Opzioni di qualità

La qualità di stampa e il tempo di stampa dipendono da diversi fattori, con il diametro dell'ugello e l'altezza dello strato che hanno l'impatto più significativo.

Diametro dell'ugello

Diametri dell'ugello

Il diametro dell'ugello determina la larghezza della linea dei segmenti stampati, il che influisce sulle tolleranze nella direzione X/Y. Mentre alcuni utenti regolano leggermente la larghezza della linea, è comune mantenere lo stesso valore del diametro dell'ugello. Sperimentare con un aumento del 10% ha prodotto risultati favorevoli (es. stampare una larghezza di linea di 0,44 mm con un ugello da 0,4 mm).

Qualsiasi sezione della stampa più stretta della larghezza della linea non verrà stampata; pertanto, un diametro dell'ugello più sottile può portare a una qualità di stampa superiore. Alcune impostazioni del slicer possono consentire la stampa di pareti sottili, sebbene le dimensioni inferiori alla larghezza della linea potrebbero non essere accurate.

Ridurre il diametro dell'ugello e la larghezza della linea aumenta il tempo di stampa. Le velocità di stampa devono diminuire per evitare strozzature, e spesso sono necessarie altezze di strato inferiori.

Una linea guida generale è consentire un gioco pari alla metà del diametro dell'ugello per parti accoppiate. Stampare un test di tolleranza può confermare le impostazioni di gioco ottimali per stampanti specifiche. Giocchi più stretti possono essere ottenuti con ugelli più sottili, poiché metà del diametro dell'ugello sarà più piccolo.

Diametri dell'ugello più piccoli possono anche ridurre l'adesione tra gli strati. Ugelli di diametro maggiore creano più intrecci tra gli strati, il che può migliorare l'adesione tra gli strati.

È necessario un estrusore con ingranaggi quando si utilizzano diametri dell'ugello molto piccoli. È richiesta una coppia sufficiente per spingere il filamento attraverso ugelli di diametro 0,15 mm o 0,25 mm a causa di significative strozzature. Gli estrusori a trasferimento diretto sono preferibili alle configurazioni Bowden per questo scopo, poiché la maggior parte degli estrusori Bowden ha difficoltà a spingere il filamento attraverso ugelli di diametro estremamente sottile.

I diametri dell'ugello comunemente usati includono 0,25 mm, 0,4 mm e 0,6 mm. Diametri più piccoli possono essere difficili da ottimizzare e comportare lunghi tempi di stampa, mentre diametri maggiori possono compromettere le tolleranze. Un ugello da 0,8 mm è adatto per le stampe in modalità vaso. Per stampanti estremamente grandi dove la qualità non è una preoccupazione principale, si può usare un ugello da 1,4 mm.

Per applicazioni che richiedono dettagli estremamente elevati, come la piccola gioielleria, si consiglia la stampa in resina.

Effetto del diametro dell'ugello sull'altezza dello strato

Gli intervalli di altezza dello strato che porteranno a stampe affidabili dipenderanno dal diametro dell'ugello. Le altezze dello strato dovrebbero rimanere entro il 25-75% (o forse il 20-80%) del diametro dell'ugello. Un ugello da 0,15 mm dovrebbe stampare con altezze di strato da 0,04 mm a 0,11 mm, e un ugello da 0,8 mm dovrebbe stampare con altezze di strato da 0,2 mm a 0,6 mm. L'affidabilità e la qualità dell'estrusione diminuiscono al di fuori di questi intervalli.

Stampare con un ugello piccolo e altezze di strato troppo grandi aumenta la probabilità di intasamenti e sgranamento del filamento. Stampare ad altezze di strato eccessivamente basse con un ugello grande non raggiungerà tolleranze e qualità ottimali.

Altezze degli strati

L'altezza dello strato si riferisce allo spessore di ciascun singolo strato nella direzione Z. Altezze di strato maggiori riducono la qualità nella direzione Z, ma consentono una stampa molto più veloce. Stampare a un'altezza di strato di 0,2 mm richiede approssimativamente la metà del tempo rispetto alla stampa dello stesso oggetto a 0,1 mm di altezza di strato.

Le velocità di stampa per una configurazione standard di estrusore/hotend spesso seguono una curva a campana. Le velocità di stampa potrebbero dover rallentare a altezze di strato molto basse e con ugelli di piccolo diametro per prevenire strozzature e intasamenti dell'ugello. Le velocità di stampa potrebbero anche dover rallentare quando si utilizzano ugelli e altezze di strato molto grandi per ottenere la viscosità corretta a causa del volume maggiore estruso al secondo. Se le velocità di stampa sono troppo alte con grandi altezze di strato e diametri dell'ugello, il materiale potrebbe non avere abbastanza tempo per fondersi.

Per esempio, un hotend standard E3D V6 stampa fino a 15 mm3/s. Un E3D Volcano può stampare fino a circa 40 mm3/s, consentendo una stampa più veloce con ugelli e altezze di strato maggiori.

La velocità lineare più alta su una configurazione V6 standard utilizza un ugello da 0,6 mm con altezze di strato intorno a 0,25 mm. Un ugello più grande da 0,8 mm potrebbe richiedere velocità di stampa ridotte. Sono necessarie velocità di stampa inferiori nel passaggio a un ugello da 0,4 mm o 0,25 mm.

Standardizzare su un ugello in acciaio temprato da 0,4 mm con altezze di strato da 0,1 mm a 0,25 mm è adatto alla maggior parte delle applicazioni di stampa 3D.