Een gids voor geometrische vulling 

Inleiding

3D-printing heeft de neiging om veel tijd nodig te hebben om een object van hoge kwaliteit te produceren. Bovendien zijn de materialen die in deze prints worden gebruikt relatief duur. Om deze beperkingen te compenseren worden 3D geprinte objecten niet geprint als een massief object maar als een hol object gevuld met verschillende soorten geometrische vormen om de printtijd en het materiaalgebruik te optimaliseren. Deze geometrische vormen kunnen variëren in grootte en type, afhankelijk van de eisen van het object. Terwijl het invultype een norm stelt voor het type object, kan een andere parameter worden gebruikt om de kenmerken van het invultype te versterken, namelijk de invuldichtheid. De invuldichtheid bepaalt hoeveel iteraties en herhalingen er in alle assen zijn. Een 100% infill betekent dat het object volledig vol is, infill type maakt in dit geval niet echt uit voor de sterkte, maar wel voor de optimalisatie van de printtijd, en 0% betekent dat het object volledig hol is. Er zijn acht verschillende types die we het meest gebruiken bij Kreate 3D.

Lijnen (lage sterkte)

Dit invulpatroon wordt vooral gebruikt voor modellen en beeldjes die geen functionele kracht nodig hebben. Elke laag bestaat uit één as van lijnen, de as wisselt af tussen elke laag. Hierdoor worden de reistijden van de printkop gereduceerd, wat resulteert in snellere druktijden maar met verminderde sterkte.

Rectilineair (lage sterkte)

Net als de lijnen die het patroon opvullen, bestaat dit patroon uit een as van lijnen die elke laag afwisselt tussen de assen. Het verschil zit hem in de onderling verbonden lijnen. Elke lijn is verbonden met de volgende lijn, wat niet het geval is bij de gewone lijnen. Dit resulteert in een iets hogere functionele sterkte tegen minimale printtijdkosten.

Rooster (gemiddelde sterkte)

Rooster is het meest gebruikte invultype. Het is geometrisch gezien de eenvoudigste van de invultypes met gemiddelde sterkte. Eenvoud betekent snellere printtijden en dus lagere kosten.

Driehoeken (gemiddelde sterkte)

Een ander invultype met een gemiddelde sterkte zijn driehoeken. Het heeft een veel grotere sterkte dan het raster, vooral wanneer er krachten worden uitgeoefend die loodrecht op het gezicht van het object staan. Door de hogere verbindingssnelheid tussen de invullijnen ontstaat ook een sterker object, omdat het waarschijnlijker is dat kleinere gebieden worden opgevuld met dit invultype. Dit betekent dat er geen zwakke plekken in het object zijn.

Honingraat (hoge sterkte)

Zoals de naam al doet vermoeden, bootst dit invultype de klassieke honingraatstructuur na die door bijen ook wordt gebruikt. De zeshoek, de geometrische vorm die in dit invultype wordt gebruikt, is een van de sterkste geometrische vormen die er bestaan. Het is niet nodig om het wiel opnieuw uit te vinden!

Kubisch (hoge sterkte)

Het type kubieke invulling bestaat uit gekantelde (=punt naar beneden) en gestapelde kubussen. Dit invultype wordt gebruikt voor objecten die een functionele sterkte in een veelvoud van richtingen vereisen.

Gyroïde (hoge sterkte)

Dit is veruit de mooiste invulling, bestaande uit een golftype patroon. Het is niet alleen leuk om naar te kijken, het is veruit het meest geschikte invultype voor objecten die op meerdere manieren en in meerdere richtingen worden belast. Beschouw het als de beste allrounder, maar dan wel tegen hogere druktijdkosten.

Concentrisch (flexibele afdrukken)

Het concentrische invulpatroon wordt vooral gebruikt voor prints die gebruik maken van flexibele materialen. Het bestaat uit wanden die de vorm van de buitenwand nabootsen. De invuldichtheid past de hoeveelheid interne invulwanden aan en bepaalt zo hoe flexibel en soepel het uiteindelijke object zal zijn.