Hoe om 3D-afdrukke meer hittebestand te maak (PLA) - Uitgloeiing

Roy Hill 01-08-2023
Roy Hill

Dit is eintlik moontlik om die hitteweerstand van jou 3D-afdrukke te verhoog deur 'n tegniek genaamd uitgloeiing te gebruik. Dit het wel 'n proses wat nogal moeilik kan wees, maar as dit reg gedoen word, kan dit goeie resultate lewer. Hierdie artikel sal antwoord hoe om 3D-afdrukke meer hittebestand te maak.

Om 3D-afdrukke meer hittebestand te maak, kan jy dit deur 'n verhittingsproses genaamd uitgloeiing plaas. Dit is waar jy 'n konstante vlak van hitte op 'n model toepas met 'n oond of kookwater vir 'n tydperk, en dit dan laat afkoel. Hierdie proses verander die interne struktuur van die model om hittebestandheid te verbeter.

Hou aan om te lees vir meer inligting oor die maak van 3D-afdrukke meer hittebestand.

    Hoe om PLA meer hittebestand te maak – uitgloeiing

    Uitgloeiing is 'n proses waar jy hitte op 'n materiaal toepas om sy hittebestandheid en duursaamheid te verbeter. PLA-afdrukke kan uitgegloei word deur dit in 'n hittebron te plaas by temperature tussen 60-110°C

    Die PLA gaan deur 'n proses wat kristallisasie genoem word. Die kristallisasietemperatuur verwys na die temperatuur waarteen die struktuur van die materiaal kristallyn begin word.

    Daar is verskeie maniere om 'n PLA-gebaseerde model uit te gloei. Hulle sluit die volgende in:

    • Bak in 'n oond
    • Plaas in warm water
    • Bak op 3D-drukkerverhitte bed

    Bak in 'n Oond

    Sommige mense gebruik broodrooster oonde, of elektrieseoonde wat gewoonlik beter as 'n gasoond is, want hulle het 'n beter eenvormige hitte-afvoer rondom jou 3D-modelle.

    Dit is ook belangrik om 'n termometer te gebruik om te verseker dat die temperatuur van jou oond werklik ooreenstem met die temperatuur wat jy gestel het.

    Jy kan die volgende stappe gebruik om te verseker dat jy jou PLA-model uitgloei:

    • Verhit jou elektriese oond tot ongeveer 110°C.
    • Plaas jou afdrukke in die oond vir ongeveer 'n uur.
    • Laat die model vir ongeveer 'n uur in die oond sit en skakel dit dan af.
    • Laat die model geleidelik in die oond afkoel

    Hierdie proses van geleidelike verkoeling is wat help om die eienskappe van die model te herstruktureer en help om interne spanning wat tydens verhitting opgebou word te verlig.

    Hier is 'n gedetailleerde video wat wys hoe om jou model in 'n oond te verhit.

    Een gebruiker wat hul PLA in 'n oond by 120°C gebak het, en toe 'n tweede by 90°C het gesê dat hulle albei baie erg kromgetrek het.

    'n Ander gebruiker het gesê dit is beter om iets soos 'n goedkoop konveksie te gebruik roosteroond wat aan 'n PID-temperatuurbeheerder gekoppel is.

    Dit sal baie verdraaiing voorkom deur gedwonge konveksie vir die hitte te gebruik, dan jou model op 'n isolerende materiaal te stel, terwyl die oond se verwarmingselemente beskerm word om termiese straling te voorkom om jou deel te beïnvloed.

    Mense wonder of dit veilig is om PLA uit te gloei in dieselfde oond waarmee jy kook, en daar is nie te veel inligting oorhierdie. Sommige gebruikers sê dit is beter om aan die veilige kant te wees aangesien plastiek gifstowwe kan afgee voordat dit te warm word.

    Jy sal nie die oorblyfsels van hierdie gasse aan die binnekant van die oond wil hê waarmee jy kos gaarmaak nie. Dit is 'n beter idee om 'n toegewyde broodroosteroond of iets soortgelyks te kry om jou PLA mee uit te gloei as jy hierdie metode kies.

    Sommige gebruikers sê hulle gloei in die oond maar hulle het die model in styf toegedraaide foelie om blootstelling te verminder risiko.

    Plaas in warm water

    Jy kan ook jou PLA-model in warm water uitgloei deur die volgende stappe te doen:

    • Verhit water in 'n relatief groot bak tot kookpunt
    • Plaas die gedrukte model in 'n plastieksak en sit dit in die warm water.
    • Los vir 2-5 minute
    • Verwyder die model uit die warm water en plaas dit in 'n bak koue water
    • Droog af met droogmiddel of papierhanddoeke

    Mense het verskillende metodes om met kookwater uit te gloei, maar hierdie metode werk blykbaar redelik goed.

    Hier is 'n video om hierdie proses uit te lig en 'n vergelyking van bak vs kokende PLA-dele te wys.

    Sommige mense het aanbeveel dat jy gliserol in plaas van water kan gebruik, aangesien dit selfs beter werk omdat dit higroskopies is. dit hoef dus nie droog te word nie.

    In die video hierbo het hy uitgloeiing deur bak met kook vergelyk en gevind dat die kook daarvan die deel meer dimensioneel akkuraat hou. Nog 'n oulike ding is dat dit ismakliker om onreëlmatige gevormde dele uit te gloei deur kook eerder as met 'n oond.

    Een gebruiker het 'n paar motormonterings vir RC-vliegtuie suksesvol in kookwater uitgegloei, maar hulle het 'n bietjie gekrimp. Daar was skroefgate in daardie deel, maar hulle was nog steeds bruikbaar deur dit met krag te pas.

    Bak op 3D-drukkerverhitte bed

    Op 'n soortgelyke manier as om jou 3D-afdrukke in 'n oond te gloei, sommige mense beveel aan om dit selfs op jou 3D-drukker se verhitte bed te doen. Jy verhit eenvoudig die temperatuur tot sowat 80-110°C, plaas 'n kartondoos oor die model en laat dit vir sowat 30-60 minute bak.

    Een gebruiker het selfs G-kode geïmplementeer om die proses te verbeter deur begin by 'n 80°C verhitte bed, laat dit vir 30 minute bak, laat dit dan geleidelik afkoel en bak vir korter tye.

    Hier is die G-kode wat hulle gebruik het:

    M84 ;steppers off

    M117 Warming up

    M190 R80

    M0 S1800 Bake @ 80C 30min

    M117 Cooling 80 -> 75

    M190 R75

    M0 S600 Bake @ 75C 10min

    M117 Cooling 75 -> 70

    M190 R70

    Sien ook: Hoe om 3D-ondersteuningstrukture behoorlik te druk - Maklike gids (Cura)

    M0 S600 Bake @ 70C 10min

    M117 Cooling 70 -> 65

    M190 R65

    M0 S300 Bake @ 65C 5min

    M117 Cooling 65 -> 60

    M190 R60

    M0 S300 Bake @ 60C 5min

    M117 Cooling 60 -> 55

    M190 R55

    M0 S300 Bake @ 55C 5min

    M140 S0 ; Bed off

    M117 Done

    Beste PLA-gloeitemperatuur ( Oond)

    Die beste temperature om PLA-modelle suksesvol in 'n oond uit te gloei, val tussen 60-170°C, met 'n goeie waarde wat gewoonlik rondom 90-120°C is. Dit is bo die glasoorgangstemperatuur en onder die smelttemperatuur van PLA.

    Daar word gesê dat die struktuur van PLA-materiale amorf is, wat die molekulêre struktuur beteken.van die materiaal is ongeorganiseerd. Om die materiaal ietwat georganiseer (kristallyn) te maak, sal jy dit bo die glasoorgangstemperatuur moet verhit.

    As jy die materiaal baie naby aan die smelttemperatuur of hoër verhit, stort die struktuur van die materiaal ineen en selfs na verkoeling, kan nie na sy oorspronklike struktuur terugkeer nie.

    Daarom moet jy nie te ver van die glasoorgangstemperatuur afdwaal vir optimale uitgloeiing nie.

    Sien ook: 30 beste meme 3D-afdrukke om te skep

    Die beste temperature vir uitgloeiing van PLA verskil wel na gelang van hoe jou PLA is vervaardig en watter tipe vullers dit het. Een gebruiker het gesê dat jy gewoonlik net temperature van ongeveer 85-90°C hoef te bereik, terwyl goedkoper PLA's dalk langer hoër temperature benodig.

    'n Goeie PLA+ filament behoort net 'n paar minute by 90°C nodig te hê om te kristalliseer . Hy het gesê dat hy dit selfs gedoen het deur die verhitte bed op sy 3D-drukker te gebruik deur 'n boks oor die deel te sit om die hitte te behou.

    Hoe om PLA te ontgloei sonder om te verdraai

    Om uit te gloei PLA sonder verdraaiing, baie gebruikers stel voor dat jy jou model styf in 'n bak sand pak voordat jy dit in die oond sit om te bak. Jy moet ook die model laat afkoel terwyl jy in die sand is. Jy kan ook die kookmetode gebruik met die model in 'n plastieksak en dit daarna in koel water blus.

    Jy moet seker maak daar is ook sand aan die onderkant van die model, om en by 2 duim indien moontlik.

    Hier is 'n wonderlike video deurMatterHackers wys jou hoe om hierdie proses te doen. Jy kan ook sout in plaas van sand gebruik, aangesien dit maklik in water oplos en meer toeganklik is.

    Een gebruiker wat hierdie metode gedoen het, het gesê dit werk uitstekend om sy PLA uit te gloei sonder om te vervorm, selfs by 'n temperatuur van 100°C . Hy het die oond gestel om vir 'n uur te loop en die afdruk daar laat sit om af te koel en dit het wonderlik uitgekom.

    'n Ander gebruiker wat PLA by 80°C uitgegloei het, het gesê hy kan voorwerpe tot ongeveer 73°C verhit sonder hulle word buigsaam. Die PLA-modelle het nie van tekstuur verander nie en het soortgelyke sterkte tussen lae gehad.

    Een persoon het hul ervaring beskryf van die gebruik van fyn sout in plaas van sand. sit 'n laag daarvan in sy Pyrex-skottel, sit sy 3D-afdruk in, saam met 'n Bluetooth-termometer en nog sout bygevoeg totdat die skottel vol was.

    Hy het dit toe in die oond by 170°F (76°C) gesit en gewag totdat die termometer 160°F (71°C) bereik het. , skakel dan die oond af en laat dit oornag afkoel met die deel nog in die sout verpak.

    Die resultate daarvan het sy delaminering (laagverdeling) kwessies uitgeskakel, tesame met byna geen kromming en 'n eenvormige krimptempo oor die X, Y & amp; Z-as van net 0.5%.

    Wat is die hitteweerstand van PETG?

    PETG het 'n hitteweerstand van ongeveer 70°C, anders as PLA wat 'n hitteweerstand van 60 het °C. Hierdie temperature staan ​​bekend as hul glasoorgangstemperatuur. ABS en ASA het 'n hitte weerstandvan ongeveer 95°C.

    Hier is 'n video wat 'n hitteweerstandstoets van PETG te midde van ander filamenttipes wys.

    Roy Hill

    Roy Hill is 'n passievolle 3D-druk-entoesias en tegnologie-ghoeroe met 'n magdom kennis oor alles wat met 3D-drukwerk verband hou. Met meer as 10 jaar ondervinding in die veld, het Roy die kuns van 3D-ontwerp en -druk bemeester, en het 'n kenner geword in die nuutste 3D-druktendense en -tegnologie.Roy het 'n graad in meganiese ingenieurswese aan die Universiteit van Kalifornië, Los Angeles (UCLA), en het vir verskeie betroubare maatskappye op die gebied van 3D-drukwerk gewerk, insluitend MakerBot en Formlabs. Hy het ook met verskeie besighede en individue saamgewerk om pasgemaakte 3D-gedrukte produkte te skep wat 'n rewolusie in hul nywerhede gemaak het.Afgesien van sy passie vir 3D-drukwerk, is Roy 'n ywerige reisiger en 'n buitelug-entoesias. Hy geniet dit om tyd in die natuur deur te bring, stap en kamp saam met sy gesin. In sy vrye tyd gee hy ook mentors vir jong ingenieurs en deel hy sy rykdom kennis oor 3D-drukwerk deur verskeie platforms, insluitend sy gewilde blog, 3D Printerly 3D Printing.