Корпуси за 3D принтери: Температура & Ръководство за вентилация

Roy Hill 31-07-2023
Roy Hill

Както всички знаем, 3D принтерите отдават голямо значение на осигуряването на правилните температурни условия за създаване на висококачествен 3D печат. Един от най-добрите начини за постигане на тази постоянна температура е използването на корпус, но може ли да стане прекалено горещо?

В тази статия ще разгледаме корпусите за 3D принтери, контрола на температурата и вентилацията.

Има начини за контролиране на температурата на корпуса на 3D принтера с помощта на висококачествени вентилатори и терморезистори. С определени настройки можете да поддържате постоянната температура на 3D принтера в тесен диапазон, което дава на 3D отпечатъците ви по-голям шанс да излязат успешно.

При контрола на температурата и вентилацията в корпуса на 3D принтера има още важни фактори, за които трябва да научите, така че продължавайте да четете.

    Нуждае ли се 3D принтерът от корпус?

    Ако печатате с PLA, който е най-разпространеният филамент за 3D принтиране, не е необходимо да използвате какъвто и да е корпус. Ако планирате да печатате с филамент като ABS, поликарбонат или друг филамент, който може да предизвика проблеми с изкривяването или завиването след охлаждане, тогава корпусът или отопляемата камера за 3D принтер е задължителна част.

    Видът на заграждението зависи от работата, която извършвате.

    Ако просто искате да задържите топлината, произвеждана от печатащото легло и дюзата за печат, тогава покриването на 3D принтера с нещо обикновено, като например картон, пластмасови кутии, стар чаршаф за маса или нещо подобно, ще работи правилно.

    Ако искате да работите като професионалист, създайте добре полиран и добре проектиран корпус, който може не само да покрива 3D принтера ви, докато използвате ABS нишки, но и да се отваря, когато искате да печатате с PLA.

    Повечето хора смятат, че корпусът е ненужна част, но печатът с ABS без корпус може да влоши качеството на печата.

    При някои отпечатъци е налице по-добро качество на печат и по-малко несъвършенства при използване на корпус, така че разберете коя нишка използвате и дали качеството се подобрява или намалява при използване на корпус.

    Какво трябва да има един добър корпус за 3D принтер?

    Добрият корпус за 3D принтер трябва да има:

    • Достатъчно пространство
    • Добри характеристики за безопасност
    • Контрол на температурата
    • Осветление
    • Система за отвеждане на въздуха
    • Управляеми врати или панели
    • Добре изглеждаща естетика

    Достатъчно пространство

    Добрият корпус за 3D принтер трябва да има достатъчно място за всички части, които се движат в процеса на отпечатване. При изграждането на корпуса се уверете, че движещите се части могат да се движат до максималния си обхват, без да се удрят в корпуса.

    В много 3D принтери кабелите се движат, както и самата макара, така че е добре да се предвиди малко допълнително място за движещите се части.

    Не бихте искали корпус за 3D принтер, който едва се побира във вашия 3D принтер, защото това затруднява и извършването на малки корекции.

    Добър пример за това е корпусът на Creality, който има два основни размера - среден за средния 3D принтер и голям за по-големите машини.

    Функции за безопасност

    Една от основните цели на корпуса за 3D принтер е да повиши безопасността на работната среда. Това варира от физическа безопасност, за да не се докосват движещи се или горещи части, през филтриране на въздуха, до пожарна безопасност.

    В миналото е имало съобщения за запалване на 3D принтер, главно поради някои грешки във фърмуера и нагревателните елементи. Въпреки че в днешно време това е доста рядко явление, все пак искаме да се предпазим от пожари.

    Огнеупорната ограда е много идеална характеристика, която, ако възникне пожар, няма да се запали и да задълбочи проблема.

    Някои хора имат заграждения, изработени от метал или плексиглас, за да задържат пламъците в заграждението. Можете също така да се уверите, че заграждението е запечатано, което ефективно прекъсва притока на кислород, от който се нуждае огънят.

    В тази връзка трябва да помислим и за децата или домашните любимци. Можете да монтирате заключваща система на заграждението си, за да повишите безопасността му.

    Написах статия за това дали 3D принтирането е безопасно за домашни любимци, която можете да разгледате за повече информация.

    Контрол на температурата

    Виждал съм някои чудесни заграждения "Направи си сам", които имат вградена система за контрол на температурата, която измерва температурата в заграждението и я повишава с нагревател, когато стане твърде ниска.

    Трябва да сте сигурни, че терморезисторите са на правилното място, тъй като горещият въздух се издига, така че поставянето му в долната или горната част, без да се контролира въздухът, може да доведе до неточно отчитане на температурата за целия корпус, а не само за една област.

    Светлини

    3D разпечатките могат да бъдат удоволствие за гледане, когато виждате напредъка на вашите обекти, така че наличието на хубава система за осветление за вашия корпус е чудесна характеристика. Можете да се сдобиете с ярка бяла светлина или цветна LED система за осветяване на зоната за печат.

    Една обикновена LED светлинна лента, свързана към захранването на 3D принтера, би трябвало да е достатъчна, за да заработи.

    Система за извличане на въздух

    Най-добрият тип заграждения имат вградена система за извличане на въздуха, която обикновено изисква въздуховод, вентилатор и осигурени тръби, които могат да поемат замърсения въздух и да го насочат навън.

    Можете също така да си купите някакъв самостоятелен филтър, през който въздухът да преминава и да се почиства непрекъснато.

    Наистина е добра идея да разполагате със солидна система за отвеждане на въздуха, ако искате да печатате 3D с ABS или друг доста суров материал. PLA не е толкова суров като ABS, но все пак бих препоръчал да разполагате с добра вентилационна система за него.

    Врати или панели

    Някои обикновени корпуси представляват просто кутия, която се повдига директно върху 3D принтера, но най-добрите имат готини врати или панели, които се свалят и лесно се отварят при нужда.

    Комбинацията от липсващи маси и плексиглас на ИКЕА е едно от най-добрите решения "Направи си сам", тъй като можете ясно да виждате целия корпус, без да отваряте вратата. Други корпуси, като например корпусът на Creality, не дават същата визуална представа, но все пак работят много добре.

    Откритият корпус може да бъде полезен, защото все пак запазва някакъв вид топлина, което би било идеално за PLA.

    За ABS е необходим по-добър контрол на температурата за по-качествен печат, поради което най-добрите принтери за ABS имат вграден корпус.

    Естетика

    Добрият корпус трябва да е добре проектиран и добре полиран, така че да изглежда добре в стаята ви. Никой не иска грозно изглеждащ корпус за своя 3D принтер, така че е добре да отделите допълнително време, за да направите нещо, което изглежда привлекателно.

    Как да си направя корпус за 3D принтер?

    Съществуват много различни начини за изграждане на корпус за 3D принтер, но Josef Prusa върши невероятна работа, като ви напътства за изграждането на солиден корпус във видеото по-долу.

    Подобен чудесен корпус може наистина да подобри пътуването и опита ви в 3D принтирането за години напред.

    Отпечатване на PLA в отопляем корпус

    Ако печатате с PLA и имате корпус, топлината може да е твърде висока и да пречи на обектите ви да се охлаждат достатъчно бързо.

    Голямата топлина в запечатан корпус може да доведе до разрушаване на слоевете за печат, което ще доведе до ниско качество на отпечатъка. Когато температурата е твърде висока, PLA има проблеми със залепването на предишния слой.

    Използването на корпус при печат с PLA се счита за ненужно, тъй като вместо да носи ползи, той може да повлияе отрицателно на качеството и здравината на отпечатъка ви.

    Без заграждение печатът от PLA ще има достатъчно охлаждане и слоят ще се втвърди бързо. Това обикновено води до по-гладък и добре изработен печат.

    Ако 3D принтерът ви е с фиксиран корпус, препоръчваме да отворите вратите му, докато печатате с PLA, за да се получи идеален отпечатък.

    Добра идея е в корпуса да има подвижни панели, тъй като премахването или отварянето им няма да изисква много работа.

    Какви възможности за филтриране на въздуха има за корпусите на 3D принтерите?

    Основните съществуващи варианти за филтриране на въздуха за корпуси на 3D принтери включват:

    • Въглеродна пяна или филтър
    • Пречиствател на въздуха
    • HEPA филтър
    • Филтър PECO

    Въглеродна пяна или филтър

    Използването на въглеродна пяна е чудесна идея, тъй като тя може да улавя химическите изпарения и може да бъде чудесен вариант, когато става въпрос за филтриране на въздуха за корпуси за 3D принтери. Въглеродните филтри могат да помогнат за ефективното спиране на летливите органични съединения (ЛОС) от въздуха.

    Вижте също: 7 най-добри 3D принтера за дронове, части за Nerf, части за RC & роботика

    Пречиствател на въздуха

    Инсталирайте пречиствател на въздуха в корпуса, който може да е доста скъп, но е в състояние да улавя или предотвратява изпарения, газове или други токсични частици.

    HEPA филтри

    HEPA филтрите могат да улавят частици с размер 0,3 микрона, което е средният размер на почти 99,97 % от замърсителите на въздуха, които преминават през корпуса на принтера.

    Филтър PECO

    Той се счита за най-добрия вариант поради своята универсалност. Той не само улавя ЛОС и частиците, но и ги унищожава напълно. Токсичните изпарения, които излизат от принтерите, се унищожават, преди да бъдат освободени обратно във въздуха.

    Всички в едно решения

    Guardian Technologies пуснаха страхотния пречиствател за въздух Germ Guardian True HEPA Filter (Amazon), който наистина добре почиства въздуха и намалява миризмите от дим, изпарения, домашни любимци и много други.

    Той е доста скъп, но с броя на функциите и ползите, които носи, е чудесен продукт, който да имате на своя страна.

    Характеристиките и предимствата са следните:

    • Въздухопречиствател 5 в 1 за дома: Електростатичният въздушен филтър HEPA намалява до 99,97 % от вредните микроби, прах, полени, пърхот от домашни любимци, плесенни спори и други алергени с размер до 0,3 микрона от въздуха.
    • Филтър Pet Pure - Към филтъра е добавен антимикробен агент, който възпрепятства развитието на плесени, мухъл и бактерии, причиняващи миризми, по повърхността на филтъра.
    • Унищожава микробите - UV-C светлината помага за унищожаването на вируси, пренасяни по въздуха, като грип, стафилококи, риновирус, и работи с титанов диоксид за намаляване на летливите органични съединения.
    • Улавяне на алергени - предварителният филтър улавя прах, косми от домашни любимци и други големи частици, като същевременно удължава живота на HEPA филтъра
    • Намалява миризмите - Филтърът с активен въглен помага за намаляване на нежеланите миризми от домашни любимци, дим, изпарения от готвене и др.
    • Изключително тих режим - Изключително тихият режим на сън с програмируем таймер ви помага да си починете добре през нощта с по-чист въздух
    • Изберете между 3 настройки на скоростта и допълнителна UV C светлина

    Той също така е #1 бестселър в областта на електростатичните пречистватели на въздуха, така че си купете Germ Guardian в Amazon за нуждите на 3D печатането!

    Конкретно за корпуса обичайното решение за филтриране на въздуха изглежда като VIVOSUN CFM Inline Fan & Filter System (Amazon).

    Можете да си купите отделните части по-евтино, но ако искате цялата система да е съставена от висококачествени части и да ви бъде доставена за лесно сглобяване, това е чудесен избор.

    Тази система за филтриране на въздуха има следните характеристики и предимства:

    • Ефективна вентилация: Мощен вентилатор със скорост на вентилатора от 2300 оборота в минута, осигуряващ въздушен поток от 190 CFM. Осигурява оптимална вентилация за вашето целево място.
    • Превъзходен въглероден филтър: 1050+ RC 48 австралийски дървени въглища. Размери: 4″ x 14″
    • Ефективен контрол на миризмите: Въглеродният филтър елиминира някои от най-нежеланите миризми, острата миризма и частиците от палатката за отглеждане на закрито, стаята за хидропоника.
    • Здрава канална система (със скоби) : Силна, гъвкава стоманена тел поддържа тежките трислойни стени на канала. Ядрото от PET е поставено в слоеве от огнеупорен алуминий, който може да издържа на температури от -22 до 266 по Фаренхайт.
    • Лесно сглобяване: Избягването на неприятностите при закупуването и връщането на части, които не са съвместими или безопасни, е лесно осъществимо с пълната система. Тя изисква всичко, което ви е необходимо, за да започнете работа.

    Може да се наложи да отпечатате на 3D принтер свързващо парче, което да прикрепите към корпуса, за да е херметически затворен. В Thingiverse има много проекти, свързани с пречистването на въздуха.

    Този минималистичен 3D принтиран екстрактор за дим от rdmmkr първоначално е създаден, за да намали до минимум изпаренията от запояване, но, разбира се, има и други приложения.

    Може ли да се прегрее 3D принтер с корпус?

    Някои хора се чудят дали наличието на корпус може да доведе до прегряване на 3D принтера, което е справедлив въпрос.

    Има съобщения за прегряване на някои части на 3D принтера, като например стъпковите двигатели, което води до пропускане на стъпки и до лошо качество на линиите на слоевете върху 3D отпечатъците.

    Възможно е също така да прегреете електрониката си. Охлаждането е важен аспект на повечето машини, поради което навсякъде има радиатори, термоохлаждаща паста и вентилатори.

    Ако не се погрижите за температурния аспект на вашия 3D принтер, той определено може да прегрее и да доведе до проблеми.

    Прекалено високата температура определено може да съкрати живота на електрониката и двигателите ви.

    Друго нещо, което може да се случи, е студеният ви край да се затопли прекалено много. Когато това се случи, нишката започва да омеква, преди да достигне до топлинната пауза, и това затруднява прокарването на нишката през дюзата.

    Това лесно може да доведе до запушване на екструзионната система и дюзата, както и до недостатъчна екструзия, затова се уверете, че сте балансирали добре.

    Влияе ли температурата в помещението върху качеството на 3D принтирането?

    3D принтирането включва всички видове температурни колебания и специфични температурни изисквания за оптимално качество на принтиране, но дали стайната температура влияе на качеството на 3D принтирането?

    Температурата в помещението наистина оказва влияние върху качеството на вашите 3D отпечатъци. Отпечатването на ABS или дори на смола при ниски температури в помещението може да доведе до пълен провал на отпечатъците или просто до лошо сцепление и слаба здравина на слоя. Температурата в помещението не е толкова голям проблем за PLA, тъй като той не реагира много на температурните колебания.

    Това е една от основните причини, която подтиква потребителите на 3D принтери да изградят корпус за контрол на температурата.

    Когато можете да контролирате работната температура на вашия 3D принтер, принтирането става много по-лесно. Най-добрият вид корпус има контрол на температурата, подобен на PID системата за 3D принтиране.

    Можете да задавате и измервате температурата в корпуса и когато тя падне под определена стойност, можете да активирате вградения нагревател, за да повишите работната температура до зададеното ниво.

    Вижте също: Как да актуализирате фърмуера на Ender 3 - просто ръководство

    Перфектни температури на леглото и печата за популярни нишки

    PLA

    • Температура на леглото: 20 до 60°C
    • Температура на печат: 200 до 220°C

    ABS

    • Температура на леглото: 110°C
    • Температура на печат: 220 до 265°C

    PETG

    • Температура на леглото: 50 до 75°C
    • Температура на печат: 240 до 270°C

    Найлон

    • Температура на леглото: 80 до 100°C
    • Температура на печат: 250°C

    ASA

    • Температура на леглото: 80 до 100°C
    • Температура на печат: 250°C

    Поликарбонат

    • Температура на леглото: 100 до 140°C
    • Температура на печат: 250 до 300°C

    TPU

    • Температура на леглото: 30 до 60°C
    • Температура на печат: 220°C

    HIPS

    • Температура на леглото: 100°C
    • Температура на печат: 220 до 240°C

    PVA

    • Температура на леглото: 45 до 60°C
    • Температура на печат: 220°C

    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.