Wycena

Ile trwa druk 3D? Od czego zależy czas wydruku i realizacji zamówienia

Mały breloczek drukuje się zwykle od kilkudziesięciu minut do godziny, obudowa telefonu kilka godzin, a pełnowymiarowy hełm ponad dobę. Czas zależy przede wszystkim od ilości materiału, który drukarka musi położyć, i od tego, jak gęsto układa warstwy. Termin realizacji zamówienia jest dłuższy niż sam druk, bo obejmuje też kolejkę, kontrolę, pakowanie i przewóz.

Regał z kilkoma drukarkami FDM ustawionymi obok siebie na dwóch półkach, nad nimi pojemniki z filamentem
Kilka drukarek ustawionych obok siebie w jednej pracowni. Duży model podzielony na części można drukować jednocześnie na kilku maszynach, co skraca czas realizacji. Fot. Majabojarska, CC BY 4.0.

Od czego zależy czas druku

Drukarka FDM rysuje model linia po linii i warstwa po warstwie. Czas druku to w uproszczeniu suma długości wszystkich ścieżek podzielona przez prędkość, z jaką głowica może je pokonać, plus czas przejazdów i zmian kierunku. Wszystko, co dokłada ścieżek, wydłuża druk: większa objętość, więcej warstw, gęstsze wypełnienie, dodatkowe obrysy i podpory.

  • Objętość i wysokość modelu: większa część to więcej materiału, a wyższa to więcej warstw, każda z własnymi obrysami i przejazdami. Według poradnika jednego z producentów drukarek wydruk w skali 80% może trwać nawet o połowę krócej niż w skali 100%, bo objętość maleje szybciej niż wymiary.
  • Wysokość warstwy: przy warstwie 0,1 mm drukarka kładzie dwa razy więcej warstw niż przy 0,2 mm. W przykładzie z tego samego poradnika przedmiot dekoracyjny drukował się około 8 godzin przy niższej warstwie i około 5 godzin przy wyższej. Szczegóły opisuje artykuł o wysokości warstwy.
  • Średnica dyszy: większa dysza kładzie szerszą i grubszą ścieżkę. Poradnik podaje, że dysza 0,6 mm może skrócić duży wydruk nawet o około 25% względem 0,4 mm, kosztem detalu. Więcej w artykule o średnicy dyszy.
  • Wypełnienie i obrysy: wnętrze części to często większość jej objętości. Dokumentacja slicera wskazuje, że większość modeli dobrze drukuje się przy wypełnieniu około 10–15%, rzadko trzeba przekraczać 30%, a o wytrzymałości decydują głównie obrysy. Każdy dodatkowy obrys to kolejna pełna pętla na każdej warstwie.
  • Podpory: to dodatkowy materiał drukowany i wyrzucany. W przykładzie z poradnika model z rozbudowanymi podporami drukował się około 10 godzin, a wersja zaprojektowana pod ich ograniczenie około 7 godzin.
  • Prędkość i przyspieszenia: według tego samego poradnika zwiększenie prędkości skraca druk o około 15–20%, ale może pogorszyć powierzchnię. Na małych, skomplikowanych częściach głowica i tak rzadko osiąga prędkość maksymalną, bo ciągle hamuje i przyspiesza.
  • Liczba sztuk na stole: kilka części drukowanych razem zajmuje mniej czasu niż te same części drukowane po kolei, bo odpada wielokrotne przygotowanie maszyny. Za to błąd jednej części może zepsuć cały stół.

Orientacyjne czasy druku

Poniższe wartości pochodzą z poradnika jednego z producentów drukarek i mają charakter orientacyjny. Ten sam model może drukować się dwa razy szybciej lub wolniej zależnie od materiału, warstwy, wypełnienia i maszyny.

PrzykładOrientacyjny czasCo go wydłuża
Breloczek, mała figura szachowa30 minut – 1 godzinaNiska warstwa, drobny napis
Obudowa telefonu ułożona płasko2–3 godzinyUstawienie pionowe może podwoić czas
Średni przedmiot, na przykład wazondo 5–6 godzinGęstsze wypełnienie, więcej obrysów
Część mechaniczna z wypełnieniem około 90%ponad 12 godzinWypełnienie bliskie pełnemu
Pełnowymiarowy hełmponad 24 godziny, nawet kilka dniDuża objętość, podpory

Przy długich wydrukach różnica kilku procent w ustawieniach przekłada się na godziny. Dlatego dla konkretnego modelu jedynym rzetelnym punktem odniesienia jest wynik slicera z właściwym profilem materiału i drukarki, a nie tabela. Skąd slicer bierze ten wynik, wyjaśnia poradnik Co to jest slicer.

Jak slicer szacuje czas i dlaczego się myli

Niebieski wydrukowany wazon na stole zamkniętej drukarki FDM, na jej obudowie gotowe modele
Wazon wydrukowany w zamkniętej drukarce. Według poradnika producenta drukarek typowy wazon drukuje się około 4–6 godzin, zależnie od warstwy i wypełnienia. Fot. MukhtaromST, CC0.

Slicer zna każdą ścieżkę, którą wygeneruje, więc może zsumować ich długości i podzielić przez zadane prędkości. Problem w tym, że głowica nie jedzie stale z zadaną prędkością: przyspiesza, hamuje przed narożnikiem i zwalnia na krótkich odcinkach. Szacunek jest trafny tylko wtedy, gdy slicer używa tych samych przyspieszeń i ograniczeń ruchu co oprogramowanie drukarki.

Gdy wartości się różnią, błąd bywa duży. Użytkownicy jednego ze slicerów opisują wydruk szacowany na półtorej godziny, który trwał prawie dwa razy dłużej, i przypadki błędu rzędu 25%. Po przepisaniu do slicera przyspieszeń i szarpnięć (jerk) z oprogramowania drukarki różnica spadała do kilku minut przy krótkich wydrukach i około 15–20 minut przy długich. Do samego druku dochodzi też czas, którego slicer nie liczy jako ruchu: nagrzewanie stołu i dyszy, kalibracja przed startem oraz zdjęcie wydruku ze stołu.

Czas druku a czas realizacji zamówienia

Czas druku to tylko jeden z etapów. Na termin realizacji zamówienia w usłudze składają się też kolejka zleceń, przygotowanie pliku i maszyny, sam druk, chłodzenie i zdjęcie części ze stołu, usunięcie podpór, kontrola, pakowanie oraz przewóz. Dlatego model drukujący się dwie godziny nie trafi do klienta tego samego dnia.

W Fabrix3D termin widzisz w wycenie, zanim złożysz zamówienie. Możesz wybrać tryb STANDARD, czyli podstawowy tryb produkcji, albo EXPRESS, który za dopłatą daje zleceniu priorytet w ocenie i produkcji. EXPRESS przyspiesza produkcję, a nie przewóz. Czas przewozu i metody dostawy opisuje strona dostawa i płatności, a kolejne kroki zamówienia strona jak to działa.

Jak skrócić czas druku

  • Wyższa warstwa tam, gdzie detal nie jest potrzebny: części techniczne bez łagodnych skosów zwykle dobrze znoszą grubszą warstwę.
  • Mniejsze wypełnienie: model wizualny nie potrzebuje gęstego wnętrza. W Fabrix3D wybierasz jeden z trzech typów wypełnienia: lekkie, standardowe lub wzmocnione.
  • Mniej podpór: fazy zamiast poziomych półek i dobra orientacja zmniejszają ilość materiału do wydrukowania i wyrzucenia.
  • Podział na części: duży model podzielony na kilka elementów można drukować równolegle na kilku maszynach, a każdy element ułożyć tak, by potrzebował mniej podpór. Części łączy się potem klejem lub połączeniem mechanicznym.
  • Mniejsza skala: jeśli model ma charakter poglądowy, zmniejszenie go o 20% skraca druk znacznie bardziej niż o 20%.

Każde z tych skrótów ma koszt: grubsza warstwa to wyraźniejsze schodki, mniejsze wypełnienie to mniejsza sztywność, a podział to dodatkowe spoiny. Zacznij od tego, czego część naprawdę potrzebuje.

Czas druku a cena

Czas pracy maszyny jest jednym z głównych składników ceny wydruku, obok zużytego materiału. Dlatego te same zmiany, które skracają druk, zwykle obniżają też cenę. Jak dokładnie liczy się koszt, wyjaśnia poradnik ile kosztuje druk 3D, a stawki znajdziesz w cenniku druku 3D.

Najprościej sprawdzić to na własnym modelu: prześlij plik do wyceny online, zmień materiał lub wypełnienie i porównaj, jak zmieniają się cena i termin.

Czynnik i jego wpływ na czas

CzynnikWpływ na czasUwagi
Objętość modeluBardzo dużySkala 80% może skrócić druk nawet o połowę
Wysokość modeluDużyWięcej warstw i przejazdów; ustawienie pionowe wydłuża druk
Wysokość warstwyDużyDwa razy niższa warstwa to dwa razy więcej warstw
Średnica dyszyŚredniDysza 0,6 mm skraca duże wydruki, kosztem detalu
WypełnienieŚredni do dużegoZależy od udziału wnętrza w objętości części
Liczba obrysówŚredniKażdy obrys to pełna pętla na każdej warstwie
PodporyŚredni do dużegoDodatkowy materiał i czas usuwania
Prędkość i przyspieszeniaŚredniNa małych częściach mniejszy niż na dużych
Kilka sztuk na stoleSkraca czas na sztukęJedna awaria może zepsuć cały stół

Na czas wpływa też materiał. Według poradnika producenta drukarek PLA drukuje się zwykle szybko, a elastyczne TPU i nylon zwykle wolniej. Czynniki z tabeli działają jednocześnie i wzajemnie się wzmacniają: wysoka część z niską warstwą, gęstym wypełnieniem i podporami może drukować się kilka razy dłużej niż ten sam kształt przygotowany pod szybki druk. Dlatego warto zacząć od tych ustawień, które najmniej kosztują funkcję części.

Źródła i dalsza lektura

Chcesz poznać termin dla swojego modelu?

Prześlij plik, a wycena pokaże cenę i przewidywany termin, zanim złożysz zamówienie. Tryb STANDARD lub EXPRESS wybierasz przed płatnością.