Spotřeba filamentu: jak odhadnout hmotnost a délku před tiskem

Na cívce zbývá odhadem 80 gramů PLA a vy chcete tisknout krabičku, která vypadá „docela velká“. Vyjde to, nebo se tisk v polovině zastaví? Spotřeba filamentu se dá odhadnout ještě před slicováním, a to docela přesně, když víte, z čeho se počítá. V tomto článku ukážeme výpočet krok za krokem, tabulku pro PLA, PETG, ABS a TPU a důvody, proč se odhad od sliceru vždycky trochu liší.

Jak se počítá spotřeba filamentu

Výtisk není plný kus plastu. Má pevné stěny a horní a spodní vrstvy (skořepinu) a uvnitř řídkou výplň. Odhad v aplikaci STL Viewer proto počítá ve čtyřech krocích:

1. Skořepina = menší z hodnot objem modelu a plocha povrchu × 0,8 mm. Tloušťka 0,8 mm odpovídá zhruba dvěma linkám tryskou 0,4 mm.
2. Efektivní objem = skořepina + výplň × (objem − skořepina).
3. Hmotnost = efektivní objem × hustota materiálu.
4. Délka = efektivní objem ÷ průřez filamentu, tedy π × (průměr ÷ 2)².

Proč „menší z hodnot“? U malého nebo tenkého dílu by povrch × 0,8 mm mohl vyjít větší než celý objem. Takový díl je ve skutečnosti celý plný, proto se vezme objem.

Výpočet krok za krokem: krabice 80 × 60 × 40 mm

Vezměme plný kvádr 80 × 60 × 40 mm, výplň 20 %, PLA, průměr 1,75 mm.

• Objem: 80 × 60 × 40 = 192 000 mm³ = 192 cm³
• Povrch: 2 × (80 × 60 + 80 × 40 + 60 × 40) = 20 800 mm²
• Skořepina: 20 800 × 0,8 = 16 640 mm³ (menší než objem, takže platí)
• Efektivní objem: 16 640 + 0,2 × (192 000 − 16 640) = 16 640 + 35 072 = 51 712 mm³ ≈ 51,7 cm³
• Hmotnost PLA: 51,7 × 1,24 ≈ 64,1 g
• Průřez 1,75 mm: π × 0,875² ≈ 2,405 mm²
• Délka: 51 712 ÷ 2,405 ≈ 21 500 mm ≈ 21,5 m

S 80 g na cívce byste tedy krabici vytiskli, i když s rezervou jen kolem 16 g na límec, čisticí linku a případné podpěry.

Tabulka pro PLA, PETG, ABS a TPU

Stejná krabice, stejný efektivní objem 51,7 cm³ při 20 % výplni. Rozdíl dělá jen hustota:

Délka je u všech materiálů stejná, protože závisí jen na objemu a průměru. Hmotnost se liší: ABS je lehčí, takže z kilogramové cívky ABS vytisknete víc kusů než z kilogramové cívky PETG.

Vliv výplně

U velkého plného dílu je výplň rozhodující. Přechod z 20 % na 40 % spotřebu téměř zdvojnásobí. Naopak malý díl jako kalibrační kostka 20 mm je skoro celý skořepina: při 20 % výplni vychází asi na 3,9 g PLA, při 100 % na 9,9 g.

Proč se odhad liší od čísla ze sliceru

• Podpěry mohou přidat 10 i 50 % materiálu podle tvaru.
• Límec, okraj a čisticí linka přidávají pár gramů.
• Počet stěn a horních vrstev: slicer může mít 3 stěny a 5 horních vrstev, odhad počítá s 0,8 mm.
• Vzor výplně: různé vzory při stejném procentu spotřebují různé množství.
• Vícebarevný tisk: odpad při výměně barev odhad nezahrnuje.
• Skutečná hustota konkrétní značky filamentu se může mírně lišit.

Odhad z prohlížeče je tedy rychlá orientace, ne přesná čísla. Na rozhodnutí „stačí cívka, nebo ne“ ale obvykle stačí; pokud vyjde těsně, nechte rozhodnout slicer.

Odhad spotřeby filamentu v telefonu

V aplikaci STL Viewer pro Android otevřete model a v panelu Informace o modelu najdete Odhad spotřeby filamentu. Zvolíte Materiál (PLA, PETG, ABS nebo TPU), Průměr (1,75 nebo 2,85 mm) a posuvníkem Výplň od 0 do 100 % (výchozí 20 %). Hmotnost a Délka se přepočítají okamžitě. Funguje to zdarma a offline, takže to zvládnete přímo u tiskárny s cívkou v ruce. Výchozí materiál si nastavíte v Nastavení. Podrobný postup je v návodu k odhadu filamentu, ostatní funkce najdete na webu STL Vieweru.

Kolik zbývá na cívce?

Načatou cívku zvažte na kuchyňské váze a odečtěte hmotnost prázdné cívky (bývá uvedena výrobcem nebo ji zjistíte zvážením prázdné cívky stejného typu). Zbylé gramy porovnejte s odhadem a připočtěte rezervu 10 až 15 % na podpěry a odpad. Před tiskem pak projděte i zbytek kontrolního seznamu. Pokud tisknete model zvětšený nebo zmenšený, pamatujte, že objem roste se třetí mocninou měřítka a povrch s druhou: model na 150 % má 3,4krát větší objem a 2,25krát větší povrch, takže spotřebuje zhruba 2,3krát až 3,4krát víc materiálu podle podílu stěn a výplně. Více o změně velikosti v článku změna měřítka STL.