A 3D nyomtatók valóban elérik az 50 mikronos (0,05 mm) pontosságot?

Erre a kérdésre nem egyszerű válasz, vagy ha van, akkor nem. A helyzet azonban sokkal bonyolultabb. Amikor a nyomtató specifikációi ilyen pontosságot idéznek fel, az állítást általában az egyes tengelyeken a legkisebb mozgások névleges méretére alapozzák, a léptetőmotorok egy “mikrolépésével”. A Hackaday-n remek cikk ismerteti, hogy ez hogyan befolyásolja a pontosságot: Mennyire pontos a mikrolépcső valójában .

Mechanikus pozícionálás szintjén – a nyomtatófejet oda kell helyezni, ahol az anyagnak az extrudálásához szükséges kívánt pontosság – legalább ezek a tényezők korlátozzák a pontosságot:

• A mikrostepszek általában nagyjából monoton vannak elosztva az egész lépések között, de nem feltétlenül osztják fel az egész lépést egyenletes részekre. Hogy mennyire jól teljesítenek, az a nyomtató vezérlőpanelje által használt léptető meghajtók kérdése. Általában a mikrolépések 1/16-os lépések (bár vannak olyan meghajtók, amelyek 1/8, 1/32 vagy akár 1/256-tal rendelkeznek, talán mások is), tehát ha 0,05 mm-es névleges pontosságot lát, akkor valószínűleg egy teljes lépés, amely lehet a legkisebb, amelyből megbízható pontosságot kaphat, 0,8 mm.

• A léptetőmotorok kissé eltérülnek – akár 2 teljes lépésig, de kevesebb, mint egy lépésnél nagyobb a valószínűség, ha “nem terhelik túl őket” terhelés alatt. Így az övek is. Hogy ez mennyire befolyásolja Önt, a nyomtató kivitelétől és az egyes tengelyek tömegétől mozog. A közvetlen meghajtású extruderek ebben a tekintetben sokkal rosszabbak. Valószínűleg a Delta nyomtatók a legjobbak benne.

Ezeket kompromisszumokkal némileg lehet enyhíteni, ha lépcsőzetes motorokat használunk, forgásonként több lépéssel, jobb léptető meghajtó chipekkel, reduktorral stb.

Ráadásul a nyomtatási anyag extrudálása és tulajdonságai is korlátozzák a pontosságot:

• Az extruder motorjára ugyanaz vonatkozik pontossági kérdések, mint a pozicionálás. Ha bárhol túl sok vagy túl kevés anyagot sajtol ki, akkor feltétlenül pontossági problémái lesznek. Kiszámíthatja azokat az izzószál keresztmetszete, az extruder fogaskerékének mérete, az extruder motorjának lépése és a mikrolépés mérete stb. Alapján.

• Ha az izzószál átmérője nem teljesen konzisztens, akkor túl sok vagy túl kevés anyagot is extrudál.

• Ha az anyag nem megfelelően lehűtve vagy melegen tartva, amikor extrudálják (ez anyagonként változik), megereszkedik, meggörbül vagy göndörödik, és egy másik helyre kerül, ahonnan azt szerette volna.

• Minél jobban változtatja a fúvóka / extrudálás szélessége és a rétegmagasság arányát az ideális aránytól, annál jobban eltér az extrudált anyagutak alakja attól a modelltől, amelyet nyomtatni próbál. Különösen vastag rétegek esetén inkább lekerekednek, mintsem közel laposak lesznek a falak mentén.

Elméletileg ezeket a kérdéseket valószínűleg sokkal jobban lehetne enyhíteni, mint ők. most csak jobb szeleteléssel végezzük el – a logika, amely a számítógépen megtörténik, és az eredeti 3D-s modellt utasításokká alakítja át az anyag extrudálásához.

Mindezekkel együtt megszerezheti még mindig elképesztő pontosság, főleg egy jó vagy jól hangolt, ilyen nyomtatóval.Az olcsó Ender 3-on azután, hogy néha-néha olyan kérdésekkel foglalkoztam, amelyek kirívóan nyilvánvaló problémákat okoztak, a méretpontosságot X és Y irányban 0,1 mm-en belül elérhetem, legalábbis néhány modell esetében. Tehát szerintem nagyon valószínű, hogy egy jobb vagy jobban hangolt nyomtató 0,05 mm-es pontosságot tud elérni.

Megjegyzések

• Ez csak nagyon a pozícionálás pontosságával foglalkozik, nem a nyomtatott részével.
• @SeanHoulihane A válasz második fele kifejezetten kitér a nyomtatás pontosságára, nem ‘ ez? ‘ triviálisan nyilvánvaló (és az irányítástechnikából axiomatikus), hogy nem lehet pontosabban nyomtatni, mint amennyit el tudsz helyezni. Tehát a mozgás pontossága szab határt a nyomtatás pontosságának – a nyomtatás csak ennél rosszabb lehet, és nem jobb.
• Sajnálom, igen, kitért rá (és a releváns tényezőkre), de szerintem a ‘ A nyilvánvaló ‘ egyáltalán nem nyilvánvaló azok számára, akik szeretnének a pontosságról kérdezni – és a mai ‘ technológiával úgy tűnik, hogy a helymeghatározás az egyik a végeredmény kisebb hibaforrásai – ma király ez egy rossz mérőszám.
• Akkor a lépésszög tűrése. 5% -os tűréshatár motoronként 1,8 ° lépésenként azt jelenti, hogy a rotor bárhová elmozdulhat 1,71 ° és 1,89 °
• A pozícionálás névleges felbontása ” rossz mutató ” nagyjából az Erre a válaszra jutottam – nem ‘ nem mondja meg, hogy a pozícionálás valóban ilyen pontos vagy pontos-e, és azt sem, hogy a nyomtatás más részei sokkal nagyobb mértékben korlátozzák-e a pontosságot.

Az egyik dolog, amiről nekem szóltak az volt, hogy sok nyomtatónak nincs feltétlenül 0,05 mm (50 mikron) őrült pontossága. Egy másik személy mást mondott nekem – azt mondta, hogy a legtöbb nyomtató képes volt 50 mikronos rétegmagasságot kihúzni. Hogy is van ez valójában? / p>

Mindkét olvasott dolog teljesen helytálló.

A legtöbb p a rinterek 50 mikronos rétegmagasságra képesek. A rétegmagasság azonban nem egyenlő a “pontossággal” vagy a “pontossággal”. A rétegmagasság specifikáció haszontalan marketing kifejezés, amelyet figyelmen kívül kell hagynia; A 3D-s nyomtatók rétegmagassága megegyezik a monitorok dinamikus kontrasztjával.

Az összes FDM-nyomtató eleve elég rosszul képes szűk tűrésekkel rendelkező alkatrészeket gyártani. Az izzószál extrudálási folyamata sok változót vezet be, amelyeket nehezen lehet ellenőrizni: az izzószál átmérője változhat, késleltetés van az izzószálnak az extruderbe történő betáplálása és a kijutása között, és az extruderből kilépő szálas szál kiszámíthatatlan módon.

Senki sem találta ki, hogyan számszerűsítse a 3D-nyomtatók „pontosságát” a kész alkatrészek minőségével korreláló módon. A nyomtató specifikációs lapjáról lehetetlen megmondani, hogy melyik nyomtató készít “jobb” vagy pontosabb alkatrészeket.

Megjegyzések

• I ‘ d egy találgatás veszélye a gyártók ‘ t kitalálhatja , hogyan számszerűsítsék 3D nyomtatóik pontosságát ugyanúgy mivel a Google ‘ t kitalálhatja a hirdetés nélküli alkalmazások keresését a Google Playen. Ennek kitalálása egyszerűen nem ‘ nem szolgálja az ő érdekeiket.
• @DmitryGrigoryev Legalább egy gyártónak érdekelnie kell ennek kitalálását (vagyis azt a gyártót, aki gyártja a a legpontosabb nyomtatók).
• Még akkor is, ha a legpontosabb nyomtatókat készíti, az true pontosság t felsorolja a nyomtató ‘ specifikációiban, miközben mindenki Az egyéb felbontás ” pontosságú ” feliratok hátrányos helyzetbe hozzák.
• @DmitryGrigoryev, amely kompenzálható azáltal, hogy mindkettőt felsorolja az összehasonlító táblázatokba. Jó kutatással ‘ mindig lehet jó marketing anyagot készíteni, ha valódi mérhető előnye van.

A felbontás (marketing célból néha pontosságnak is nevezik) A 0,05 mm azt jelenti, hogy ha 10 mm-es és 10,05 mm-es kockákat készít, akkor a 10,05 mm-es statisztikailag nagyobb lesz. Ne feledje, hogy a kockának nem kell 10 mm közelében lennie, és a 10,05 mm-es halom véletlenszerű kockája sem lehet nagyobb, mint a 10 mm-es halom véletlenszerű kockája.

A 0,05 mm-es megismételhetőség (más néven “ismétlési pontosság”) azt jelenti, hogy a kísérlet során a 10,05 mm-es halom minden szerszámának nagyobbnak kell lennie, mint minden kocka a 10 mm-es kupacból.Ne feledje, hogy a kockának még mindig nem kell a tényleges 10 mm közelében lennie.

A precíziós (más néven valódiság) 0,05 mm azt jelenti, hogy a kísérletben a 10 mm-es szerszám átlagos méretének 9,975 … 10,025 mm-en belül kell lennie. Vegye figyelembe, hogy az egyes kockáknak nem kell ezen az intervallumon belül lenniük.

Végül az általános pontosság (a ISO 5725 ) 0,05 mm azt jelenti, hogy minden 10 mm-es szerszámnak 9,975 … 10,025 mm-en belül kell lennie.

Összefoglalva: a pontosság általános meghatározása. Például itt egy cikk, amely összehasonlítja a 3D nyomtatók pontosságát a fogászati alkalmazásokban (tehát csúcskategóriás gépekről beszélünk) az átlagos 0,05–0,1 mm közötti pontosság és abszolút pontosság 0,11–0,17 mm tartományban.

Megjegyzések

• Tehát a kérdésben szereplő szavakat címezte a 3D nyomtató mechanikája helyett. Zseniális!