帮助协调 Cura 中的喷嘴直径、沉积线宽和壁厚

3D打印 ultimaker-cura 切片
2021-04-27 22:25:11

我需要帮助解决喷嘴宽度和外壳厚度(Cura 16.021 中的参数)与物理沉积线宽(xy 平面上的宽度)之间的一些冲突逻辑。

定义

为了清楚起见,让我定义一些我正在使用的术语:

喷嘴尺寸 - 喷嘴的公称直径/Cura 参数

喷嘴直径 - 喷嘴的真实直径

挤出直径-离开喷嘴时圆形截面挤出的直径

沉积线宽 - xy 平面中沉积在构建表面上的直线层的宽度(不是 z 层高度)。

壳厚度 - 零件壁厚的 Cura 参数

Cura - Cura 版本 16.021

挤压图 问题一

物理学表明,对于有规律的连续流出喷嘴,挤出直径(圆柱形材料挤出)会略大于喷嘴直径,并且在 xy 平面上的沉积线宽(矩形棱柱挤出)应该比挤出直径更宽. 我假设沉积的线宽等于 Cura 中设置的壳厚度。然而,我发现关于是否应该将壳厚度设置为略大于或略小于喷嘴直径的建议相互矛盾。

这个岗位上Ultimaker论坛上,主持人似乎表明,喷嘴大小和沉积线宽是同一个。

StackExchange 上的这篇文章中,讨论似乎与我的理解一致。

问题二

经常引用的程序用于校准挤出建议打印25mm的立方体具有开口的顶部和底部。我的理解是,通过打印单个外壳厚度的四个壁,我们应该校正挤出速率以实现等于喷嘴直径的沉积线宽(Cura 要求外壳厚度是喷嘴直径的倍数)。如上所述,我遇到的问题是,我不了解针对喷嘴尺寸 = 外壳厚度(沉积线宽)的物理基础。我希望将挤出校准到比喷嘴直径稍宽的东西。

在此处输入图片说明

我的打印经验似乎证实了我的直觉。如果我降低挤出速率以实现外壳厚度 = 喷嘴直径,我的打印件在视觉上会出现挤出不足,层粘附性差。校准到喷嘴尺寸的 110% 左右看起来是正确的。

问题 3

在此处输入图片说明

尽管 Cura 将壳厚度限制为喷嘴尺寸的倍数,但它不会在 xy 平面上切割与喷嘴尺寸相等的薄形状,它们需要稍宽一些。我通过在 SolidWorks 中设计一个壁厚为 0.4 毫米的零件,将其作为 STL 导出到 Cura,并预览切片(使用 0.4 毫米喷嘴尺寸),多次验证了这一点。如果我将模型中的壁厚增加到 0.41 毫米,Cura 将切开墙壁。这对我来说似乎表明 Cura 确实考虑了沉积线宽 > 喷嘴直径。它要求质疑外壳厚度实际上是 3D 打印的物理尺寸还是切片机引擎的参数。我认为它是指以喷嘴尺寸为单位的周边通过次数,类似于其他要求炮弹计数的切片机。

提前感谢所有花时间阅读这篇文章并分享一些知识的人。

编辑 1:我对术语“宽度”和“厚度”的互换听起来像是我指的是 z 层高度。此外,Trish 指出“线宽”是更好的术语,而不是“层宽”,所以我更新了它。我的帖子只涉及 xy 平面中的沉积层宽度——“线宽”。

2个回答

所以,我想我可能已经找到了一个满意的答案。Cura 3.6 包括单独的线宽和壳数参数:

这似乎将线宽与指定的喷嘴尺寸分离,并以我认为更佳的宽度(喷嘴直径的 110%)为目标。另一个版本的 Cura 引起了很多混乱,线宽由喷嘴尺寸定义。这也消除了无法切片与线宽相等的奇怪之处。

感谢所有回复的人。

可能会出现模具膨胀,这取决于挤压力、材料类型和热端内的确切温度。这是因为粘度高度依赖于这些参数。

至于线宽:再次挤压温度、材料、环境温度、冷却风扇覆盖率都会影响材料硬化之前发生的“下垂”程度。哦,当然还有喷嘴的 XY 速度。

此外,对于第一层,如果喷嘴很好并且靠近床,喷嘴本身将迫使材料横向扩散,同时限制垂直范围。

就我个人而言,我认为创建数学模型的努力不值得。如果需要,花费 3 美分的电力、0.01 美分的材料和 15 分钟的时间进行校准。