Když jsem se poprvé zabývala nastavením sliceru, výplň pro mě byla jen další položka v seznamu. Proč se zabývat něčím, co je uvnitř modelu a nikdo to neuvidí? Pak jsem ale zjistila, že ovlivňuje všechno – od pevnosti předmětu přes spotřebu filamentu až po dobu tisku. A když se podíváte na fóra nebo diskuse, zjistíte, že to není jen o procentech, ale i o typu vzoru. Dnes se na to podíváme podrobně, protože i já jako začátečník oceňuji, když mi někdo vysvětlí, proč si vybrat gyroid místo jednoduché mřížky.
V tomto článku se podíváme na různé typy výplní, jejich vlastnosti a kdy je použít. Já sama s nimi ještě nemám tolik praxe, ale tohle je ideální příležitost se dozvědět víc společně.
Co je výplň a proč na ní záleží?
Výplň je vnitřní struktura vašeho 3D modelu, kterou slicer (jako PrusaSlicer, Cura, Orca Slicer nebo Bambu Studio) vytváří mezi stěnami předmětu. Na rozdíl od vnějších stěn (shell) nebo vrchních/dolní vrstev (top/bottom layers) není výplň vidět, ale ovlivňuje klíčové vlastnosti:
- Pevnost a odolnost: Vyšší hustota výplně dělá předmět tužší a odolnější vůči tlaku, ohnutí nebo nárazům.
- Hmotnost a spotřeba filamentu: Nižší hustota šetří materiál a snižuje váhu modelu.
- Doba tisku: Komplexní vzory nebo vysoká hustota prodlužují tisk, jednoduché a nízké hustoty ho urychlují.
- Speciální vlastnosti: Některé výplně umožňují lepší proudění vzduchu, tepelnou izolaci nebo dokonce zalití modelem kapalinou (jako pryskyřicí).
Hustota výplně se nastavuje v procentech (0% = prázdný model, 100% = plný). Obecně platí, že pro dekorativní předměty stačí 10–20%, pro funkční díly 30–50% a pro extrémně pevné kusy až 100%. Ale pozor – 100% není vždy nejlepší, protože příliš vysoká hustota může způsobit problémy s chlazením a deformacemi.
Výplň vyšší než 50% už obecně nedává moc smysl. Největší přínos pro pevnost objektu získáte zhruba do 40% výplně. Každé další procento už pevnost nezvyšuje natolik, aby to ospravedlnilo vyšší spotřebu materiálu a delší čas tisku.
Přehled typů výplní a jejich klady i zápory
Existuje spousta vzorů výplní, každý s jinými výhodami. Zde je přehled těch hlavních, včetně síly, rychlosti tisku a spotřeby materiálu.
- Gyroid (gyroidní výplň):
Jeden z nejoblíbenějších vzorů, protože poskytuje stejnou pevnost ve všech směrech (izotropní vlastnosti). Je relativně rychlý na tisk, šetří materiál a nevytváří křížení linek v jedné vrstvě, což snižuje riziko zaseknutí trysky. Ideální pro funkční díly, kde potřebujete flexibilitu nebo zalévání kapalinou (např. pryskyřicí). Nevýhoda: Může být pomalejší při vyšší hustotě. Doporučená hustota: 15–30% pro běžné projekty, až 50% pro pevné kusy. - Cubic (kubická výplň):
Tvoří malé kostky, které se navzájem podporují. Je pevná ve všech směrech, šetří materiál a je dobrá pro tepelnou izolaci (vytváří vzduchové kapsy). Vhodná pro modely, které mají plavat na vodě (s vodoodpudivými filamenty jako PETG). Nevýhoda: Delší tisk při složitých tvarech. Doporučená hustota: 20–40% pro prototypy nebo funkční díly. - Grid (mřížková výplň):
Jednoduchá mřížka s křížením v 90 stupních. Je rychlá na tisk a poskytuje dobrou pevnost v horizontálních směrech. Ideální pro ploché povrchy nebo prototypy, kde nepotřebujete extrémní sílu. Nevýhoda: Může způsobit zaseknutí trysky kvůli křížení a není tak pevná v diagonále. Doporučená hustota: 15–30% pro běžné modely. - Rectilinear nebo Lines (lineární výplň):
Jednoduché přímé nebo zig-zag linky. Jsou nejrychlejší na tisk a šetří materiál, ale poskytují pevnost jen v jednom směru. Vhodné pro dekorativní předměty nebo rychlé prototypy. Nevýhoda: Slabší vůči ohnutí. Doporučená hustota: 10–20% pro lehké projekty. - Concentric (koncentrická výplň):
Kruhové nebo spirálové linky následující tvar modelu. Je rychlá a slabá při nízké hustotě (ideální pro flexibilní filamenty jako TPU), ale při 100% se chová jako plná výplň bez křížení vláken – hodí se spíš pro specifické tvary než jako univerzální volba pevnosti. Vhodná pro pružné díly nebo vázy. Nevýhoda: Slabá v horizontálních směrech při nízké hustotě.
- Triangular nebo Hexagonal (trojúhelníková nebo šestiúhelníková výplň):
Tvoří trojúhelníky nebo šestiúhelníky, což zajišťuje vysokou pevnost a dobrý poměr síla/hmotnost. Ideální pro díly pod tlakem nebo s velkými plochami. Nevýhoda: Delší tisk a riziko zaseknutí trysky kvůli křížení. Doporučená hustota: 20–50% pro funkční předměty. - Lightning (blesková výplň):
Minimální struktura jen tam, kde je potřeba podpora. Je extrémně rychlá a šetří materiál, ale poskytuje minimální pevnost. Vhodná pro dekorativní modely nebo prototypy bez zátěže. Nevýhoda: Slabá podpora pro horní vrstvy. Dostupnost se liší podle sliceru (např. v Cuře je standardní, v jiných hledejte podobné lehké varianty, abyste se zbytečně netrápili hledáním). - Cross Hatch: Hustý vzor s intenzivnějším překřížením; kombinace klasické mřížky s lepším rozložením napětí. Hodí se pro univerzální nebo designové tisky.
Pro lepší přehled připravila jsem jednoduchou tabulku s klíčovými vlastnostmi:
| Typ výplně | Pevnost | Rychlost tisku | Spotřeba materiálu | Ideální pro |
|---|---|---|---|---|
| Gyroid | Vysoká (ve všech směrech) | Střední | Nízká | Funkční díly, zalévání kapalinou |
| Cubic | Vysoká | Střední | Nízká | Prototypy, izolace |
| Grid | Střední | Vysoká | Nízká | Ploské povrchy, prototypy |
| Lines/Rectilinear | Nízká | Vysoká | Velmi nízká | Dekorace, rychlé tisky |
| Concentric | Nízká (nízká hustota) / Vysoká (100%) | Vysoká | Velmi nízká | Flexibilní díly, speciální tvary |
| Triangular/Hexagonal | Vysoká | Střední | Střední | Zátěžové díly |
| Lightning | Velmi nízká | Velmi vysoká | Velmi nízká | Dekorace, lehké modely |
| Cross Hatch | Střední–vysoká | Střední | Střední | Univerzální díly, design, experimenty |
Kdy kterou výplň použít?
Výběr záleží na tom, co tisknete. Zde je několik tipů na základě běžných scénářů:
- Dekorativní předměty (sošky, vázy): Použijte nízkou hustotu (10–20%) s jednoduchým vzorem jako Lines nebo Lightning. Šetříte čas a filament, pevnost není důležitá.
- Prototypy nebo běžné díly: Střední hustota (20–50%) s gyroidem nebo gridem. Poskytuje dobrý kompromis mezi pevností a rychlostí. Pro lepší podporu horních vrstev zkuste cubic.
- Funkční díly (držáky, nástroje): Vyšší hustota (40–70%) s pevnými vzory jako gyroid nebo hexagonal. Pro maximální sílu přidejte silnější stěny (shell) místo 100% výplně, která může způsobit deformace.
- Flexibilní materiály (TPU): Nízká hustota s concentrem nebo cross vzorem, aby zůstala pružnost.
- Speciální projekty:
- Lehké modely (např. drony): Vol nízkou hustotu a honeycombovou (včelí plástve) výplň – pomáhá snížit váhu, přitom udrží tuhost konstrukce.
- Pro tepelnou izolaci: Nejlépe funguje cubic (kostky), vzduchové kapsy v této výplni výborně izolují.
- Pro zalévání pryskyřicí: Gyroid je ideální kvůli svému "proplétanému" vnitřku, který dobře drží tekutinu.
- Design nebo zajímavý vzhled: Vyzkoušej Cross Hatch nebo Octagram Spiral, mají unikátní strukturu pro experimenty nebo efekty uvnitř modelu.
Pamatujte, že vyšší hustota zvyšuje pevnost, ale i hmotnost a dobu tisku. Například přechod z 20% na 80% může zvýšit pevnost, ale spotřebuje 4x více filamentu.
Tipy pro začátečníky
- Začněte s 20%: Je to dobrý výchozí bod pro většinu tisků. Testujte na malých modelech.
- Kombinujte s jinými nastaveními: Silnější stěny (3–4 vrstvy) často nahradí vyšší výplň.
- Software pomůže: V sliceru zkuste náhled, abyste viděli, jak výplň vypadá.
- Materiál hraje roli: PLA je tolerantní k různým vzorům, ABS nebo PETG potřebují vzory, které minimalizují smršťování (jako gyroid).
Takže pokud příště budete váhat, jakou výplň zvolit, vzpomeňte si na tohle. Zkuste experimentovat a najděte si tu svou oblíbenou.