Bạn có nhận thấy mình đang lãng phí một lượng lớn sợi nhựa (filament) khi in 3D? Thực tế, chỉ cần thực hiện những điều chỉnh nhỏ trong cài đặt phần mềm cắt lát (slicer) có thể tạo ra sự khác biệt đáng kể. Từ việc tinh chỉnh để tăng tốc độ in cho đến việc tối ưu hóa toàn diện, những cài đặt tưởng chừng đơn giản này lại giúp các bản in của bạn sạch hơn, nhanh hơn và hiệu quả hơn rất nhiều. Đây không phải là những tính năng thử nghiệm phức tạp, mà là các thiết lập thực tế, hữu ích hàng ngày đã được chứng minh mang lại hiệu quả cao. Nếu bạn đang tìm kiếm phương pháp giảm lãng phí sợi nhựa mà không cần hy sinh chất lượng, 7 mẹo dưới đây sẽ thực sự tạo nên sự thay đổi.
Cuộn sợi nhựa filament màu xanh cho máy in 3D
7. Chuyển sang Chiều cao lớp thích ứng (Adaptive Layer Height)
Thiết lập này giúp tiết kiệm thời gian và sợi nhựa nhanh chóng
Chiều cao lớp (layer height) là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến tổng thời gian in và lượng vật liệu nhựa được sử dụng. Hầu hết các phần mềm cắt lát đều đặt mặc định một giá trị cố định, ví dụ 0.2mm, vốn hoạt động tốt nhưng lại không tính đến những phần của mô hình không cần độ chi tiết cao như vậy. Tính năng chiều cao lớp thích ứng sẽ tự động điều chỉnh độ dày của từng lớp dựa trên hình học của mô hình. Những khu vực có chi tiết tinh xảo sẽ nhận được các lớp mỏng hơn, trong khi các bề mặt phẳng hơn sẽ sử dụng các lớp dày hơn.
Cách tiếp cận này không chỉ giúp tăng tốc độ in đáng kể mà còn giảm lượng sợi nhựa tiêu thụ. Bạn sẽ có tổng số lớp ít hơn, đồng nghĩa với việc ít vật liệu được đùn ra hơn. Kết quả là các bản in trông đẹp hơn một cách nhất quán so với khi sử dụng chiều cao lớp cố định. Hơn nữa, việc kích hoạt tính năng này thường chỉ là một thao tác đánh dấu vào ô chọn đơn giản, biến nó thành một trong những cách tối ưu nhanh nhất bạn có thể thực hiện trong bất kỳ phần mềm cắt lát nào.
Bạn có thể cần điều chỉnh giá trị chiều cao lớp tối thiểu và tối đa để phù hợp với khả năng của máy in. Với hầu hết các kích thước vòi phun tiêu chuẩn, khoảng từ 0.12mm đến 0.24mm thường cho kết quả tuyệt vời. Một khi đã quen với thiết lập này, bạn sẽ muốn biến nó thành cài đặt mặc định cho hầu hết mọi mô hình in.
6. Giảm số lượng Đường viền (Perimeters)
Ít tường hơn mà không ảnh hưởng đến độ bền
Số lượng đường viền – hay còn gọi là vỏ hoặc tường (shells/walls) – kiểm soát số lượng đường bao quanh mà máy in vẽ cho mỗi lớp. Mặc dù ba đường viền là một giá trị mặc định phổ biến, việc giảm xuống còn hai đường viền có thể tiết kiệm một lượng sợi nhựa đáng kể trong suốt quá trình in. Điều này đặc biệt đúng với các mô hình lớn, nơi các bức tường chiếm một thể tích lớn hơn. Hai đường viền thường là đủ, trừ khi chi tiết cần thêm độ bền hoặc khả năng chống mài mòn cao.
Giảm số lượng tường không chỉ giúp tiết kiệm nhựa; nó còn rút ngắn thời gian in. Ít chuyển động qua lại hơn đồng nghĩa với các lớp in nhanh hơn và ít khả năng xảy ra lỗi từ vòi phun. Đối với các chi tiết cần độ bền theo một hướng cụ thể, việc tăng tỷ lệ đệm lót (infill) hoặc thêm cấu trúc hỗ trợ ở các khu vực quan trọng thường hiệu quả hơn so với việc tăng thêm đường viền. Đó là một cách tiếp cận có mục tiêu hơn để tăng cường độ bền cho bản in.
Tất nhiên, vẫn có những trường hợp ngoại lệ. Với các chi tiết kết cấu hoặc những chi tiết phải chịu ứng suất cao, ba hoặc thậm chí bốn đường viền vẫn là lựa chọn phù hợp. Nhưng đối với các mô hình trang trí hoặc vỏ hộp, hai đường viền thường đủ để hoàn thành công việc. Hãy thử in thử với số lượng tường thấp hơn – bạn có thể ngạc nhiên khi thấy sự khác biệt về hình thức hoặc độ bền là không đáng kể.
5. Lựa chọn Mẫu đệm lót (Infill Patterns) hiệu quả hơn
Độ bền mà không lãng phí vật liệu cho các lưới quá mức
Đệm lót (infill) thường là một trong những nguồn lãng phí sợi nhựa lớn nhất. Nhiều người thường dựa vào mẫu lưới mặc định (grid pattern), nghĩ rằng đó là một lựa chọn an toàn cho độ bền. Tuy nhiên, sau khi thử nghiệm các lựa chọn thay thế, các loại đệm lót Gyroid và Cubic đã trở thành lựa chọn ưu tiên. Chúng cung cấp độ bền đồng đều hơn theo mọi hướng và sử dụng ít vật liệu hơn. Đặc biệt, Gyroid in rất nhanh và có hình dáng đẹp mắt khi nhìn mặt cắt.
Một mẹo khác đã giúp ích là giảm tỷ lệ phần trăm đệm lót. Ngay cả việc chuyển từ 20% xuống 15% cũng tạo ra sự khác biệt lớn, đặc biệt trên các bản in lớn. Các chi tiết trang trí thường có thể in với tỷ lệ đệm lót chỉ 5%, miễn là các bức tường bên ngoài đủ dày. Đối với các chi tiết chức năng, tôi vẫn giữ tỷ lệ cao hơn, nhưng chỉ riêng việc thay đổi mẫu đệm lót đã giúp giảm lãng phí vật liệu mà không ảnh hưởng đến hiệu suất.
Một lợi ích bất ngờ là một số mẫu đệm lót lại in êm hơn. Ít di chuyển hơn đồng nghĩa với ít rung động và chuyển động mượt mà hơn, điều này tốt hơn cho máy in. Đây thực sự là một lợi ích toàn diện, và khi nhận thấy tổng thời gian và sợi nhựa tiết kiệm được, tôi đã không quay trở lại với mẫu lưới mặc định nữa.
4. Tối ưu hóa việc tạo Cấu trúc hỗ trợ (Support Generation)
Ít cấu trúc hỗ trợ, kết quả tốt hơn và dễ dọn dẹp hơn
Cấu trúc hỗ trợ (supports) là một trong những thủ phạm lớn nhất gây lãng phí sợi nhựa. Hầu hết các phần mềm cắt lát đều tạo ra quá nhiều hỗ trợ theo mặc định, đặc biệt với ngưỡng overhang được đặt ở mức 45°. Tùy thuộc vào loại sợi nhựa và hướng của chi tiết, tôi bắt đầu tăng ngưỡng này lên 50° hoặc thậm chí 55°. Thay đổi nhỏ này đôi khi cắt giảm lượng vật liệu hỗ trợ tới 40%. Kết quả vẫn sạch sẽ và việc dọn dẹp cũng dễ dàng hơn nhiều.
Nhãn thông số kỹ thuật filament, bao gồm nhiệt độ và tốc độ in khuyến nghị
Việc chuyển sang sử dụng “tree supports” (hỗ trợ dạng cây) trong Cura cũng tạo ra sự khác biệt lớn. Chúng được thiết kế để phát triển hướng về các phần nhô ra thay vì lấp đầy toàn bộ khu vực bên dưới, giúp giảm đáng kể lượng vật liệu sử dụng. Hơn nữa, chúng dễ dàng bóc ra hơn nhiều so với các cấu trúc hỗ trợ dạng khối truyền thống, đồng nghĩa với ít công đoạn xử lý hậu kỳ và ít nguy cơ làm hỏng chi tiết hơn. Hỗ trợ dạng cây giống như một mã gian lận cho các mô hình có nhiều phần nhô ra. Nếu bạn đang sử dụng phần mềm cắt lát không có tính năng hỗ trợ dạng cây, hãy thử kích hoạt “support blockers” hoặc tự vẽ hỗ trợ thủ công. Việc này có thể mất thêm vài phút ban đầu, nhưng lượng vật liệu và thời gian tiết kiệm được hoàn toàn xứng đáng. Theo thời gian, cài đặt này có lẽ đã giúp tôi tiết kiệm nhiều sợi nhựa hơn bất kỳ cài đặt nào khác.
3. Tắt cài đặt Vành (Brim) và Bè (Raft) không cần thiết
Chỉ sử dụng khi bạn cần trợ giúp bám dính
Vành (brim) và bè (raft) có thể giúp bản in bám chắc vào bàn in, nhưng đôi khi chúng ta lại bật chúng theo thói quen, đặc biệt là với các mô hình phức tạp. Hóa ra, đây là một cách nhanh chóng để đốt cháy sợi nhựa mà không mang lại lợi ích thực sự. Tôi hiện chỉ sử dụng vành cho các chi tiết nhỏ hoặc bất cứ thứ gì có diện tích lớp đầu tiên tối thiểu. Đối với những trường hợp khác, một “skirt” (viền bao quanh) đơn giản là đủ để mồi vòi phun và bắt đầu bản in một cách sạch sẽ.
Khi cần dùng vành, tôi giảm độ rộng mặc định từ 8mm xuống 2 hoặc 3mm. Điều này vẫn đảm bảo độ bám dính mà không lãng phí quá nhiều sợi nhựa hoặc tốn thời gian dọn dẹp. Bè (raft), mặt khác, giờ đây chỉ là giải pháp cuối cùng. Chúng tiêu tốn rất nhiều vật liệu và thường để lại bề mặt dưới gồ ghề. Nếu tôi gặp khó khăn với độ bám dính bàn in, tôi sẽ ưu tiên sửa bề mặt bàn, làm sạch nó hoặc tinh chỉnh cài đặt lớp đầu tiên hơn là dựa vào bè.
Thay đổi này giúp các lớp đầu tiên của tôi sạch hơn và hiệu quả hơn. Nó cũng là một thứ ít phải loại bỏ hơn sau khi bản in hoàn tất. Khi nhận ra lượng nhựa bị lãng phí cho các công cụ hỗ trợ bám dính này, tôi bắt đầu sử dụng chúng một cách có chủ đích hơn, và điều đó đã tạo nên sự khác biệt đáng kể.
2. Tắt Tháp mồi (Prime Towers) theo mặc định
Chúng hữu ích cho in đa vật liệu nhưng hiếm khi cần thiết nếu không
Tháp mồi (prime towers) có mục đích rõ ràng trong các bản in đa vật liệu hoặc đa màu sắc, giúp làm sạch vòi phun giữa các lần thay đổi. Nhưng trong các bản in đơn vật liệu, chúng thường không cần thiết trừ khi bạn đang in một vật gì đó cao và mỏng hoặc đối phó với các vấn đề đùn nhựa. Tôi từng để chúng bật “phòng hờ”, nhưng giờ đây tôi tắt chúng trừ khi một bản in cụ thể yêu cầu.
Điều này giúp tiết kiệm không chỉ sợi nhựa mà còn cả không gian bàn in và thời gian. Tháp mồi thêm các lớp và chuyển động mà máy in phải thực hiện, tất cả đều cộng dồn, đặc biệt là trong các công việc in kéo dài. Nếu bạn đang sử dụng một vòi phun duy nhất và các cài đặt rút sợi (retraction) được tinh chỉnh tốt, bạn có thể không cần đến tháp mồi. Hầu hết các lỗi mà chúng được thiết kế để ngăn chặn đều có thể tránh được bằng cách điều chỉnh nhiệt độ hoặc chuyển động tốt hơn.
Đối với các bản in đa vật liệu, tôi vẫn sử dụng chúng, nhưng với kích thước tối thiểu cần thiết để chúng hoạt động. Trong tất cả các trường hợp khác, nó được tắt theo mặc định. Thay đổi nhỏ này đã giúp tôi tiết kiệm hàng trăm gram sợi nhựa chỉ trong vài tháng qua.
1. Làm mịn bề mặt (Ironing) chọn lọc cho các bề mặt trực quan
Tiết kiệm nhựa và thời gian in bằng cách nhắm mục tiêu vào các khu vực chi tiết
Làm mịn bề mặt (ironing) cải thiện chất lượng bề mặt trên cùng của bản in bằng cách làm phẳng nó với một đường chạy thêm, chậm rãi. Đây là một điểm nhấn tuyệt vời cho nắp, logo và bất cứ thứ gì được nhìn thấy cận cảnh. Nhưng việc bật nó trên toàn bộ mọi lớp trên cùng là quá mức cần thiết, và lãng phí một lượng thời gian và sợi nhựa đáng ngạc nhiên. Tôi đã chuyển sang chỉ bật ironing trên các bề mặt trên cùng quan trọng về mặt thị giác.
Cách tiếp cận có mục tiêu này rất dễ cài đặt trong các phần mềm cắt lát như PrusaSlicer, nơi bạn có thể giới hạn tính năng làm mịn chỉ cho các bề mặt phẳng trên cùng. Sự khác biệt về chất lượng vẫn đáng chú ý ở những nơi cần thiết, nhưng bạn sẽ không kéo vòi phun trên mọi inch vuông của mô hình. Làm mịn bề mặt làm chậm quá trình in đáng kể và có thể gây ra hiện tượng cục u hoặc dây nhựa nếu quá trình đùn của bạn chưa được tinh chỉnh. Việc giữ nó có chọn lọc sẽ tránh được những rắc rối đó.
Tôi chủ yếu sử dụng nó cho các chi tiết thẩm mỹ hoặc chức năng có bề mặt lộ ra ngoài. Phần còn lại được để nguyên. Đây là một ví dụ khác về cách một tùy chọn nhỏ có thể thêm hàng giờ và hàng chục gram vào một bản in nếu bạn không chú ý.
Tối ưu hóa cài đặt phần mềm cắt lát là cách tốt nhất để giảm lãng phí sợi nhựa
Sau khi xem xét từng cài đặt này, tôi đã thấy rõ sự sụt giảm trong lượng sợi nhựa tôi sử dụng cho cùng số lượng bản in. Một số thay đổi mang lại hiệu quả tức thì, trong khi những thay đổi khác cần một chút thử nghiệm để đạt được kết quả tối ưu. Nhưng không có thay đổi nào làm giảm chất lượng, và nhiều thay đổi thậm chí còn cải thiện nó. Đó chính là điểm mấu chốt khi tối ưu hóa phần mềm cắt lát.
Thật dễ dàng để cho phép các cài đặt mặc định của phần mềm cắt lát kiểm soát mọi thứ, nhưng những cài đặt sẵn đó được thiết kế để an toàn và phổ biến, chứ không phải hiệu quả. Việc tinh chỉnh các cài đặt để phù hợp với máy in và mục đích sử dụng của bạn là nơi bạn sẽ nhận được những khoản tiết kiệm thực sự. Bảy tinh chỉnh này đã giúp tôi ít lãng phí hơn, ít tốn kém hơn và đạt được kết quả đáng tin cậy hơn trên mọi khía cạnh.
Bạn có những mẹo nào khác để tiết kiệm sợi nhựa hoặc tối ưu hóa quá trình in 3D không? Hãy chia sẻ kinh nghiệm của bạn trong phần bình luận bên dưới hoặc khám phá thêm các bài viết chuyên sâu về công nghệ 3D tại congnghe360.net để nâng cao kỹ năng của mình!