ジャイロインフィルの利点は何ですか？
回答:
このリファレンスからそれを読むことができます：
ジャイロイドは、蝶の羽、さらには細胞内の膜内に見られる自然に発生する構造です。2017年に、MITの研究者はグラフェンがジャイロ構造に成形されると、低密度で例外的な強度特性を持つことを発見しました。しかし、彼らはその後、これの重要な側面は実際にはジャイロ構造そのものであり、プラスチックなどの他の材料がこの恩恵を受けることができることを発見しました。
このタイプの充填材は、我々が知っている通常のタイプの充填材よりも、故障に対して優れた特性を持っていると想定されています。
Martinという著者によって実施されたテストは、ここにあります。彼は試験片を印刷し、曲げ試験にかけ、せん断応力に対する耐性を試験しました。
この図から、ジャイロイド充填材は、重量が小さいほど曲げに対する耐性が優れていると結論付けることができます。
テストされた充填タイプを超えるジャイロイド充填の利点は次のとおりです。
- 高いせん断強度、および
- 軽量（必要なフィラメントが少ない）。
これらの利点に加えて、Gyroidインフィルは、他のいくつかのインフィルタイプと比較して比較的高速で、等方性に近い（つまり、すべての方向で均一）ため、柔軟な印刷に非常に適しています。
0scarは素晴らしい答えを出しましたが、私はそれに加えたいと思いました。
CNC KitchenのStefanは、多くの3Dプリンターテクニックのテストを行っています。彼は、ジャイロイドと他のパターンをカバーしました。使用されるフィラメントには違いがありますが、重要な違いは強度*と印刷速度です。これが彼の8分間のインフィルパターンテストビデオです。いくつかのスクリーンショットが続きます。このビデオが出たら、ハニカムの印刷をやめました。おそらく、私もジャイロイドに切り替える必要があります。
*はい、私はそれを「強さ」と呼んでいます。物理学と材料科学のぞき見しないでください。不正確だと思います。
この答えは、0scarとtedder42の両方の答えに基づいています。
Martinの実験はせん断強度についてでしたが、CNC Kitchenの実験のStefanは2方向の圧縮強度についてでした。
彼らの実験から、ジャイロイドはせん断強度でうまく機能し、圧縮強度では平凡であると結論付けるのが合理的です。
なぜジャイロイドを使用するのですか？
- 印刷にせん断強度が必要な場合は、gyroidを使用します。
- それ以外の場合、印刷に横方向または両方向からの圧縮強度が必要な場合は、キュービックを使用します。
- それ以外の場合、印刷に垂直圧縮強度のみが必要な場合は、三角形を使用します。
- プリントが裸になっている場合、各パターンには独自の美しさがあります。
こちらもご覧ください：
Martinの実験（彼がどのように水のボトルを使用して、異なる構造のせん断強度をテストしたかに注意してください）：
https://www.cartesiancreations.com.au/gyroid-infill-tests/
CNC Kitchenの実験のStefan（彼が自作のマシンを使用してさまざまな構造を圧縮した方法に注意してください）：
https://www.youtube.com/channel/UCiczXOhGpvoQGhOL16EZiTg
gyroidの美学の例は、Mattのリンクにあります。
約10年前、「Gyroid infill structure」（シートソリッドと呼ばれていました）を見ました。私たちは、それを線形弾性固体として、可能な限り骨の足場設計として見ました。
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961211006776
その研究から出てきたもので、多くの三周期最小表面（Gyroidを構成するより広範なクラスの構造）には興味深い弾性係数がありました。
ただし、注目に値する1つのことは、Gyroidが等方性ではないということです。むしろ、立方対称性、つまり2つの線形弾性定数ではなく3つの対称性を持っています。しかし、それはかなり等方性に近い