1公斤3D打印机耗材能用多久？

作为 3D 打印的新手，这可能是困扰您数月的问题。您一直在寻找用于打印模型的材料，并尝试过聚乳酸 (PLA)、丙烯腈丁二烯苯乙烯 (ABS)、建筑丙烯酸（又名闪亮胶水）等。

但你一直想知道，1 公斤的灯丝能用多久？ 1kg 线轴中有多少米长的灯丝？平均打印需要多少灯丝？使用 1Kg 线轴可以打印多少个型号？怎样才能让细丝更持久？以及哪些因素会影响它？

幸运的是，在接下来的文章中，我将回答所有这些问题。

现在，在我们开始之前，让我们记住标准桌面 FDM 3D 打印机的灯丝通常有 1kg、3kg 和 5kg 卷，称为“Spool”。

一个标准的 1 公斤长丝线轴成本约为 20-30 美元。但在进口税高的国家，它的成本可能要高得多。

现在让我们在进入帖子本身之前回答一个问题：为什么这些长丝线轴以公斤而不是米/英尺为单位出售？ 嗯，答案很简单，线轴内的灯丝长度取决于两个因素，即材料的密度和横截面积，或灯丝的直径。

让我通过一个示例向您展示如何计算 1kg 灯丝线轴的长度。假设您购买了 1kg 的 PLA 长丝线轴，其密度为 1.24g/cm3，直径为 1.75mm。它将包含 252.13 米长的灯丝（互联网上有许多计算器可以为您执行这些计算）。如果线轴的价格是 25 美元，那么每米的成本是 9.9 美分。

现在，事不宜迟，让我们进入帖子本身！

平均打印需要多少灯丝？

或者换句话说，我可以用 1kg 卷轴打印单个对象多少次？

最简单的回答方法是计算（以克为单位）您将要打印的物体（包括其支撑、边缘、筏板和裙边）的重量，因为您只能从 1 公斤的线轴上打印 1 公斤的材料。

假设您在互联网上打印和销售的定制 iPhone 保护壳重 11.8 克。然后，如果您使用所有灯丝而不浪费它，您可以打印 1000/11.8 =84 个 iPhone 外壳。

同样，假设您制作的定制项链成本为 5 克，那么您可以打印 1000/5 =500 条项链。这只会帮助那些希望多次打印同一个对象的人将其赠送给他们的朋友和家人或在线销售。

随机提示：如果要打印多个相同尺寸的对象，最好将它们打印为多个部分，然后将它们组装起来。

例如，如果要打印耳环形状的吊坠（直径为1.25英寸的圆圈），请不要打印壁厚为0.8毫米的戒指，因为当您将其侧向或掉落时，它的形状会变形;取而代之的是，将每个耳环设计成一对在边缘有一个共享孔的圆圈并将它们连接起来

如何在切片机软件中检查打印所需的灯丝数量？

当您加载对象的设计文件时，切片软件会告诉您估计的打印时间（尽管它从不准确），它们还会告诉您打印对象需要多少灯丝（以克为单位）（这通常非常准确）。

在下图中，您可以看到 Cura 告诉我，打印我的对象将消耗 582 克，即半公斤多。对我来说，这总是一个危险信号，我避免打印需要接近 500 克的物体。

原因是通常需要 1 或 2 天的时间（如果您有一台质量不错的打印机，开始打印并让打印机自行完成将不是问题）但问题是打印可能需要您在中途更换线轴，这样做可能会出现很多问题。

我通常可以通过在我的设计中进行一些小的更改，或者有时甚至通过更改切片软件中对象的方向来克服这些问题。如下图所示，当水平旋转对象时，打印此对象所需的克数从 582 克下降到 452 克。

通过这么小的调整，我可以节省近 130 克！你一定想知道这怎么可能。

嗯，这很简单，通过水平打印对象而不是垂直打印，它需要的支持要少得多。我做了简单的计算，我花了 30 美元买了这个 1 公斤的线轴，通过这个小小的调整，我可以节省 4 美元，这是我为线轴支付的 1/10 以上。

怎样才能让灯丝的使用寿命更长？

有四种方法可以做到这一点，所以让我们详细讨论它们。

1. 减小 3D 模型的大小
2. 减少帽檐、筏板和裙子的使用
3. 减少支持的使用（如果可能的话）
4. 减少填充

1) 减小 3D 模型的大小

每次制作者打印一个巨大的东西时，没有仔细考虑为什么要打印那么大，当你增加尺寸时，细节会逐渐减少，但是材料成本、时间消耗和许多其他事情都会增加十倍也使得继续 3D 打印更大的物体变得困难

要么不经常打印，要么不打印大尺寸对象。打印大型物体没有意义，较小的物体看起来也一样好，如果不是更酷的话。如果您认为人们会因为看到大尺寸的印刷品而印象深刻，请不要忘记他们也会对看到较小物体上更精细的细节印象深刻。

我再说一遍，打印大型物体没有意义，只有在需要打印 1:1 原型或零件时才应打印它们。所以，尽量控制住诱惑，时常问自己，我真的要印这么大吗？

2) 减少帽檐、筏板和裙子的使用

裙子是细丝挤出的例行程序，您可以将其设置在切片机中，以便在打印作业开始之前立即执行。它由围绕您的打印件的轮廓组成，旨在确保挤出机已正确启动，并在对象开始打印时挤出恒定流动的细丝。

裙边还可以帮助用户确定机器是否经过良好校准。如果您对放置在构建板上的线条质量不满意，您可以在它影响到您的对象之前调整床。

帽沿由附在模特身上的裙子组成。它有助于扩大第一层的表面，从而提高模型对构建板的附着力。它附着在模型上也是它的主要缺点，因为在移除边缘时您必须小心不要损坏模型。

最后，筏是打印在物体下方的格子。通过这样做，您的模型将仅与筏板接触，而不与构建板接触。此功能主要用作在使用 ABS 打印时避免翘曲的一种方式。打印需要一些时间并消耗大量的灯丝，因此仅在必要时使用它。

裙子的主要优点是它们不会像筏子和帽檐那样消耗那么多的细丝。另一方面，与帽檐和木筏相比，裙子并不能提高您的层间附着力。由于它们不附着在物体上，因此不会使底面变大。

需要明确的是，我并不是说您应该不惜一切代价避免使用这些功能。事实上，我总是在我的默认配置文件中使用 3 条线的裙子。另外，当我担心物体因为接触面很小而松动时，我不会怀疑是否要添加边缘。

该建议的主要内容是，您应该根据要打印的特定对象正确选择何时使用木筏、裙子或帽檐。

3) 减少使用支持（如果可能的话）

那些刚接触 3D 打印的人往往没有认识到支撑的重要性。它们是难以或无法以其他方式打印的零件的基础，甚至可以提高高级打印的质量。

不是每个人都能设计出出色的 3D 设计并设法节省灯丝成本；这是一项需要时间和经验才能掌握的后天技能。

Thingiverse 上的许多 3D 模型支持太多，因为 Thingiverse 搜索几乎没有考虑到它们浪费了多少打印材料。但是，您没有理由不进行可以节省时间和金钱的简单调整。

甚至没有那么困难，正如您在上面的示例中看到的那样，我只需在切片软件中将我的设计从垂直布局旋转到水平布局，就可以节省 4 美元的灯丝。

Slic3r 和其他切片软件允许您自定义支撑材料的厚度。这是一种非常有效的方法，可以减少需要多少材料，或者在某些情况下完全不需要支撑材料。

4) 减少填充

填充是模型内部使用的材料量。当您选择填充百分比时，这就是该百分比的材料将填充打印件外墙之间的间隙的多少。

虽然在技术上可以使用 100% 填充进行打印，但我们确实发现使用更少进行打印有一些好处。对于初学者来说，任何需要支撑的部件——工具或其他带有悬垂部件的物体——通常在较低的填充物上打印效果更好。当谈到填充百分比时，许多专家建议不要使用超过 50% 的任何东西。有些人甚至鼓励您坚持使用 20% 及以下的填充量。

但众所周知，低成本打印机难以打印高质量的零件。使用大量填充物，您的机器将获得更多的强度和耐用性，但您也会牺牲整体打印时间。

对于大多数应用，50% 以上的百分比是不必要的。但是，如果您正在寻找强度和耐用性，60% 的填充结构应该足以满足您的需求。

这些建议旨在确保您在不增加过多重量的情况下获得坚固而稳定的打印效果。当您打印大型模型时，这一点尤其重要，因为它们通常需要相当多的填充物才能保持坚固。

尝试决定使用什么填充图案时的主要问题，但蜂窝和六边形图案通常是这样做的好选择。

蜂窝状填充物是最快且材料密集度最低的图案。

为了制作一个空心的清晰图形，我们可以使用填充来创造空间，同时保持一个坚固的外壳。本质上，如果强度对您的模型很重要，则蜂窝填充物是最坚固且不错的选择。

对于强度可能不太重要的模型或模型，六角填充图案可能是最好的选择。

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