Filament kalkulátor: hossz és tömeg átváltása

A filament egy hosszú, kör keresztmetszetű henger. A filament kalkulátor a térfogatán keresztül vált a hossz és a tömeg között:

• keresztmetszet = π × (átmérő / 2)²
• térfogat = hossz × keresztmetszet
• tömeg = térfogat × sűrűség

Példa 1,75 mm-es PLA-ra: a keresztmetszet π × 0,875² = 2,405 mm². Egy méter (1000 mm) térfogata 2405 mm³ = 2,405 cm³, tömege 1,24 g/cm³ sűrűséggel 2,98 g. Egy kilós tekercsben így 1000 / 2,98 ≈ 335 méter van.

Példa 2,85 mm-re: a keresztmetszet π × 1,425² = 6,379 mm², egy méter PLA 7,91 g, egy kiló kb. 126 méter. Ugyanannyi anyag tehát feleannyi hosszúság sincs, mert a vastagabb szál keresztmetszete 2,65-szörös.

A jellemző sűrűségekkel számolva:

A könnyebb anyagokból (ABS, ASA) ugyanannyi pénzért több méter jön, ezért azonos kilós ár mellett méterre vetítve olcsóbbak. A sűrűség gyártónként néhány százalékkal eltér (töltőanyag, színezék, selyemfényű vagy szénszálas adalék), a pontos értéket a tekercs adatlapján találod „density” néven, és a kalkulátorban át is írhatod.

A maradék meghatározásának legmegbízhatóbb módja a mérlegelés: tedd a tekercset konyhai mérlegre, és vond le az üres orsó tömegét. Az orsó márkánként nagyon különböző lehet, a könnyű kartonorsóktól a nehezebb műanyag orsókig nagyjából 120–300 g. A legjobb, ha egy kiürült orsót lemérsz, és felírod a márkához.

Kidolgozott példa: a tekercs a mérlegen 640 g, az üres orsó 200 g. A nettó maradék 440 g, ez 1,75 mm-es PLA-ból 440 / 2,98 ≈ 147,5 méter. Ha a következő nyomat a szeletelő szerint 380 g, a kalkulátor jelzi, hogy van elég, de a tartalék kevés: alig 60 g, ami 15%. 10% alatti tartaléknál már érdemes új tekercset előkészíteni, vagy a szeletelőben a nyomat egy pontjára filamentcserét (M600) beállítani.

A szeletelő a filamentigényt méterben és grammban is kiírja; ha csak métert ad, a hosszból tömegbe váltással gyorsan összevetheted a mért maradékkal.

• Átmérő-tűrés: a jó minőségű filament ±0,02 mm-en belül van; ±0,05 mm tűrés a keresztmetszetben már ±6% eltérést jelenthet, ami a méterszámításban is megjelenik.
• Nedvesség: a PETG, a TPU és főleg a nylon vizet szív a levegőből, ettől nem csak buborékos lesz a nyomat, a tömegük is nő kicsit. Tárold légmentesen, szárítóanyaggal.
• Tekercs vége: a szál az utolsó métereken erősebben görbül, egyes extruderek ezen elakadnak. Nagy nyomat előtt ne számolj az utolsó 10–20 grammal.
• Maradékok: a kis maradékokból kalibrációs tárgyat, alátétet, kulcstartót nyomtathatsz; a szövegből STL eszközzel egy névtábla 5–10 g.
• Méretből tömeg: ha egy modell anyagigényére vagy kíváncsi, a 3D nyomtatási költség kalkulátor egy STL-ből is megbecsüli.

A pontos választ a szeletelő adja: szeletelés után grammban és méterben is kiírja az anyagigényt, a támaszokkal és a peremmel együtt. Ha a szeletelő csak métert ír, a kalkulátor hossz → tömeg fülén grammra váltod, és összevetheted a tekercs maradékával.

Ha még nincs G-code, egy STL-ből a 3D nyomtatási költség kalkulátor becsüli meg az anyagot a térfogatból, a kitöltésből és a falak számából. Durva ökölszabály: egy átlagos, 20%-os kitöltéssel nyomtatott tárgy a tömör térfogatának nagyjából 30–50%-át használja el anyagban, a vékony, falakból álló tárgyak ennél többet, a nagy, tömbszerű testek kevesebbet.

Példa: a szeletelő szerint egy váza 6,2 m filamentet igényel 1,75 mm-es PETG-ből. 6,2 × 3,05 ≈ 18,9 g, vagyis egy 1 kg-os tekercsből nagyjából 50 ilyen váza jön ki.