar que funcione para usted y su impresora.

Veamos la misma tabla que la anterior, pero esta vez con una boquilla de 0,8 mm y una altura de capa de 0,6 mm.

Tamaño y material del cubo 0% de relleno 10% de relleno 50% de relleno 70% de relleno Sólido
Cubo 1cm3 (1cm x 1cm x 1cm) PLA 2m 3m 3m 3m 3m
Cubo 2cm3 (2cm x 2cm x 2cm) PLA 8m 10m 13m 13m 13m
Cubo 5cm3 (5cm x 5cm x 5cm) PLA 41m 50m 1h 36m 1h 59m 2h 31m
Cubo 10cm3 (10cm x 10cm x 10cm) PLA 2h 13m 4h 12m 10h 57m 14h 18m6 19h 16m

Como puede ver en estos tiempos, cambiar a una boquilla más grande y una altura de capa puede marcar una gran diferencia en la velocidad con la que su impresora puede producir modelos. Si no le importa el efecto de línea de capa impresa, que francamente puede verse muy bien para algunas impresiones grandes, entonces puede reducir sustancialmente sus tiempos de impresión.

Para un cubo de 10 cm3 (boquilla de 0,4 y altura de capa de 0,15), los tiempos de impresión van de 2 días, 16 horas, 9 minutos a 19 horas y 16 minutos (boquilla de 0,8 a altura de capa de 0,6).

Si observamos la impresión del peón de ajedrez anterior con esta nueva configuración (boquilla de 0,8 mm, altura de capa de 0,6 mm), el tiempo de impresión sería de 23 minutos en lugar de 95 minutos (boquilla de 0,4 mm, altura de capa de 0,15 mm).

¡Eso es una reducción en el tiempo de impresión del 75%!

Para ir finalizando

Tenemos una publicación de blog completamente separada sobre cómo los factores que afectan el tiempo que lleva imprimir un artículo en 3D aquí

Esperamos sinceramente que haya encontrado esta publicación de blog interesante y útil. Describir una respuesta útil a los factores que afectan el momento de imprimir un modelo 3D para un principiante es un tema complejo, ya que hay muchas variables a considerar.

Para darle un poco de sentido común a esto, traté de comparar los tiempos de impresión de diferentes modelos de tamaño conocido, en mi caso, un cubo de prueba estándar de entre 1 cm3 y 10 cm3. Este es un modelo que es fácil de entender y visualizar para la mayoría.

Como puede ver, la impresión 3D no es realmente una tecnología súper rápida desde el punto de vista de la impresión. Si tiene en cuenta todo el proceso, desde el diseño hasta la celebración de un modelo 3D, desde una perspectiva de creación rápida de prototipos, es rápido y superará claramente a muchos métodos de diseño más antiguos utilizados en la industria.

Seguro que se necesitará algo de paciencia al imprimir modelos grandes.

Está claro que si está imprimiendo modelos más grandes y más de uno, entonces puede ser una excelente opción cambiar a una boquilla más grande y una mayor altura de capa. Puede reducir sus tiempos de impresión hasta en un 70% o más

Realmente espero que hayas encontrado útil esta publicación de blog y te animo a que dejes un comentario a continuación. Realmente apreciamos todos los comentarios de nuestros lectores, ya que nos ayudan a mejorar la redacción de nuestro blog y, con suerte, su disfrute.

Muchas gracias por tu tiempo.