Недавно мне стало интересно узнать о параметре «Ширина линии» в Cura и о том, почему его можно изменить, если они не используют сопло другого размера.

Так как я получил свой Ender 3, я всегда сохранял ширину линии равной размеру моего сопла ( 0,4 мм ). Я немного осмотрелся , и кажется, что большинство людей на самом деле устанавливают ширину линий на большую, в зависимости от того, кого вы спрашиваете, где-то от 120 до 150% диаметра сопла.

Почему это? Они упоминают, что это помогает с адгезией печати, но почему? Разве сопло 0,4 мм не должно образовывать линию из пластика шириной 0,4 мм, что требует межстрочного интервала 0,4 мм?

В игре есть несколько вещей, которые могут сделать более широкую линию приятной:

Адгезия первого слоя

Из-за того, что некоторые нити испытывают серьезные трудности с прилипанием первой линии или слоя к кровати, может быть легко исправить увеличение ширины линии, генерируя большую силу , где A - это площадь, покрытая линией, и, следовательно, просто с длиной l и шириной w линии. Таким образом, более широкая линия означает лучшую начальную адгезию и может привести к меньшему количеству неудачных отпечатков в слое 1.$F_a\propto A(l,w)$$A=l*w$

Пластичная слизь

Пластики под воздействием тепла ведут себя определенным образом: они превращаются в клейкую субстанцию, которая расширяется. Это также причина, по которой отпечатки сжимаются по мере охлаждения. Теперь, если мы в первый раз прижимаем пластик к кровати с большей силой (поскольку мы проталкиваем больше пластика, чем раньше, чтобы пройти от 0,4 мм до 0,5 мм), мы получаем примерно плоскую поверхность. Дополнительная нить сделает более широкую линию. Слайсер может объяснить это, и делает.

Теперь, следующий слой вверх: куда девается дополнительный материал? У пластичной слизи есть одно очень интересное свойство: он старается максимально уменьшить свою поверхность. Нагрейте короткую часть с помощью пневматического ружья, и она получит немного бусинки. Но, с другой стороны, он выходит из сопла достаточно горячим, чтобы растопить крошечную поверхность уже построенных слоев, и именно так работает сцепление слоев. Но наш пуповинный пластик находит слой ниже не совсем плоским, как первый слой нашел его нижнюю поверхность, он находит форму гребней и впадин. Принимая во внимание, что он хочет иметь наименьшую поверхность, чтобы быть непластичным (= воздух) и слегка перекрещивать связи с отпечатком, он заполнит эти закоулки внутриотпечаток чуть-чуть лучше, так как увеличенная сила, которую мы используем, чтобы вытолкнуть его, также увеличила скорость, с которой он распространяется на них: мы уменьшаем время, чтобы достичь его чуть-чуть. Какое это имеет значение?

Ну, теплопередача основывается, грубо говоря, на формуле, подобной этой: Q - тепловая энергия объекта, m масса объекта, c его удельная теплоемкость и T температура, ΔT температура изменение. Но у нас нет однородного объекта, мы получили в значительной степени распределение тепла с зонами разного нагрева. Фактическая формула для теплопередачи внутри объекта представляет собой длинный беспорядок, содержащий такие вещи, как градиент , теплопроводность и интегралы, но что важно, так это результат: быстро растущая линия нити теряет чуть меньше тепловая энергия в его окружение, чем менее сильная экструдированная линия, которая может увеличить связь между двумя, как температура на нескольких фронтах:$Q = mc\Delta T$$\text{grad}T$

• он попадает в щели дальше, прежде чем перейти от липкой к твердой, что приводит к лучшей адгезии для большей поверхности.
• он содержит больше тепловой энергии, которая может и будет передаваться слою ниже, и имеет большую площадь поверхности, поэтому он может немного увеличить толщину зоны, которая переплавляется, немного увеличивая прочность сцепления слоя.

Это может привести к проблеме: если вы не дадите напечатанным линиям достаточно времени для охлаждения, это может привести к тому, что материал будет накапливать тепло все больше и больше, что приведет к плавлению и превращению всего материала в петлю. Легким решением этой побочной проблемы является минимальное время слоя. Но это было бы по касательной только к первоначальному вопросу, так что смотрите, например , на вопрос здесь или видео тепловая картина выше берется из здесь .

Разве сопло 0,4 мм не должно образовывать линию из пластика шириной 0,4 мм?

Не обязательно. Из - за явления , известные как разбухания экструдата экструдирования пластмассы через 0,4 мм сопло, линия из пластика , который создается на самом деле немного шире. Давление внутри экструдера слегка сжимает пластик, и он снова расширяется по мере появления сопла.

Они упоминают, что это помогает с адгезией печати, но почему?

Когда вы выдавливаете более толстую линию пластика, чем диаметр сопла, «лишний» пластик сжимается соплом и выталкивается в сторону. Это толкает пластик в слой ниже, увеличивая адгезию. Это можно сравнить с взятием пистолета с горячим клеем, вдавливанием наконечника в поверхность и нажатием на спусковой крючок, по сравнению с подъемом пистолета для склеивания над поверхностью и позволением клею капать на поверхность. Выполнение первого создает гораздо более сильную адгезию.

Как побочный эффект, использование более толстых линий облегчает закрепление первого слоя, так как более толстая линия имеет большую площадь поверхности для сцепления.

Есть несколько еще не упомянутых соображений:

При одинаковой скорости движения более толстые линии заполняют слой быстрее, потому что в секунду выдавливается больший объем. В некоторых системах поток экструзии является ограничивающим фактором для скорости, но вокруг углов печатающая головка должна замедляться. Более толстые линии = меньше линий = меньше углов = меньше замедление = более высокая скорость печати.

Более толстые линии имеют меньше деталей, хотя. Линия 0,6 мм не может представлять детали меньшего размера, поэтому меньшая ширина линии лучше отражает входную геометрию. Также углы будут округлены на одинаковое расстояние, поэтому более толстые линии = более круглые углы.

Более толстые линии создают худший выступ. Более толстые линии требуют большего давления от сопла, и если нижний слой (частично) пропускает обратное давление от предыдущего слоя, оно меньше, что приводит к перенапряжению, которое затем с большей вероятностью пойдет вниз, а не в стороны.

Однако более высокое давление может привести к образованию линий в небольших щелях слоя ниже. Это уже было подчеркнуто Триш.

Модель, которую Cura использует для одной линии, является прямоугольной, в то время как на самом деле напечатанные линии скруглены по бокам. Это делает ширину полного вытягивания из стороны в сторону больше, чем рассчитывается, за счет углов прямоугольной модели. Это означает, что значение ширины линии должно быть немного меньше, чем хотелось бы, чтобы линии заканчивались как.

Я дам короткий ответ здесь: это объем. Сопло перераспределяет объем пластика в другую форму. то есть сопло превращает цилиндр диаметром 0,4 мм в прямоугольник такого же объема, который зависит от высоты слоя / объема = ширины линии.