Alle Benutzer von 3D-Druckern wissen, dass 3D-gedruckte Teile zwei unterschiedliche Zonen haben, die Schale und die Füllung (Infill). Die korrekte Parametrisierung dieser beiden Werte beeinflusst die mechanische Widerstandsfähigkeit, die Oberflächenbeschaffenheit, die Druckzeit und die Kosten. Die Schale sind die äußeren Wände des Teils, in denen sowohl die Schichten in Kontakt mit der Druckbasis als auch die oberen Schichten, die die endgültige Oberflächenbeschaffenheit verleihen, enthalten sind.

In diesem Artikel werden wir uns auf den inneren Teil des Stücks konzentrieren, das Infill. Laminierungsprogramme (Cura3D, Simplify3D, usw.) ermöglichen es uns, die Form und den Prozentsatz des Infills zu wählen, den wir möchten. Im Folgenden werden die wichtigsten möglichen Konfigurationen aufgeführt.

Prozentsatz des Infill beim 3D-Druck

Der Infill ist die Menge an Material, die den internen Teil des Stücks einnimmt. Normalerweise ermöglichen Rollprogramme die Änderung des Prozentsatzes des Materials von 0% (hohler Teil) bis 100% (vollständig fester Teil). Immer unter Berücksichtigung derselben Konfiguration von Schichthöhe und Breite des Gehäuses hängt der ideale Wert des Infills von der endgültigen Anwendung des betreffenden Teils ab. Der am häufigsten verwendete Prozentsatz, den viele Laminierungsprogramme als Standarddaten verwenden, beträgt 20%. Mit diesem Prozentsatz können Teile mit mittlerer / hoher Festigkeit, geringem Gewicht und sehr effizienter Druckzeit erhalten werden, was sich in Teilen mit einem guten Verhältnis von Festigkeit zu Kosten niederschlägt.

Für nicht funktionale Prototypen, Modelle und andere Objekte einfacher Exposition wird ein Infill von 10% empfohlen. Mit einem so niedrigen Prozentsatz werden die langen Druckzeiten komplexer Figuren oder Objekte reduziert, die keine Beständigkeit gegen irgendeine Art von Stress benötigen. Im Gegenteil, jeder Benutzer ist sich klar, dass er seine Teile bei 100% Infill machen muss, um maximale Zugfestigkeit zu erreichen, aber dies bedeutet höhere Kosten, sowohl in Bezug auf Zeit und Material als auch dass die Teile schwerer sind. Außerhalb der bereits genannten Werte empfehlen wir, jeden Fall genau zu untersuchen, um die Festigkeit / Druckzeit zu berücksichtigen, wobei zu beachten ist, dass ab 25% bis 50% Infill die Festigkeit um 25% erhöht wird und ab 50% bis 70% Infill die Festigkeit nur um 10% erhöht wird.

Bild 1: Verschiedene Infill-Prozentsätze

Unsere Empfehlung ist die Verwendung eines Füllgrads von 10% für Figuren und Objekte, die keine Lasten tragen, 20% für Teile mit normalem Gebrauch und geringen / mittleren Lasten, 60% für den Fall, dass Sie endgültige Teile mit mittlerer Festigkeit herstellen müssen, die durchbohrt oder verschraubt werden können, und schließlich 100%, um die maximale Festigkeit des Materials zu erreichen. Wir möchten betonen, dass die Fertigungsausrichtung der Teile die endgültige Festigkeit beeinflusst, das heißt, die Ausrichtung ist genauso wichtig wie der Infill-Prozentsatz.

Füllart

Je nach verwendetem Laminierungssoftware gibt es verschiedene Arten von Infill, aber die vier am häufigsten verwendeten (Rechteckig, Dreieckig oder Diagonal, Wiggle und Honeycomb) erscheinen in allen (Simplify3D, Cura3D, Slic3r, usw.).

Nach unserer Ansicht ist rechteckiges Infill für 90% der 3D-Druckanwendungen ausreichend, wobei die verbleibenden 10% Fälle sind, in denen ein sehr spezifisches Infill verwendet werden sollte.

Unsere Empfehlungen zur Auswahl des Infills

Die richtige Konfiguration des Infills ist ein sehr wichtiger Schritt, um die gewünschte Festigkeit in den Teilen zu erreichen, die durch FDM / FFF 3D-Druck hergestellt werden. Unsere Empfehlung ist die Verwendung des rechteckigen Infills mit einer Dichte von 10% für nicht funktionale Teile, Modelle oder Prototypen, 20% Infill für Teile mit normalem Gebrauch und geringen / mittleren Lasten und 60% für Elemente, die hohen Lasten standhalten müssen. Der Infiltyp und die Prozentwerte müssen auch an jeden Typ 3D-Drucker und wenn das Material, das verwendet werden soll, starr ist (PLA, ABS, PETG, Nylon, usw.) oder flexibel (Filaflex TPE oder TPU), um das bestmögliche Ergebnis zu erzielen.