印刷速度

スピード設定の基本概念

3Dプリントの印刷速度はハードウェアの能力、材料特性、スライサー設定によって決まります。主な要素は次のとおりです ノズル径, ホットエンドの流量能力, 校正、 および プリンタの運動学 （例：Cartesian、CoreXY、Delta）。速度と品質のバランスを取るには、これらの要素がどのように相互作用するかを理解する必要があります。

機械の運動学と速度ポテンシャル

CoreXY 対 Cartesian 対 Delta

• CoreXY： 軽量なプリントヘッド移動のために同期ベルトシステムを使用し、高い加速度（3000mm/s²以上）と最大で次のような速度を可能にします 300 mm/s で、アーティファクトを最小限に抑えます。

• デルタ： 軽量のアームにより方向転換が高速で行え、高い背の造形に適していますが、低価格帯モデルのボーデン押出機により制限されます。

• デカルト（Cartesian）： 伝統的なベッドフリンガー設計は高速度で慣性に悩まされますが、細部重視の印刷では信頼性があります。

主要な洞察： CoreXYやDeltaシステムは移動質量が少ないため速度に優れ、Cartesianプリンタは速度よりも単純さを重視します。

スライサーの速度設定の説明

重要なパラメータ

1. デフォルト印刷速度:

   • ： 全体の押出し移動を制御します（通常 40–100 mm/s).

   • 過少押出しやレイヤーシフトを避けるために段階的に（+5–10 mm/s）調整します。

2. セクション別速度:

   • インフィル： 効率のためにデフォルト速度に合わせます。

   • 外壁（外側の壁）: 次のように減らします 50–75% より滑らかな表面のためにデフォルト速度の割合。

   • ファーストレイヤー: 設定を 15–25 mm/s （または 50% デフォルトの割合）接着を確実にするために。

   • トラベル： 増加すると 150+ mm/s （ボーデンシステムは高速度をよりよく扱います）。

3. 体積流量:

   • 公式： 流量（mm³/s）= ノズル径（mm）× レイヤー高さ（mm）× 速度（mm/s）流量（mm³/s）= ノズル径（mm）× レイヤー高さ（mm）× 速度（mm/s）。

   • ここでαα = MOA、dd = 押出幅、ff = 外形重なり（デフォルト33％）、hh = レイヤー高さ。： 0.4mmノズル、0.2mmレイヤー高さ、100 mm/sでは必要な流量は 8 mm³/s.

   • ホットエンドの限界： 標準的なV6ホットエンドは最大で約12 mm³/s、Volcanoスタイルは到達する 25+ mm³/s.

ハードウェアの制限と解決策

押出機の種類

• ギア付き押出機： フィラメントのグリップを改善することでより高速を可能にします（例、 300× ノズル径）。

• ダイレクトドライブ： 柔軟なフィラメントに適しますが質量が増えるため加速度を制限します。

ノズルとレイヤー高さ

• 経験則： 印刷速度 ≤ 100× ノズル径 （例：0.4mmノズルで40 mm/s）。 これは古い標準的なプリンタの出発点に過ぎず、良好な部品を持つ新しい機械ははるかに高速に印刷できます。

• レイヤー高さ： 中間の高さ（およそノズル径の50%）は速度とディテールのバランスを取ります。

加速度とジャーク設定

• 加速度： プリンタが目標速度に到達する速さを制御します。

  • 高い値（3000mm/s²以上）： 印刷時間を短縮しますがゴースティング／リンギングのリスクがあります。

  • 新しいプリンタ： 振動補償を備えた新しい機械は、このゴースティング／リンギング効果を低減するため最大で20,000 mm/s²まで印刷できます。

  • 低い値： 速度の代償として表面品質を改善します。

• ジャーク： 方向転換時の瞬時の速度変化を制御します。

  • ：サポートとモデルの間の垂直ギャップで、レイヤー高さの倍数として設定されます。： 10–20 mm/s（Delta/CoreXYではより高く設定されることがあります）。

注意： 小さな造形は加速度距離が限られるため高速の恩恵を受けにくいことがあります。

速度最適化の実用的なワークフロー

1. プライム速度を:

   • 素材に対してメーカー推奨の速度から始めてください。

   • を印刷する 温度タワー および 速度テストモデル 限界を特定するために使用します。

2. セクションの優先順位付け:

   • 充填（インフィル）と移動速度を最大化します。

   • 品質のために外壁とファーストレイヤーは遅くします。

3. 体積流量の監視:

   • スライサー設定がホットエンドの能力と一致していることを確認してください（例：Bambu Lab X1Cは扱えるのは 32 mm³/s).

4. 機構の調整:

   • 高速度でのガタつきを減らすためにベルトを締め、ロッドに潤滑を行ってください。

   • 要求の厳しい材料には高流量ノズル（例：CHT、Volcano）にアップグレードしてください。

：小さな特徴の冷却を改善するために最小レイヤー時間を（5–15秒）増やします。

• 押出不足（アンダーエクストルージョン）： ホットエンド温度を上げるか速度を下げます。

• ゴースティング／リンギング： 加速度／ジャークを下げるか入力成形（Klipper）を導入します。

• 接着不良： ファーストレイヤー速度を遅くし、ベッド温度を上げます。