Как да отпечатате 3D въглеродни влакна на Ender 3 (Pro, V2, S1)

Roy Hill 01-10-2023
Roy Hill

Въглеродните влакна са материал от по-високо ниво, който може да се принтира 3D, но хората се чудят дали могат да го принтират 3D на Ender 3. В тази статия ще намерите подробности за това как да принтирате 3D въглеродни влакна на Ender 3 правилно.

Вижте също: Коя височина на слоя е най-подходяща за 3D принтиране?

Продължавайте да четете за повече информация относно 3D принтирането на въглеродни влакна върху Ender 3.

    Може ли Ender 3 да отпечатва въглеродни влакна?

    Да, Ender 3 може да отпечатва 3D нишки с пълнеж от въглеродни влакна (CF), като PLA-CF, ABS-CF, PETG-CF, поликарбонат-CF и ePA-CF (найлон). За нишки с по-висока температура Ender 3 ще изисква подобрения, за да достигне тези по-високи температури. Стандартният Ender 3 може да работи с PLA, ABS и PETG варианти на въглеродни влакна.

    В следващия раздел ще разкажа за това какви подобрения ще са ви необходими.

    Вижте този прекрасен държач за макара, който този потребител е отпечатал 3D на своя Ender 3 с SUNLU Carbon Fiber PLA от Amazon. Той е използвал стандартна дюза с диаметър 0,4 мм и височина на слоя 0,2 мм при температура на печат 215 °C.

    Абсолютно обичам качеството на печат от моя E3 и Carbon Fiber PLA от ender3

    Нишките от въглеродни влакна основно използват процент малки влакна, обединени в основния материал, за да променят естествените свойства на всеки материал. Това може да доведе до по-стабилни части, тъй като се твърди, че влакната намаляват свиването и изкривяването, докато частта се охлажда.

    Един потребител каза, че трябва да печатате с въглеродни влакна заради качеството на печат, а не заради здравината. Ако искате само здравина, по-добре е да отпечатате 3D найлон сам по себе си, тъй като действителните въглеродни влакна са здрави по тегло, но не и 3D отпечатаните въглеродни влакна.

    Разгледайте този 3D печат на Ender 3 с помощта на найлонова нишка от въглеродни влакна eSUN. Той получи много похвали за постигнатата текстура.

    Найлоновите нишки от въглеродни влакна са страхотни! Отпечатано на Ender 3 от 3Dprinting

    Някои потребители казват, че въглеродните влакна не добавят много здравина към частите. Те добавят твърдост и намаляват вероятността от изкривяване, така че с някои нишки можете да постигнете чудесни резултати. Те не препоръчват да се използва нещо като PLA + CF, тъй като PLA вече е доста твърд.

    Найлон + CF е по-добрата комбинация, тъй като найлонът е по-здрав, но по-гъвкав. Когато комбинирате двете, той става много по-твърд и е чудесен за различни инженерни цели. Същото важи и за ABS + CF.

    Друго предимство на нишките от въглеродни влакна е, че те могат да повишат температурата на деформация, така че да издържат на повече топлина.

    Този потребител 3D принтира PETG от въглеродни влакна на своя Ender 3 и постигна прекрасни резултати, които впечатлиха цялата общност.

    въглеродни влакна petg е толкова красива. (вентилатор и hotend корпус за мега s) от 3Dprinting

    Как да отпечатате 3D въглеродни влакна на Ender 3 (Pro, V2, S1)

    Има няколко стъпки, които трябва да направите, за да отпечатате правилно 3D въглеродни влакна на принтера си Ender 3.

    Ето как да отпечатате 3D нишки от въглеродни влакна на Ender 3:

    1. Избор на нишка с пълнеж от въглеродни влакна
    2. Използване на изцяло метален нагревател
    3. Използвайте дюза от закалена стомана
    4. Отстраняване на влагата
    5. Намиране на правилната температура на печат
    6. Намиране на правилната температура на леглото
    7. Скорост на охлаждащия вентилатор
    8. Настройки на първия слой

    1. Изберете нишка с пълнеж от въглеродни влакна

    На днешния пазар има няколко различни варианта на нишки с пълнеж от въглеродни влакна, които човек може да избере за отпечатване на своя Ender 3. Важно е да знаете какво ще правите с 3D отпечатания обект, за да изберете най-добрата нишка с пълнеж от въглеродни влакна.

    Някои възможности за избор на нишки от въглеродни влакна са:

    • Въглеродни влакна PLA
    • Въглеродни влакна ABS
    • Изпълнен с въглеродни влакна найлон
    • Въглеродни влакна PETG
    • Въглеродни влакна ASA
    • Въглеродни влакна Поликарбонат

    Въглеродни влакна PLA

    Carbon Fiber PLA е много твърда нишка, макар че може да липсва гъвкавост, тя има повишена твърдост поради въглеродните влакна, които генерират повече структурна подкрепа и служат като чудесен материал за опори, рамки, инструменти и др.

    Ако искате да отпечатате 3D нещо, което не искате да се огъва, Carbon Fiber PLA ще ви свърши чудесна работа. Филаментът намери много любов сред конструкторите на дронове и любителите на RC.

    Бих препоръчал да изберете нещо като IEMAI Carbon Fiber PLA от Amazon.

    Вижте също: Можете ли да правите дрехи с 3D принтер?

    Въглеродни влакна PETG

    Филаментът PETG с въглеродни влакна е чудесен филамент за печат без деформации, лесно отстраняване на опората и голямо сцепление на слоевете. Той е един от най-стабилните по размери от филаментите с въглеродни влакна.

    Вижте PRILINE Carbon Fiber PETG Filament от Amazon.

    Изпълнен с въглеродни влакна найлон

    Найлонът, напълнен с въглеродни влакна, е друг чудесен вариант за нишки от въглеродни влакна. В сравнение с обикновения найлон той има по-ниска степен на компресия, но по-висока устойчивост на износване. Обикновено се използва за 3D печат на медицински приложения, тъй като е една от най-здравите налични нишки.

    Това е и една от най-препоръчваните нишки с пълнеж от въглеродни влакна поради отличните резултати, които може да постигне по отношение на текстурата, сцеплението на слоя и цената.

    Тази нишка може да издържа и на високи температури, така че може да се използва за 3D печат на части от двигатели или други части, които трябва да издържат на много топлина, без да се разтопят.

    Особено SainSmart ePA-CF Carbon Fiber Filled Nylon Filament, както можете да проверите отзивите в списъка на Amazon

    Making for Motorsport в YouTube направи фантастичен видеоклип за 3D отпечатване на найлон от въглеродни влакна върху Ender 3 Pro, както можете да видите по-долу.

    Въглеродни влакна Поликарбонат

    Поликарбонатът с въглеродни влакна се деформира сравнително малко в сравнение с обикновения поликарбонат и създава страхотен текстуриран вид, който е едновременно устойчив на топлина и достатъчно здрав, за да издържи на горещ автомобил през летния ден.

    Поликарбонатната нишка от въглеродни влакна е много твърда и осигурява добро съотношение между здравина и тегло, което я прави много надеждна нишка за работа.

    Това е перфектна нишка за 3D печат на функционални части, както се препоръчва в прегледите на списъка за PRILINE Carbon Fiber Polycarbonate 3D Printer Filament в Amazon.

    2. Използвайте изцяло метален нагревател

    Преминаването към изцяло метален нагревател е добра идея, ако ще работите с по-високотемпературни нишки от въглеродни влакна, като например найлон и поликарбонат. В противен случай можете да се придържате към стандартния си нагревател Ender 3.

    Един потребител е постигнал голям успех, като е използвал изцяло металния нагревател на Micro Swiss (Amazon) за 3D печат на найлон от въглеродни влакна, след като е набрал настройките. Има и по-евтини алтернативи, но това е един от вариантите, с които можете да се справите.

    Дори при PETG от въглеродни влакна това е нишка с доста висока температура и PTFE тръбата в Ender 3 може да започне да се разрушава при тези по-високи температури. Наличието на изцяло метален нагревател означава, че има по-голяма разлика между PTFE тръбата и нагревателя през топлинната пауза.

    Вижте видеоклипа по-долу от Крис Райли за надграждането до изцяло метален хотенд на Ender 3.

    3. Използвайте дюза от закалена стомана

    Тъй като влакното от въглеродни влакна е по-абразивно от стандартното влакно, се препоръчва да се използва дюза от закалена стомана, а не от месинг или неръждаема стомана.

    Трябва да се има предвид, че дюзите от закалена стомана не провеждат топлина толкова добре, колкото месингът, така че ще трябва да увеличите температурата на печат с около 5-10 °C. Бих препоръчал да изберете дюза с добро качество, като тази дюза от високотемпературна закалена стомана от Amazon.

    Един потребител също така препоръча да се използва дюзата от закалена стомана MicroSwiss на Ender 3, за да се получат по-добри резултати при 3D печат на абразиви, като например нишки от въглеродни влакна.

    Рецензентът казва, че е обсъждал дали да избере дюза Ruby Olsson или Diamond back, след което е попаднал на тази, която е с отлично съотношение цена-качество. Той е печатал без проблем с PLA, PLA с въглеродни влакна, PLA+ и PETG.

    Друг потребител казва, че е печатал с въглеродни влакна PETG при 260°C и е доволен от това колко добре 3D принтира материала.

    Ако все още не сте убедени в използването на дюза от закалена стомана, друг потребител сподели чудесно сравнение на изображенията, които 80 грама PETG от въглеродни влакна са направили с неговата месингова дюза. Можете да мислите за нишките от въглеродни влакна като за шкурка под формата на нишки, когато се използват с по-меки метали като месинг.

    ModBot има невероятен видеоклип за 3D печат на найлон от въглеродни влакна на вашия Ender 3, който има цял раздел за смяна на дюзата и инсталиране на дюза от закалена стомана на Micro Swiss на вашия Ender 3.

    4. Отстраняване на влагата

    Важна стъпка за успешното 3D отпечатване на нишки от въглеродни влакна, като например найлон с въглеродни влакна, е премахването на влагата.

    Това се случва, тъй като нишките, като например найлон с въглеродни влакна или PLA с въглеродни влакна, са т.нар. хигроскопични, което означава, че са склонни да абсорбират вода от въздуха, така че ще трябва да ги държите в суха кутия, за да контролирате нивата на влажност.

    Дори само след часове излагане на влагата, влакното може да започне да се влияе от нея.

    Един от симптомите за това е получаването на мехурчета или пукащ звук по време на екструдирането, или може да се получи по-силно нанизване.

    Потребител, който е печатал 3D с PETG с въглеродни влакна, е изпитал това, както е показано по-долу.

    Опитвам се да изпробвам тази нова нишка от въглеродни влакна Petg, но получавам ужасно нанизване. Особено за този печат, той прави зъбите на ролката неизползваеми. След това шлифовам отпечатъците, но всеки съвет за намаляване на това по време на печат ще бъде оценен. от prusa3d

    Чудесен вариант да се отървете от влагата е сушилнята за нишки SUNLU, която ви позволява да поставите нишката си в нея и да приложите температура, за да изсушите нишката. Тя дори има отвори, през които можете да подавате нишката, така че да можете да принтирате 3D с нея, докато сушите.

    5. Намерете правилната температура на печат

    Всяко влакно от въглеродни влакна има различна температура, затова е много важно да потърсите спецификацията на производителя на всяко влакно, за да разберете правилната температура, която да зададете.

    Ето някои температури на печат за нишки с пълнеж от въглеродни влакна:

    • Въглеродни влакна PLA - 190-220°C
    • Въглеродни влакна PETG - 240-260°C
    • Найлон с въглеродни влакна - 260-280°C
    • Поликарбонат с въглеродни влакна - 240-260°C

    Температурата зависи и от марката и производството на самата нишка, но това са някои общи температури.

    Отпечатване на въглеродни влакна? от 3Dprinting

    6. Намиране на правилната температура на леглото

    Намирането на правилната температура на леглото е нещо наистина важно за 3D печатането с нишки от въглеродни влакна на вашия Ender 3.

    В зависимост от нишката от въглеродни влакна, с която решите да работите, може да се появят проблеми, ако опитате да принтирате 3D, без да сте намерили правилната температура на леглото, както се е случило на един потребител по-долу.

    Това индикация ли е, че температурата на леглото от 70С е твърде ниска? Използвам PLA от въглеродни влакна на стъклено легло. от 3Dprinting

    Ето някои температури на леглото за нишки с въглероден пълнеж:

    • Въглеродни влакна PLA - 50-60°C
    • Въглеродни влакна PETG - 100°C
    • Найлон с въглеродни влакна - 80-90°C
    • Поликарбонат с въглеродни влакна - 80-100°C

    Това също са общи стойности и оптималните температури зависят от марката и околната среда.

    7. Скорост на охлаждащия вентилатор

    Що се отнася до скоростта на охлаждащия вентилатор за 3D печат с нишки от въглеродни влакна на Ender 3, тя зависи от вида на нишката. Обикновено тя следва скоростта на охлаждащия вентилатор на основната основа за нишки като PLA или найлон.

    За PLA-CF охлаждащите вентилатори трябва да са на 100 %, докато при Nylon-CF охлаждащите вентилатори трябва да са изключени, тъй като той е по-склонен към деформация поради свиването. Един потребител, който 3D принтира някои Nylon-CF, каза, че е успял да използва успешно 20 % охлаждащ вентилатор.

    Лекото включване на охлаждащия вентилатор може да помогне при надвеси и мостове.

    Можете да настроите вентилаторите да се активират само по време на мостово рязане, което е настройката за мостово рязане, но най-вече искате да избегнете използването на вентилаторите, ако можете.

    Във видеоклипа по-долу от Making for Motorsport той 3D принтира с изпълнен с въглеродни влакна найлон с изключен вентилатор, тъй като включването му предизвиква проблеми.

    8. Настройки на първия слой

    Бих препоръчал да изберете настройките на първия слой, като например начална скорост на слоя и начална височина на слоя, за да може нишките от въглеродни влакна да се придържат правилно към леглото. Началната скорост на слоя по подразбиране в Cura е 20 mm/s, което би трябвало да работи добре.

    Началната височина на слоя може да бъде увеличена с около 20-50%, за да се увеличи количеството на материала върху леглото, така че да има повече място за залепване към повърхността на леглото. За височина на слоя 0,2 mm можете да използвате начална височина на слоя 0,28 mm например.

    Има и друга настройка, наречена "Начален поток на слоя", която е в проценти. По подразбиране тя е 100%, но можете да опитате да я увеличите до около 105%, за да видите дали помага.

    Roy Hill

    Рой Хил е страстен ентусиаст на 3D принтирането и технологичен гуру с богати познания за всички неща, свързани с 3D принтирането. С над 10 години опит в областта, Рой е усвоил изкуството на 3D проектиране и печат и се е превърнал в експерт в най-новите тенденции и технологии за 3D печат.Рой има диплома по машинно инженерство от Калифорнийския университет в Лос Анджелис (UCLA) и е работил за няколко реномирани компании в областта на 3D печата, включително MakerBot и Formlabs. Той също така си сътрудничи с различни фирми и физически лица, за да създаде персонализирани 3D печатни продукти, които революционизират техните индустрии.Освен страстта си към 3D принтирането, Рой е запален пътешественик и ентусиаст на открито. Той обича да прекарва време сред природата, да се разхожда и да къмпингува със семейството си. В свободното си време той също така наставлява млади инженери и споделя своето богатство от знания за 3D принтиране чрез различни платформи, включително популярния си блог, 3D Printerly 3D Printing.