3D 프린팅
산업 제조
우리가 3D 프린팅 세계를 시작할 때 먼저 조각의 출력 품질과 프린터의 이동 속도 사이의 역 관계에 대해 배웁니다. 즉, 압출물의 이동 속도가 낮을수록 일반적으로 더 보기 좋은 물체가 생성된다는 단순한 사실 외에는 다른 것이 없습니다.
시간이 지남에 따라 특정 목적에 대해 원하는 결과를 얻기 위해 조정할 수 있는 더 많은 매개변수에 대해서도 배웁니다. 이동 속도와 관련된 두 가지 중요한 설정은 저크 및 가속입니다. 그것들은 더 미묘하고 간단하지 않지만, 놀라울 정도로 중요하고 우리 프로젝트를 성사시키거나 깨뜨릴 수 있습니다.
저크는 프린터가 가속 매개변수를 완전히 무시하고 저크 설정에서 정의된 속도로 곧바로 이동하는 속도 범위(0mm/s에서 지정된 속도까지)를 결정합니다. 반면 가속도는 시간에 대한 이동 속도의 변화율을 결정합니다. 이 변화율은 mm/s로 정의되며 최대 이동 속도에 도달할 때까지 인쇄 속도에 영향을 줍니다.
3d 프린터는 계산 기능 측면에서 매우 강력한 제어 보드를 사용합니다. 이 보드를 사용하면 G 코드(SD 카드에 저장되거나 USB 케이블을 통해 전송됨)를 해석하고 실행할 수 있습니다. 이 코드는 이동의 방향과 속도에 대한 정보를 제공하며, 이 정보는 프린터에서 한 줄씩 읽고 실행됩니다. 그러나 G-code에 기록되지 않은 기계의 펌웨어에 설정된 값이 있어 이동이 실행되는 방식을 보다 자세히 정의합니다.
그 중에서 허용 가능한 인쇄 시간에 적절한 치수 정확도를 달성하는 데 중요한 저크 및 가속을 언급할 수 있습니다.
어쩐지 아이러니하게도 저크는 기술적인 배경을 가진 사람들을 혼동시키는 경향이 있습니다. 이는 이 용어가 물리학에서는 정의되어 있지만 3D 프린터를 다룰 때는 다른 의미를 가지고 있기 때문입니다. 나 같은 무지한 사람들은 이 글에 대한 적절한 조사를 하기 전에 이 모호성을 몰랐기 때문에 이 혼란을 다룰 필요가 없습니다.
관심이 있으시면 물리학에서 가속도 를 정의할 수 있습니다. 시간에 대한 속도의 변화율로. 유사하게 저크 시간에 대한 가속도의 변화율에 다름 아니다. 수학적으로 시간에 대한 속도의 1차 및 2차 도함수입니다.
이 (불)필요한 구분을 명확히 했으므로 3d 인쇄에 대한 저크 및 가속을 정의하겠습니다!
저크는 한 축에서 가속이 필요한 최소 속도 변화를 측정하는 파라미터입니다. 복잡하게 들리지만 코너에서 속도 변화가 발생할 때 더 쉽게 볼 수 있습니다. 극한에 도달하면 압출기가 방향을 변경하기 전에 "제동"해야 합니다. 저크 값이 너무 낮으면 코너에 도달했을 때 움직임이 더 부드러워지고 핫엔드가 방향을 바꿀 때 속도 변화가 심하지 않게 됩니다.
예를 들어, 인쇄 저크를 20mm/s로 설정하면 가속 매개변수를 무시하고 프린터에 즉시 0mm/s에서 20mm/s로 이동하도록 지시합니다. 가속은 20mm/s에서 최대 속도까지의 속도 증가에만 영향을 미칩니다.
그렇지 않고 저크 값을 너무 높게 설정하면 최대 속도에 도달하는 데 걸리는 시간이 줄어들어 인쇄 시간이 단축됩니다. 3D 인쇄의 모든 매개변수와 마찬가지로 속도와 인쇄 품질 사이에서 균형점을 찾아야 합니다. 이 값을 너무 높이면 진동이 증가하고 모터의 고스팅 또는 단계 손실과 같은 문제가 발생하기 때문입니다.
가속도는 각 축에서 모션 속도가 얼마나 빠르게 증가하는지 나타냅니다. 자동차를 운전할 때와 마찬가지로 거리가 충분해야 최대 속도에 도달합니다. 정의에 따르면 프린터는 특히 모서리가 많은 복잡한 부품에서 0mm/s(완전히 정지 상태)와 슬라이서에 설정된 최대 속도 사이의 속도로 실행됩니다.
가속도를 높이면 이동 거리가 충분할 경우 프린터가 더 빨라집니다. 저크는 순간적인 속도 증가를 담당합니다. 함께 사용하면 인쇄 시간을 줄이면서 프린터를 매끄럽게 만들 수 있습니다.
각 축에 대해 서로 다른 가속도 및 저크 값을 설정할 수 있지만 X축과 Y축에서 동일한 값을 사용하는 것이 좋습니다. 이렇게 하면 인쇄 중 방향에 상관없이 인쇄된 개체가 동일하게 보입니다.
압출기가 방향(또는 속도)을 변경할 때 먼저 한 축의 속도를 줄이고 다른 축의 속도를 높여야 합니다. 저크가 너무 높게 설정되면 이 변경이 빠르고 갑작스러워 원치 않는 진동이 부품에 전달될 수 있습니다. 마찬가지로 설정된 가속도가 너무 높으면 프린터가 핫엔드 캐리지를 멈출 수 있는 거리나 시간이 충분하지 않을 수 있습니다. 이것은 핫엔드를 원하는 위치 이상으로 가져가는 오버슈트를 생성합니다.
대조적으로 낮은 저크 및 가속 값을 설정하면 프린터가 보수적인 동작 범위에서 작동합니다. 마감 처리가 더 나을 수 있지만 인쇄하는 데 시간이 더 오래 걸리고 경제적인 측면에서 불가능합니다. 일반적으로 우리는 물체의 모양이 허용 가능한 가장 높은 저크 및 가속 지점에서 번성할 것입니다.
저크 값은 프린터 메뉴에서 직접 변경할 수 있습니다. 제어 명령에서 "모션"을 선택합니다. 다음 값이 표시됩니다.
z축의 저크 값은 일반적으로 인쇄에 중요하지 않으므로 이전에 설정한 값을 그대로 둡니다. 마찬가지로 Extruder의 Jerk 값은 변경하지 않는 것이 좋습니다.
X와 Y의 움직임은 가능한 한 유사해야 하므로 두 설정에서 항상 동일한 저크 값을 사용합니다. 이 설정을 최대 20mm/s로 변경해 보십시오.
올바른 저크 값을 찾는 가장 쉬운 방법은 각 반복에서 이 값을 5mm/s로 수정하여 동일한 인쇄를 여러 번 만드는 것입니다.
가속 값은 프린터 메뉴에서 직접 변경할 수도 있습니다. 제어 명령에서 "모션"을 선택합니다. 다음 값이 표시됩니다.
저크와 마찬가지로 X축과 Y축의 가속도만 수정하는 것이 좋습니다.
이번에는 각 테스트의 점프는 각각 100단위가 될 수 있습니다. 일반적으로 동의하고 보수적인 시작점은 약 400m/s^2
입니다.Prusaprinters의 다음 계산기는 다양한 가속 값으로 프린터가 원하는 속도에 도달해야 하는 거리를 그래프로 확인하는 데 매우 유용할 수 있습니다.
이 다른 계산기를 사용하면 프린터가 지원하는 최대 가속도를 알 수 있으며 이동하는 부하의 질량과 기타 알려진 매개변수를 알 수 있습니다. 또한 현재 가속 값이 프린터를 불안정하게 만드는지 알려줍니다. 엔지니어링 및 교육적 관점에서 흥미롭긴 하지만 인쇄 속도와 품질 사이에서 최적의 지점을 찾을 때까지 여러 값을 반복하는 것만큼 좋은 것은 없습니다.
Cura와 같은 일부 슬라이서는 g-code 명령어를 사용하여 이러한 설정을 수정할 수 있습니다. 예를 들어, M205 명령은 저크를 제어합니다. 3d 프린터에서 저크 및 가속을 제어한 다음 EEPROM 메모리에 최상의 값을 저장하는 것이 좋습니다.
이진 검색은 컴퓨터 프로그램에서 일반적으로 사용되는 방법입니다. 낮은 값(A라고 부르자)과 높은 값(B라고 하자)의 두 가지 값을 설정하는 것으로 구성됩니다. 평균값(창의력을 사용하지 않기 위해 C라고 함)은 합계의 절반으로 계산됩니다. (A + B) / 2 =C.
인쇄 매개변수에 값 C를 설정하고 테스트 개체를 인쇄하면 결과를 확인할 수 있습니다.
따라서 추가 반복할 때마다 간격이 2개로 분할되기 때문에 각 인쇄에서 값을 조금씩 높여서 테스트할 필요가 없습니다.
이 방법은 프린터의 다른 설정(예:속도 또는 온도)을 조정하는 데 사용할 수 있으므로 어디서부터 시작해야 할지 모르겠다면 시도해 보십시오.
프린터에서 저크 및 가속 설정을 확인하거나 보정할 수 있는 여러 모델이 있습니다. 그 중 일부는 이러한 설정에만 해당되며 다른 많은 항목은 동시에 함께 작동하는 모든 인쇄 매개변수에 대한 개요를 제공합니다.
가속을 구성하는 가장 좋은 테스트는 여기(Thingiverse)에서 찾을 수 있습니다. 완전히 사용자 정의할 수 있으며 Z축에서 인쇄가 상승함에 따라 가속 값을 변경하는 단일 벽 두께 조각으로 구성됩니다. 결국, 조각에 진동을 발생시키는 가속도 값을 명확하게 볼 수 있습니다.
최적의 저크 설정을 테스트할 때 다음 개체는 인쇄가 빠른 부품에서 많은 방향 변경을 나타내므로 매우 유용하다는 것을 알았습니다. 인쇄할 때 모서리가 올바르게 형성되고 모서리 근처에 진동 신호가 없는지 확인해야 합니다.
마지막으로 모든 인쇄 매개변수를 한 번에 테스트하는 개체입니다. 소개할 필요는 없지만 Benchy는 프린터의 모든 보정 문제를 강조합니다. 외벽의 표면은 진동의 흔적이 없이 매끄러워야 합니다. 지붕의 모서리는 수직이어야 하고 90도 각도로 끝나야 합니다. 최상의 결과를 얻으려면 온도와 수축을 적절하게 보정한 후 Benchy를 인쇄하는 것이 좋습니다.
우리는 추측을 제거하고 얻을 프린터, 필라멘트 또는 업그레이드를 조사하는 데 소요되는 시간을 줄일 수 있는 권장 제품 섹션을 만들었습니다. 이는 이것이 매우 힘든 작업이 될 수 있고 일반적으로 많은 혼란을 야기한다는 것을 알고 있기 때문입니다. .
초보자는 물론 중급자, 전문가에게도 좋다고 판단되는 소수의 3D 프린터만 선택하여 결정을 쉽게 했으며 나열된 업그레이드뿐만 아니라 필라멘트도 모두 당사에서 테스트하고 신중하게 선택했습니다. , 어느 것을 선택하든 의도한 대로 작동한다는 것을 알 수 있습니다.
3D 프린팅
이 글은 3D 프린팅의 후퇴 개념을 명확히 하려고 합니다. 모델의 외부 표면에 재료 증착이나 동시에 인쇄되는 조각 사이의 스레드 없이 고품질 인쇄를 달성하는 데 매우 중요한 매개변수이기 때문입니다. 수축은 재료의 떨어지는 것을 방지하기 위해 필요한 필라멘트의 반동 운동입니다. 3D 프린팅 중에 진공 압출기가 수행하는 이동 및 변위 동안. 철회를 구성하는 매개변수는 다음과 같습니다. 후퇴 거리 : 후퇴 과정에서 후퇴하는 재료의 길이. 재료 유형, 압출 시스템 유형(직접 또는 보우덴) 및 핫엔드 유형에 따라 다릅니다. 유연한 소
기술적으로 말하면 3D 프린터는 현재 우리가 가지고 있는 가장 진보되고 미래 지향적인 장치 중 하나입니다. 이러한 장비에 대한 액세스가 더 쉽고 저렴해짐에 따라 이 기술에 베팅하는 다양한 영역과 부문이 있습니다. 다음으로 3D 프린터를 최대한 활용하는 분야에 대해 조금 이야기해 보겠습니다. 이러한 장비의 미래에 대해 예상할 수 있는 일반적인 개요를 제공합니다. 기업이 3D 프린팅에 투자해야 하는 이유 기업이 3D 프린팅에 투자하도록 유도하는 이점은 다양합니다. 비용 절감 :조각의 3D 프린팅 비용은 3D 프린팅 제공업체에서 조