Нишки за 3D принтери 1,75 мм срещу 3 мм - всичко, което трябва да знаете

Roy Hill 02-08-2023
Roy Hill

Когато търсех филамент в Amazon, други уебсайтове и гледах в YouTube, се натъкнах на размери на филамента с диаметър 1,75 мм и 3 мм. Не знаех каква е разликата между тях и защо хората предпочитат единия пред другия.

Направих някои проучвания и исках да споделя с вас това, което открих.

Диаметърът на нишката 1,75 mm е най-популярният диаметър на нишката, като се използва от 3D принтери като Ender 3, Prusa MK3S+, Anycubic Vyper & Voxelab Aquila. Повече марки нишки създават 1,75 mm нишка. 3 mm е по-издръжлив диаметър на нишката и е по-малко вероятно да се задръсти, като се използва от принтери като машините Ultimaker и Lulzbot Taz 6.

Разгледах подробно разликите в диаметъра на нишките, като изброих предимствата на всяка от тях и отговорих на въпроса дали можете да конвертирате една нишка в друга, така че прочетете, за да разберете.

    Каква е историята на 3 мм нишки и 1,75 мм нишки?

    3D принтерите, използващи нишки, съществуват от повече от 20 години, но тогава те бяха изключително скъпи и представляваха много специализирано оборудване.

    Едно от нещата, които се запазиха през годините в 3D принтирането, беше стандартът за 3 мм нишка.

    Вижте също: 6 начина за полиране на 3D отпечатъци от PLA - гладко, лъскаво, гланцово покритие

    Историята на появата на 3 мм нишки е просто случаен процес от страна на веригите за доставки, когато нишките за 3D принтери за пръв път се създават от любители.

    Продуктът, наречен пръчка за заваряване на пластмаса, който има топилно устройство и източник на пълнител, е с диаметър 3 mm, което улеснява производството му. Той вече се използва в индустрията за заваряване на пластмаса, така че Производителите на 3D принтери се възползваха от предимствата на съществуващите доставчици на пластмасови нишки с дебелина 3 мм, които да бъдат използвани.

    Продуктът вече имаше техническите изисквания за 3D принтиране, така че беше много подходящ. Друг плюс е, че доставките на нишки бяха достъпни, така че бяха приети.

    Преди няколко години повечето 3D принтери, които бяха достъпни за потребителите, използваха изключително само 3 мм нишки.

    С течение на времето техниките и оборудването са претърпели огромно количество изследвания и подобрения в индустрията за 3D принтиране. Стигна се до момент, в който компаниите можеха да произвеждат нишки специално за индустрията за 3D принтиране.

    Първите екструдери за термопластични материали бяха проектирани специално за съвместимост с 3 мм нишки, но това се промени около 2011 г. с въвеждането на 1,75 мм нишка.

    С усъвършенстването на 3D принтирането все по-често използваме 1,75-милиметрови нишки, тъй като те са по-лесни за производство и употреба.

    RepRap е компанията, която въведе 3D принтерите в сферата на обикновения дом, но за това бяха необходими много изследвания, разработки и упорита работа!

    Обща информация за диаметъра на нишката

    Размерът на нишката, който вероятно ще срещнете в общността за 3D принтиране, е 1,75 мм.

    Двата стандартни размера на нишките са 1,75 мм и 3 мм. Сега, каква е разликата между тези размери на нишките? Краткият отговор е, че няма съществена разлика между двете нишки. Просто трябва да използвате размера на нишката, който е обявен от вашия 3D принтер.

    Ако все още нямате 3D принтер, определено бих си купил такъв, който използва 1,75-милиметрова нишка.

    Няколко специализирани нишки в индустрията за 3D принтиране всъщност не се предлагат в размер от 3 мм, но в последно време разликата със сигурност се стеснява. Преди беше обратното.

    Има тенденция да се чуват различни мнения за предимствата на по-големите или по-малките диаметри на нишките. Реално погледнато обаче, истинските предимства на 1,75 мм нишка спрямо 3 мм нишка не са толкова значителни, така че не е необходимо да се притеснявате прекалено много за това.

    Какви са предимствата на 1,75 мм нишка?

    • 1,75 мм нишка е много по-популярна и по-лесна за закупуване от 3 мм нишка
    • Имате достъп до по-широк набор от материали, както и до много ексклузивни серии нишки, предназначени само за 1,75 мм.
    • По-лесно е да се използва с тръба на Боуден.
    • Имате по-голям контрол и прецизност по отношение на количеството екструдирана нишка
    • По-висока скорост на печат
    • По-малко изтичане поради по-малкия обем на зоната на топене
    • По-бързи потенциални дебити

    Някои екструдери използват зъбни колела, за да прокарат филамента през горещата дюза. Когато използвате 1,75 мм филамент, въртящият момент (силата), която се изисква от стъпковия мотор, е приблизително тримесечие от количеството, необходимо за 3 мм нишка.

    Ако си помислите за компресиране на 1,75 мм нишка в дюза с диаметър 0,4 мм, това ще отнеме много по-малко работа в сравнение с компресирането на 3 мм нишка в същата дюза.

    Вижте също: Лесни или трудни за използване са 3D принтерите? Научете се как да ги използвате

    Това води до по-малки и по-бързи отпечатъци при по-ниска височина на слоя, тъй като системата изисква по-малък въртящ момент, а по-малката система за директно задвижване намалява съпротивлението на оста.

    Това позволи на печатниците да се преместят в екструдиране с директно задвижване, като задвижващата ролка е монтирана направо на вала на двигателя.

    Екструдерите за 3 мм нишки обикновено трябва да използват редуктор между задвижващия двигател и ролката, за да да генерира достатъчно сила за прокарване на по-дебелата нишка през дюзата.

    Това не само опростява и поевтинява принтера, но и дава по-добър контрол на дебита на нишката поради липсата на хлабини от редуктора.

    Има разлика в скоростта на печат. Използването на 1,75 мм нишка изисква по-малко време за нагряване, така че можете да подавате нишката с по-висока скорост, отколкото при 3 мм нишка.

    Размерът на прецизен контрол с 1,75-милиметрови нишки спрямо 3-милиметрови нишки е по-висока. Това е така, защото когато захранвате принтера с по-тънък материал, се екструдира по-малко пластмаса. Освен това имате по-голям избор при избора на по-фин размер на дюзата.

    Какви са предимствата на 3-милиметровите нишки?

    • Работи чудесно с по-големи размери дюзи, за да може да се екструдира по-бързо
    • По-твърд, така че е по-лесно да се отпечатва, когато се използват гъвкави пластмаси
    • По-висока устойчивост на огъване
    • Работи най-добре с професионални или индустриални 3D принтери
    • По-малко вероятно е да се задръсти, тъй като се огъва по-трудно

    При някои разпечатки може да изберете да използвате по-голяма дюза и да искате висока скорост на подаване. В тези случаи използването на 3 mm нишка би трябвало да ви е от полза.

    Ако се опитате да използвате 1,75-милиметров принтер за някои гъвкави пластмаси, като NinjaFlex, той може да ви създаде проблеми, ако не вземете допълнителни предпазни мерки и нямате определени подобрения, които да улеснят печата.

    Нишките с диаметър 3 мм са по-малко гъвкави, което означава, че е по-лесно да се прокарат през горещия край. Това е особено вярно при настройките тип "Боуден".

    Тъй като размерът на нишката е по-голям, тя може да се екструдира по-бързо от 1,75-милиметровата нишка благодарение на възможността да се използва по-голям накрайник.

    Какви са основните разлики между 1,75 мм и 3 мм нишки?

    Дебит на потока през екструдера

    Когато използвате 1,75 мм нишка, имате по-широка гъвкавост на дебита, тъй като по-малката нишка е с по-голямо съотношение между повърхност и обем. Това позволява по-бързо топене през дюзата, тъй като топлината може да се подаде по-бързо към нея и ви позволява да натиснете 3D принтера до по-голям обем на екструдиране.

    Те ще ви осигурят по-добър контрол, както и скорост на екструдиране при използване на тесни размери на дюзите.

    Достигането до края на шпулата с 3 мм нишки може да е проблем поради допълнително триене по пътя на нишките. 3 мм нишка създава високо напрежение, когато макарата е почти готова. Проблемът може да е в последните няколко метра от макарата, което я прави неизползваема.

    Що се отнася до диаметъра на нишката и ширината на дюзата, не се препоръчва да се използва 3 mm нишка с малки дюзи (0,25-0,35 mm), тъй като допълнителното налягане при екструдиране през по-малкия отвор означава, че ще трябва да използвате ниска скорост на екструдиране. По този начин може да намалите качеството на печат.

    3 mm нишка е най-ефективна, когато се използва с по-голям размер на дюзата (0,8-1,2 mm) и дава по-голям контрол върху екструдирането.

    С тези по-малки дюзи трябва да използвате 1,75 мм нишка.

    Степен на толерантност

    Въпреки че 1,75 мм нишка е по-популярна от 3 мм нишка, по-малкият диаметър означава, че Допустимите отклонения от страна на производителите трябва да бъдат по-строги по дължината на нишката.

    Например, ако сте имали ±0,1 мм разлика в с по протежение на вашата нишка, тя ще бъде ±3,5% за вашата 2,85 мм нишка и ±6,7% за 1,75 мм нишка.

    Поради тези разлики разликата в дебита ще бъде по-голяма в сравнение с дебита на вашата машина за рязане, което може да доведе до по-ниско качество на отпечатъците.

    За да противодействате на това, трябва да изберете по-качествени, но по-скъпи 1,75 мм нишки. Те обикновено имат по-строги нива на толерантност така че не са склонни да предизвикват задръствания.

    3D принтери с B базиран в Оудън хардуерната конфигурация ще даде по-добри резултати с по-дебелата нишка, защото по-тънката нишка има тенденция да се компресира повече в тръбата на Боуден, създавайки здрав пружинен ефект и води до по-голямо налягане в дюзата.

    Това може да доведе до нанизване, прекомерна екструзия и образуване на петна, което възпрепятства предимствата на ретракциите (нишка, която се изтегля обратно в екструдера при движение).

    Едно от основните неща, които можете да направите, за да намалите повечето от разликите в качеството на 1,75-милиметровите и 3-милиметровите нишки, е да коригирате съответно настройките на принтера и нарязващото устройство.

    Проблеми със заплитането на 1,75 мм нишка

    Когато става въпрос за 1,75 мм, те са склонни да се заплитат доста лесно, особено когато не са на макара. Много възли могат да се получат случайно и ще бъде трудно да се разплетат. Ако държите 1,75 мм нишка на макара през цялото време, това не би трябвало да ви повлияе много.

    Обикновено това е проблем, ако развивате и пренавивате нишката неправилно.

    Трябва да обърнете по-голямо внимание на ориентацията на макарата и пътя на подаване на нишката. Ако не съхранявате правилно макарите с нишка извън принтера, нишката може лесно да се завърже или заплете, когато се опитвате да печатате с нея. Това е по-малко вероятно да бъде проблем при 3 mm нишка.

    Абсорбция на вода

    Недостатъкът на 1,75-милиметровото влакно е наличието на абсорбция на вода. То има по-високо съотношение между повърхността и обема, което означава, че е по-вероятно да привлече влага. Въпреки това винаги е важно да съхранявате всички нишки сухи, независимо дали са 1,75 мм или 3 мм.

    Някои хора са направили грешка, като са купили 3 мм нишки вместо 1,75 мм. Още по-лошо е, когато са купени на в насипно състояние, защото те са склонни да бъдат по-евтината нишка.

    В повечето случаи времето и разходите, които ще ви отнеме модифицирането и повторното калибриране на вашия 3D принтер, няма да си заслужават. Вероятно ще е по-добре да изпратите обратно неправилната нишка и да поръчате отново нормалния размер нишка.

    Така че, ако нямате конкретна причина, поради която искате да използвате 3 мм нишка, трябва да избегнете промяната.

    Може ли 1,75 мм нишка да се използва в 3D принтер, който приема 3 мм нишка?

    Някои хора се чудят дали могат да използват 1,75-милиметрови нишки в 3D принтер, който използва 3-милиметрови нишки.

    Обикновено екструдерът и горещият край са проектирани специално за 1,75-милиметрови или 3-милиметрови нишки. Те няма да могат да поддържат другия размер, освен ако не се въведат някои механични промени.

    Екструдерът, проектиран за 3 мм нишки, трудно би захванал по-малките нишки с диаметър 1,75 мм с достатъчна сила, за да подава и изтегля материалите равномерно.

    При горещия край това е малко по-сложно. Стандартният процес на прокарване на нишката през зоната на топене е нещо, което изисква постоянно налягане, което притиска нишката надолу.

    Това се случва лесно, когато 1,75 мм нишка се използва в 3D принтер с размери 1,75 мм.

    Когато обаче се опитате да поставите 1,75 мм нишка в 3D принтер, използващ 3 мм нишка, ще има пропуски по стените на горещия край.

    Поради пролуките и обратното налягане омекналата нишка се движи назад, по стената на горещия край.

    След това материалът ще се охлади на нежелани места, което ще доведе до задръстване на горещия ви край или най-малкото до възпрепятстване на равномерния поток на екструдираната нишка.

    Има горещи краища, към които можете да прикрепите малка тефлонова тръбичка, която заема празнините между нишката и стените на горещия край, така че можете да заобиколите проблема с обратното налягане.

    Общата практика, ако искате да използвате 1,75 мм в 3 мм принтер, е да надградете целия си екструдер и частите на горещия край до правилния размер.

    Използването на 1,75 мм нишка в 3 мм екструдер може да работи за кратко време (с ударение върху кратко) , но най-вероятно в крайна сметка ще напълните камерата за топене доста бързо, което ще доведе до препълване, при което нишката ще предизвика задръстване.

    Ще се получи голямо количество разтопена пластмаса, която ще потече обратно през пролуките на екструдера.

    Друг сценарий би могъл да бъде 1,75-милиметровата нишка просто да премине и да не се нагрее достатъчно, за да се разтопи и екструдира.

    Мога ли да конвертирам 3 мм (2,85 мм) нишка в 1,75 мм нишка?

    На пръв поглед изглежда просто. Просто вземате 3 мм нагревател с 1,75 мм отвор, след което екструдирате по-дебелата нишка през него, оставяте я да изстине и я навивате обратно.

    Преобразуването би било много трудно, ако не разполагате със специализирано оборудване, тъй като има много фактори, които биха направили нишката използваема.

    Ако нямате равномерно налягане или равномерна температура, може да се получи нишка с мехурчета в нея. Дебелината на нишката трябва да е доста точна, иначе може да се получат много вълнички във влакното.

    По принцип не си струва да опитвате, ако нямате предварителни познания.

    Има твърде много възможни проблеми, които могат да възникнат при това, така че не си струва да отделяте време и усилия.

    От това, което проучих, не съществува просто устройство за преобразуване от 3 мм в 1,75 мм, така че засега ще трябва да приемете разликата.

    Как да конвертирате 3D принтера си от 3 мм на 1,75 мм нишка

    По-долу има видеоклип на Томас Санладер, в който се дава ръководство стъпка по стъпка за преобразуване на 3D принтера за екструдиране на 1,75-милиметрова нишка вместо 3-милиметрова.

    Това е доста дълъг процес и определено изисква известни познания и опит в областта на "направи си сам", за да работи правилно.

    Ще трябва да закупите горещо устройство, подходящо за 1,75 мм нишка, както и няколко основни инструмента.

    Основните инструменти, от които се нуждаете:

    • 4 мм свредло
    • 2,5 mm & 3 mm шестостенен ключ
    • 13 мм гаечен ключ
    • 4 мм PTFE тръби (стандартни тръби на Боуден за 1,75 мм)

    Тези инструменти обикновено се използват за разглобяване на сглобката на екструдера и горещия модул.

    2,85 мм срещу 3 мм нишка - има ли разлика?

    Повечето добри 3 мм нишки всъщност са 2,85 мм нишки, защото това е стандартният размер, известен на производителите. 3 мм е по-скоро общият термин.

    3 мм нишки обикновено обхващат диапазона от размери на нишките от 2,7 мм до 3,2 мм. Повечето производители се стремят към 2,85 мм, което би трябвало да е съвместимо с 3 мм 3D принтери.

    Доставчиците и уебсайтовете обикновено обясняват това на своите страници.

    До определен момент размерът няма голямо значение, стига да е в общия диапазон за правилна работа. софтуер за нарязване, би трябвало да е наред.

    В по-голямата си част 2,85-милиметровите и 3-милиметровите нишки трябва да работят еднакво. Настройките по подразбиране в много режещи машини са настроени на 2,85 мм, така че ако купите евтина, нискокачествена нишка, тя има по-големи отклонения в диаметъра, така че може да предизвика проблеми, ако се различава твърде много от зададената стойност.

    Добра практика е да измерите диаметъра на нишката и да го коригирате съответно в настройките, за да може 3D принтерът ви да изчисли правилното количество нишка, което да прокара.

    Ако настроите настройките си така, че да отразяват по-добре диаметъра на влакното, с което разполагате, рискът от недостатъчно или прекалено разтегляне е по-малък.

    В зависимост от това кой е вашият доставчик, някои от тях с лош контрол на качеството могат да ви продадат нишки с грешен размер, така че трябва да сте наясно с това. По-добре е да се придържате към реномирана компания, за която знаете, че ще ви осигури постоянно качество всеки път.

    3D принтерите със системата Bowden използват PTFE тръби с вътрешен диаметър от 3,175 мм. Възможно е да има разлики в диаметъра на тръбата на Боуден и на 3-милиметровата нишка.

    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.