Исследование показало, как внутренняя структура влияет на прочность при 3D-печати

Исследователи отметили, что во многих моделях для 3D-печати, доступных для свободного скачивания, внутренняя конструкция направлена на минимальный расход материалов. Тем не менее, многие пользователи предпочитают более широкие внутренние перегородки, которые призваны сделать модель прочнее. Исследователи решили выяснить, насколько значительно влияние внутренней конструкции. Для этого они использовали 3D-принтер i3 RepRap Prusa с наконечником 0,5 мм и программу Slic3r, а также стандартный пластик ABS диаметром 3 мм.

По результатам исследования выяснилось, что внутренняя структура, действительно, влияет на предел прочности готового предмета - но только в пределах 5%. Наиболее прочным оказалась традиционная конструкция, напоминающая соты, но ее преимущество незначительно. Механическая прочность определяется множеством факторов - оказалось, что сама по себе внутренняя структура модели не играет такой важной роли, как принято считать.

С другой стороны, исследователи обнаружили, что пустоты в объекте способны оказывать значительное влияние на его механические свойства, делая его более хрупким. Понимание особенностей влияния внутренней структуры на свойства модели позволит компьютерным программам оптимизировать предел прочности, вес и время 3D-печати продукта. В зависимости от проекта меняются приоритеты - возможно, однажды внутренняя структура будет так же важна, как и видимые детали. Пока из исследования можно сделать вывод, что для максимальной прочности предпочтительно выбирать структуру в виде сот или прямоугольников.