3D 打印设计第 3 部分：减少打印时间

作者注：这是 3D 打印设计的第三部分。我们将讨论如何在塑料 3D 打印部件上节省时间（和材料）。你也可以回去阅读 第 1 部分 和 第 2 部分 .

介绍

与减法（快速）加工相比，增材制造最常见的批评之一是它的速度较慢。虽然从长远来看，使用增材制造通常可以节省时间（特别是在需要专门原型制作或大量加工时间的情况下），但在某些情况下，如果资源适当，减材加工客观上会更快。虽然这个问题更能代表增材制造的本质，但用户可以采用几种策略来减少塑料零件的打印时间。在这篇博文中，我们将讨论节省时间的 3D 打印策略设计（以及不节省时间的策略），以及如何在 Eiger 中和使用您的机器实施这些策略。

什么会增加打印时间（以及如何避免）

为了设计节省时间的零件，我们需要列举实际增加打印时间的因素。下面，我们将解决每个关键的时间浪费问题及其增加时间的原因。

大表面积

这是增加打印时间的主要因素。大表面积意味着要打印更多的零件壁。由于打印头在壁上的移动速度明显慢于填充，因此增加更多的表面积（因此壁更长）会显着增加打印时间。这意味着具有更复杂表面细节的较小部件可能比较大的简单部件需要更长的打印时间。拿这个齿轮和气缸，如下图所示。每个零件的外径相同，这意味着圆柱体实际上包含更多的材料。然而，由于表面积增加，齿轮的打印时间增加了近 30%。有时，成功的零件需要高级功能；然而，在其他情况下，简单总是更快。

支持材料

为您的零件添加支撑材料将比任何其他因素增加其打印时间。由于我们的支撑材料由一堵长而缓慢印刷的墙组成，因此添加类似于添加大量表面积。虽然打印某些部件需要支持，但您可以采取一些步骤来限制由此增加的时间。

1. 尝试几个零件方向：通常，改变零件的方向会极大地改变整体打印时间。一个很好的例子是我们团队的一名成员几周前打印的滑雪护腿板。在一个方向上，外壳下的巨大体积需要巨大的支撑结构，才能打印 13 天。通过反转零件，她将打印时间缩短了 11 天，并且能够在更易于管理的两天内打印零件。

2.限制悬垂：如果零件允许，没有支撑的打印将产生更快的打印速度。开启后，我们的算法将支持与 Onyx 垂直 45 度以上的任何悬垂（尼龙 30 度）。如果您有更多无法更改的悬垂区域（并且需要支撑），请确保非关键悬垂区域不超过这些值。这将限制放置在需要它的悬垂上的支撑，同时节省您处理其他不属于您的悬垂的时间。如果您没有需要支撑材料的悬垂，请关闭支撑并将玛瑙的角度限制为 55 度（或尼龙为 45 度）。该部件将打印得很好，并为您节省大量时间。

3. 设计时要考虑到打印面：为了管理哪些悬垂需要支撑（哪些不需要），请在设计之前弄清楚零件应该打印的方向。这将允许您设计 3D 打印，而不是更改零件以适合打印机。虽然它可能不会节省打印时间，但会节省零件的设计时间。

4. 拆分零件：有时，零件对于去除支撑的改动来说太复杂了。在这种情况下，仍然有一个选择。通过将零件分成两部分或更多部分，您通常可以更轻松地限制悬垂。零件打印后，用 Loctite 401 将它们粘合起来，以获得与一体式零件一样坚固的多体零件。

层高

这是 FFF 打印中的经典权衡：层分辨率与打印时间。我们默认的 100 微米层分辨率可产生高质量的表面光洁度。将层高增加到 200 微米会牺牲一点表面光洁度质量，同时将打印时间减半。这对于快速和肮脏的仅塑料打印作业非常有用（使用纤维打印需要 100 或 125 微米的固定层高），因为您的部件从打印机中脱落的速度是打印机的两倍。请参阅下表，了解先前分析的齿轮上不同层高的时间估计。