अधिकांश अन्य निर्माण तकनीकों की तुलना में, 3डी प्रिंटिंग को भाग की दो संरचनाओं की सटीकता को नियंत्रित करना चाहिए: बाहरी दीवार और भरना। बाहरी दीवार, भाग के सबसे बाहरी क्षेत्र को संदर्भित करती है, जबकि भराव वह है जो भाग के अंदर मौजूद है। आमतौर पर, प्रिंटर का विदेशी मुद्रा पर कुछ स्तर का नियंत्रण होता है, लेकिन इन्फिल अधिक गतिशील होता है और भाग की ताकत, वजन, संरचना, उछाल आदि में एक बड़ी भूमिका निभाता है। 3डी प्रिंटिंग में, उपयोगकर्ता भाग के लिए उपयोग किए जाने वाले इन्फिल के प्रकार को नियंत्रित करने के लिए कई मापदंडों को परिभाषित कर सकता है।
इन सभी मापदंडों में से दो सबसे महत्वपूर्ण हैं: इन्फिल घनत्व और इन्फिल पैटर्न। नीचे, मैं आपको 3डी प्रिंटिंग में कैसे काम करता है, इसे बेहतर ढंग से समझने के लिए कुछ अलग निर्माण विधियों के माध्यम से "इनफिल" के माध्यम से चलूंगा।
3 डी प्रिंटिंग और पारंपरिक विनिर्माण
इन्फिल 3डी प्रिंटिंग अन्य, अधिक पारंपरिक निर्माण विधियों से भिन्न है। उदाहरण के तौर पर इंजेक्शन मोल्डिंग और सबट्रैक्टिव मैन्युफैक्चरिंग लेते हैं। इंजेक्शन मोल्डिंग में एक भाग बनाने के लिए सामग्री को मोल्ड में डालना शामिल है, और प्रौद्योगिकी की प्रकृति के कारण, आंतरिक संरचना को नियंत्रित करना संभव नहीं है। इसलिए, इंजेक्शन मोल्ड किए गए हिस्से या तो ठोस या खोखले होते हैं (गैस इंजेक्शन मोल्डिंग के साथ), बीच में कुछ भी नहीं होता है। घटाव निर्माण, सीएनसी मशीनिंग की तरह, सामग्री काटने की आवश्यकता है। इंजेक्शन मोल्डिंग के समान, भरने को समायोजित नहीं किया जा सकता है, इसलिए इंटीरियर पूरी तरह से ठोस है। लेकिन 3डी प्रिंटिंग किसी भी द्रव्यमान को डिजाइन कर सकती है और सामग्री को बाहर निकालकर इसे परत दर परत बना सकती है।
भरण घनत्व सामग्री की खपत को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित कर सकता है
भरण घनत्व भाग के अंदर "पूर्णता" है। स्लाइसर में, इसे {{0}} प्रतिशत से 100 प्रतिशत तक प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है, जहां 0 प्रतिशत का मतलब आंशिक रूप से खोखला और 100 प्रतिशत का मतलब पूरी तरह से ठोस होता है। भरण घनत्व किसी भाग के वजन को बहुत अधिक प्रभावित कर सकता है: किसी भाग का आंतरिक भाग जितना भरा होगा, वह उतना ही भारी होगा। वजन के अलावा, प्रिंट समय, सामग्री की खपत और उछाल भी इन्फिल घनत्व से प्रभावित होते हैं। ताकत के लिए भी यही सच है, हालांकि निश्चित रूप से यह सामग्री और फर्श की ऊंचाई जैसे कई अन्य कारकों से भी संबंधित है।
कुछ स्लाइसर एक ही हिस्से में विभिन्न भरण घनत्वों की अनुमति भी देते हैं। इसे वेरिएबल इन्फिल डेंसिटी कहा जाता है, और स्लाइसिंग प्रोग्राम में एक विशिष्ट सेटिंग उपयोगकर्ता को प्रिंट के विभिन्न क्षेत्रों के लिए वांछित किसी भी डेंसिटी वेरिएशन को निर्दिष्ट करने की अनुमति देती है। तो, वास्तविक मुद्रण में कितने प्रतिशत इन्फिल घनत्व का उपयोग किया जाना चाहिए?
●15-50 प्रतिशत इनफिल घनत्व अधिकांश "मानक" प्रिंटों के लिए अनुशंसित है जिन्हें अतिरिक्त ताकत की आवश्यकता नहीं होती है। यह घनत्व प्रतिशत प्रिंट समय कम करता है, सामग्री बचाता है और अच्छी ताकत प्रदान करता है।
●कार्यात्मक प्रिंट मजबूत होने चाहिए। इसलिए, एक उच्च इन्फिल की सिफारिश की जाती है: 50 प्रतिशत से अधिक। यह सेटअप प्रिंट करने में अधिक समय लेता है और अधिक फिलामेंट का उपभोग करता है लेकिन इसके परिणामस्वरूप एक मजबूत भाग होता है।
● केवल प्रदर्शन उद्देश्यों के लिए उपयोग की जाने वाली मूर्तियों के लिए, 0-15 प्रतिशत इनफिल घनत्व की सिफारिश की जाती है। यह प्रिंट की गति को बढ़ाता है और बहुत अधिक फिलामेंट का उपभोग नहीं करता है। इस डेंसिटी रेंज में प्रिंट किए गए मॉडल बहुत हल्के होंगे, लेकिन बहुत मजबूत नहीं होंगे।
अनुशंसित सेटिंग्स
1. मानक मुद्रण: 15-50 प्रतिशत
2. कार्यात्मक मुद्रण: 50-100 प्रतिशत
3. मूर्तियाँ और मॉडल प्रिंट: 0-15 प्रतिशत
4. लचीली छपाई: 1-100 प्रतिशत
पैटर्न भरें
एक हैच पैटर्न एक भाग के अंदर सामग्री की संरचना और आकार है। सरल रेखाओं से लेकर अधिक जटिल ज्यामिति तक, हैच पैटर्न किसी भाग की ताकत, वजन, प्रिंट समय और यहां तक कि लचीलेपन को प्रभावित कर सकता है। अलग-अलग स्लाइसर प्रोग्राम में, कई अलग-अलग फिल मोड होते हैं।
इन्फिल घनत्व की तरह, विभिन्न इन्फिल पैटर्न में जटिलता, सामग्री दक्षता और कनेक्शन शक्ति विमानों (2डी या 3डी) की संख्या जैसे विभिन्न गुण होते हैं। उदाहरण के लिए, एक सर्पिल पैटर्न बाहरी दीवारों को तीन आयामों में जोड़ता है, और अधिक समग्र शक्ति प्रदान करता है। इसलिए, यह पैटर्न रेखाओं जैसे पैटर्न की तुलना में अधिक सामग्री लेता है। तो आपको कौन सा फिल पैटर्न चुनना चाहिए?
● रेखा: एक लाइन भरण पैटर्न में प्रत्येक दूसरी परत में एक दिशा (X या Y अक्ष के साथ) में मुद्रित रेखाएं होती हैं। यह इन्फिल पैटर्न केवल दो आयामों में ताकत प्रदान करता है, जो तेजी से छपाई के लिए अच्छा है। लाइन पैटर्न ज्यादा सामग्री का उपयोग नहीं करते हैं और वजन में हल्के होते हैं।
●मधुकोश: जैसा कि नाम से पता चलता है, यह पैटर्न एक मधुकोश संरचना का निर्माण करता है, जिससे एक आकर्षक दृश्य प्रभाव पैदा होता है। यह इन्फिल पैटर्न अर्ध-तेज़ प्रिंट के लिए उपयुक्त है जिसके लिए मध्यम शक्ति की आवश्यकता होती है और बहुत अधिक सामग्री का उपभोग नहीं करते हैं।
ग्रिड: एक ग्रिड भरण पैटर्न दिखने में रेखाओं के समान होता है, लेकिन हर दूसरी परत में यूनिडायरेक्शनल लाइनों के बजाय, प्रत्येक परत में दो-आयामी रेखाएं होती हैं, जिसमें लाइनों के बीच दो बार जगह होती है। यह मोड द्वि-आयामी शक्ति प्रदान करता है लेकिन फिर भी कुछ हद तक शक्तिशाली है। ग्रिड पैटर्न सामग्री की औसत मात्रा का उपभोग करते हैं और पूरा होने में मध्यम समय लेते हैं।
●त्रिकोण: एक त्रिकोणीय पैटर्न अतिव्यापी त्रिकोणीय रेखाओं की तरह दिखता है जो XY तल में तीन दिशाओं में विस्तारित होती हैं। यह भरण पैटर्न केवल दो आयामों में शक्ति प्रदान करता है लेकिन फिर भी उन प्रिंटों के लिए उपयुक्त है जिन्हें शक्ति की आवश्यकता होती है।
● तीन-तरफा षट्भुज: तीन-षट्भुज भरण पैटर्न में XY तल में तीन दिशाओं में फैली हुई विभिन्न रेखाएँ होती हैं, जो बीच में एक त्रिभुज के साथ एक षट्कोणीय पैटर्न बनाती हैं। यह भरण पैटर्न द्वि-आयामी शक्ति प्रदान करता है, गहन प्रिंट के लिए एकदम सही।
●क्यूब्स: यह मोड स्टैक्ड क्यूब्स बनाता है, लेकिन क्योंकि वे X और Y अक्षों के चारों ओर 45 डिग्री झुके हुए हैं, वे किसी भी समय त्रिकोण की तरह दिखते हैं। यह पैटर्न तीन आयामों में उत्कृष्ट शक्ति प्रदान करता है लेकिन अन्य पैटर्नों की तुलना में अधिक सामग्री और समय की आवश्यकता होती है।
● ऑक्टेट: एक ऑक्टेट फिल पैटर्न क्यूब पैटर्न के समान होता है, लेकिन तिरछे त्रिभुजों को जोड़ने के बजाय, पैटर्न को एक वर्ग के रूप में बनाया जाता है। यह भरण पैटर्न एक त्रि-आयामी पैटर्न है जो न केवल अच्छा दिखता है बल्कि उन हिस्सों के लिए भी उपयोगी है जिन्हें ताकत की आवश्यकता होती है।
●सर्पिल: सर्पिल भरण पैटर्न सबसे अच्छे लग सकते हैं, लेकिन यकीनन वे सबसे अजीब भरण पैटर्न भी हैं। इसमें एक अवतल अनियमित वक्रता होती है जो पथ को पार करती है। यह शक्ति, सामग्री और मुद्रण समय के बीच सर्वोत्तम संतुलन प्राप्त करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
●संकेंद्रित: एक संकेंद्रित हैच पैटर्न एक आंतरिक संरचना है जो संकेंद्रित रेखाओं से बनी होती है जो एक भाग की रूपरेखा (अर्थात इसकी परिधि) से मेल खाती है। यह पैटर्न जल्दी से मुद्रित किया जा सकता है, लचीले भागों के लिए उपयुक्त है, और अधिकांश पैटर्नों की तुलना में बहुत कम सामग्री का उपभोग करता है।
अनुशंसित सेटिंग्स
1. मानक प्रिंट: ग्रिड या त्रिकोण
2. कार्यात्मक मुद्रण: क्यूब, हेलिक्स या ऑक्टेट
3. मूर्तियाँ और मॉडल प्रिंट: रेखाएँ
4. लचीला मुद्रण: गाढ़ा
संक्षेप
पैटर्न और घनत्व के अलावा, भरण सेटिंग्स की दो अन्य उल्लेखनीय श्रेणियां हैं: चर सेटिंग्स और कलात्मक पैटर्न। दोनों आपको भरण सेटिंग्स के साथ और अधिक रचनात्मक होने की अनुमति देते हैं। चर सेटिंग्स आपको इनफिल घनत्व को समायोजित करने में सक्षम बनाती हैं क्योंकि भाग परतों के माध्यम से आगे बढ़ता है। उदाहरण के लिए, यदि आप चाहते हैं कि किसी हिस्से के निचले हिस्से में परत 30 तक 10 प्रतिशत इन्फिल हो, तो 50 प्रतिशत इन्फिल पर स्विच करें, चर सेटिंग्स आपको ऐसा करने की अनुमति देती हैं। Simpleify3D, PrusaSlicer, और Cura जैसे सॉफ़्टवेयर में क्या महसूस किया जा सकता है? कला के लिए इन्फिल विभिन्न भरण पैटर्न को कला के कार्यों में बदलने का एक तरीका है। यह प्रक्रिया झुमके, पेंडेंट और अन्य गहनों और कलाकृति पर बहुत अच्छी लगती है।