На скільки вистачає 1 кг пластику для 3D-принтера: докладний розрахунок і поради

3D-друк стає дедалі доступнішим та популярнішим, але одне з питань, яке виникає у новачків, — скільки об’єктів можна надрукувати з 1 кг пластику для 3D-принтера? У цій статті розглянемо основні аспекти, що впливають на кількість друкованих об’єктів, розрахунки витрат пластику та різні підходи до економії матеріалу.

Що впливає на витрати пластику?

Щоб зрозуміти, скільки виробів можна отримати з 1 кг філаменту, слід враховувати основні фактори, які впливають на витрати матеріалу. Це дозволить заздалегідь планувати витрати і, можливо, уникати непотрібного використання пластику.

1. Тип філаменту

Кожен матеріал має свою щільність і властивості. Залежно від щільності, котушка пластику масою 1 кг матиме різну довжину. Наприклад:

• PLA (полілактид) має щільність близько 1,24 г/см³, тому в середньому довжина нитки 1 кг PLA діаметром 1,75 мм становить близько 335 м.
• ABS має щільність 1,04 г/см³, що дає приблизно 399 м нитки на котушці.
• PETG, популярний за стійкість до вологи та ударів, має щільність 1,27 г/см³, а довжина 1 кг нитки — близько 327 м.

2. Заповнення (Infill)

Заповнення моделі істотно впливає на витрати пластику. Якщо модель друкується із заповненням 100%, це значить, що весь об’єм буде щільним, тобто на нього піде багато пластику. Заповнення 20% означає, що всередині об’єкт буде порожнистим, а міцність, залежно від структури, може залишитися прийнятною.

3. Розмір та деталізація моделі

Великі моделі потребують більше матеріалу. Наприклад, простий куб із розмірами 10x10x10 см із 100% заповненням витрачатиме набагато більше пластику, ніж аналогічний куб з 20% заповненням. Більш того, детальні моделі з численними вигинами і складними геометричними формами потребують точнішої роботи принтера, що збільшує витрати пластику.

4. Товщина шару

Зменшення товщини шару (висота шару, яку екструдер створює за один прохід) сприяє кращій деталізації, проте підвищує кількість шарів, а отже, і матеріалу, необхідного для створення об’єкта.

5. Діаметр сопла

Сопла більшого діаметра витрачають більше матеріалу за один прохід, прискорюючи процес друку. Наприклад, використання сопла діаметром 1 мм замість стандартного 0,4 мм може значно скоротити час друку, проте при цьому зросте і витрата пластику.

Скільки моделей можна створити з 1 кг пластику?

Для наочності розглянемо декілька популярних прикладів друкованих об’єктів та середній обсяг матеріалу, необхідний для їх створення.

Приклад 1: Шахові фігури

Шахова пішакова фігура стандартного розміру в середньому важить близько 10 г при 100% заповненні. Отже, з 1 кг пластику можна надрукувати близько 100 пішаків.

Приклад 2: Калібрувальний куб

Куб для калібрування розміром 20x20x20 мм із заповненням 20% витрачає приблизно 5 г пластику. Це означає, що з 1 кг PLA можна надрукувати близько 200 кубів.

Приклад 3: Корпус для телефону

Стандартний чохол для смартфона середнього розміру при 100% заповненні використовує близько 13-15 г пластику. Таким чином, 1 кг PLA дозволить створити близько 70 таких чохлів.

Розрахунок витрат пластику за допомогою слайсерів

Слайсери, такі як Cura, MakerWare та Repetier-Host, дозволяють перед друком оцінити витрати матеріалу. Вони автоматично розраховують, скільки пластику та часу знадобиться для друку кожної моделі. Використання цих інструментів дає змогу оптимізувати об’єм матеріалу і запобігти неефективному друку.

Як це працює?

1. Завантажте модель у слайсер та налаштуйте параметри (заповнення, товщину шару, швидкість друку).
2. Програма згенерує візуалізацію, включаючи розрахунок часу друку та витрати пластику.
3. У правому верхньому кутку або у вкладці з інформацією про модель (залежно від слайсера) відобразяться орієнтовні дані щодо необхідної довжини нитки та маси матеріалу.

Як заощадити пластик для 3D-друку?

Ефективне використання матеріалу допомагає не лише зекономити, але й уникнути зайвих витрат пластику, що може стати в нагоді при друці великогабаритних або складних об’єктів. Ось кілька методів економії пластику:

1. Оптимізація заповнення

• Використовуйте мінімальне заповнення для нефункціональних декоративних моделей, це дозволить зекономити до 80% матеріалу.
• Для міцніших виробів вибирайте структурні типи заповнення, наприклад, сітчасте або сотоподібне.

2. Скорочення підтримок (Supports)

Для об’єктів зі складною геометрією, використання підтримок часто є необхідним. Проте грамотне розташування моделі на платформі та правильний вибір слайсера можуть зменшити кількість підтримок або взагалі обійтися без них.

3. Зменшення розміру

Зменшуючи масштаб об’єкта, ви економите на пластику, зберігаючи основні функції моделі. Такий підхід особливо корисний для прототипів і попередніх версій.

4. Вибір товщини шару

Товщина шару має великий вплив на детальність, але й на витрати матеріалу. Якщо модель не потребує дуже тонкого шару для дрібних деталей, варто налаштувати слайсер на більший шар, що допоможе зекономити до 20% пластику.

5. Раціональне використання брімів, плотів і спідниць

Спідниці, рафти та бріми використовують додатковий пластик і потрібні лише для кращої адгезії першого шару або у разі друку нестабільних конструкцій. Оцінюйте необхідність таких елементів перед друком та зменшуйте їх використання, коли це можливо.

Поради для точного розрахунку собівартості 3D-друку

Розрахувати собівартість допомагає інформація, яку надають слайсери. Враховуйте такі чинники, як вартість котушки пластику, витрати електроенергії та час на обробку. В середньому, з 1 кг пластику, залежно від типу об’єкта і його налаштувань друку, можна виготовити:

• Від 50 до 100 невеликих декоративних моделей.
• До 70 телефонних чохлів.
• Близько 200 дрібних калібрувальних моделей із заповненням 10-20%.

Послуги від Easy3DPrint: Гарантована якість 3D-друку та моделювання

Ми, компанія Easy3DPrint, є одним із провідних центрів 3D-друку та 3D-моделювання в Україні. Спеціалізуємося на створенні високоякісних моделей і прототипів для найрізноманітніших потреб — від декоративних та художніх виробів до промислових деталей і архітектурних макетів.

Наші послуги

Easy3DPrint пропонує комплексні послуги 3D-друку, використовуючи найсучасніші технології FDM, SLA та LCD-друку. Ми обслуговуємо клієнтів по всій Україні, зокрема в Києві, Харкові, Дніпрі, Львові та Одесі, і забезпечуємо доставку готових виробів до будь-якої точки країни.

Що ми пропонуємо:

1. 3D-друк — виготовлення як швидких прототипів, так і масштабних проєктів із різних матеріалів, включаючи PLA, ABS, PETG, SILK, TPU тощо.
2. 3D-моделювання — створення точних цифрових 3D-моделей для подальшого друку з детальним відтворенням форм і текстур.
3. Тривимірне сканування — переведення фізичних об’єктів у цифровий формат для їх подальшого точного відтворення на 3D-принтері.
4. Постобробка і фарбування — ми обробляємо готові деталі, шліфуємо, фарбуємо та додаємо завершальні штрихи, щоб вироби виглядали естетично і мали досконалий вигляд.

Наші переваги

• Висока точність і якість — ми використовуємо передове обладнання та суворий контроль якості на кожному етапі виробництва, гарантуючи відмінний результат.
• Гнучка система знижок і програма лояльності — пропонуємо знижки до 50% на повторні замовлення, що робить друк великих партій ще доступнішим.
• Професійна консультація і підтримка — наші менеджери допоможуть вам обрати оптимальні матеріали, методи обробки та найкращі налаштування, щоб досягти необхідного результату.
• Швидке виконання замовлень — завдяки нашому парку обладнання з понад 46 принтерами ми можемо виконувати замовлення максимально швидко і без втрати якості.

Підсумок

Залежно від моделі, налаштувань друку і типу філаменту 1 кг пластику може вистачити на різну кількість об’єктів. Важливими факторами є щільність матеріалу, відсоток заповнення та розмір виробів. Заощадити матеріал і покращити економічність можна за допомогою оптимальних налаштувань слайсера, таких як зменшення заповнення, економне використання підтримок та відповідне налаштування товщини шару. Завдяки цьому можна досягти якості та міцності без зайвих витрат матеріалу.

Отже, 1 кг філаменту для 3D-друку — це значна кількість матеріалу, і правильне його використання дозволить вам втілити в життя безліч проектів, економлячи на витратах. Вдалого друку!

FAQ