Tegelikult on võimalik suurendada oma 3D-trükiste kuumakindlust, kasutades tehnikat, mida nimetatakse lõõmutamiseks. See on küll protsess, mis võib olla üsna keeruline, kuid kui seda õigesti teha, võib see anda häid tulemusi. See artikkel annab vastuse, kuidas muuta 3D-trükised kuumakindlamaks.

3D-trükiste kuumakindlamaks muutmiseks võib neid kuumutamiseks kuumutada, mida nimetatakse lõõmutamiseks. See tähendab, et mudelile rakendatakse ahju või keeva vee abil teatud aja jooksul konstantset kuumust, seejärel lastakse sellel jahtuda. See protsess muudab mudeli sisemist struktuuri, et parandada kuumakindlust.

Lugege edasi, et saada rohkem teavet 3D-trükiste kuumakindlamaks muutmise kohta.

Kuidas muuta PLA kuumakindlamaks - lõõmutamine

Lõõmutamine on protsess, mille käigus materjalile rakendatakse soojust, et parandada selle kuumakindlust ja vastupidavust. PLA trükiseid saab lõõmutada, asetades need soojusallika sisse temperatuuril 60-110°C.

PLA läbib protsessi, mida nimetatakse kristalliseerumiseks. Kristalliseerumistemperatuur viitab temperatuurile, mille juures materjali struktuur hakkab kristalliseeruma.

PLA-põhise mudeli lõõmutamiseks on erinevaid vahendeid. Nende hulka kuuluvad järgmised:

• Küpsetamine ahjus
• Kuumasse vette asetamine
• Küpsetamine 3D-printeri soojendatud voodil

Küpsetamine ahjus

Mõned inimesed kasutavad rösterahjusid või elektriahjusid, mis on tavaliselt paremad kui gaasiahjud, sest neil on parem ühtlane soojuse hajumine teie 3D-mudelite ümber.

Samuti on oluline kasutada termomeetrit, et veenduda, et teie ahju temperatuur vastab ka tegelikult sellele, mis on seatud.

Võite kasutada järgmisi samme, et tagada oma PLA-mudeli lõõmutamine:

• Kuumuta oma elektriahi umbes 110 °C-ni.
• Pange oma väljatrükid umbes tunniks ahju.
• Laske mudelil umbes tund aega ahjus seista ja lülitage see seejärel välja.
• Jäta mudel ahjus järk-järgult jahtuma

See järkjärguline jahutusprotsess aitab mudeli omadusi ümber struktureerida ja leevendada kuumutamise käigus tekkinud sisepingeid.

Siin on üksikasjalik video, mis näitab, kuidas oma mudelit ahjus kuumutada.

Üks kasutaja, kes küpsetas oma PLA-d ahjus 120 °C juures ja seejärel 90 °C juures, ütles, et mõlemad on väga kõvasti väändunud.

Üks teine kasutaja ütles, et parem on kasutada midagi odavat konvektsiooniga rösterit, mis on ühendatud PID-temperatuuriregulaatoriga.

See hoiaks ära palju väändumist, kasutades soojuse saamiseks sundkonvektsiooni, asetades seejärel teie mudeli isoleeriva materjali peale, kaitstes samal ajal ahju kütteelemente, et vältida soojuskiirguse mõju teie detailile.

Inimesed ei tea, kas PLAt on ohutu lõõmutada samas ahjus, millega te küpsetate, ja selle kohta ei ole liiga palju teavet. Mõned kasutajad ütlevad, et parem on olla ettevaatlik, sest plastist võib eralduda toksiine enne, kui see liiga kuumaks läheb.

Te ei tahaks, et nende gaaside jäägid jääksid ahju sisemusse, millega te toitu küpsetate. Parem on hankida spetsiaalne röster või midagi sarnast, millega te oma PLA-d lõõmutate, kui te valite selle meetodi.

Mõned kasutajad ütlevad, et nad lõõmutavad ahjus, kuid neil on mudel tihedalt pakitud fooliumisse, et vähendada kokkupuuteohtu.

Kuumasse vette asetamine

Te võite oma PLA-mudelit ka kuumas vees lõõmutada, tehes järgmisi samme:

• Kuumuta vesi suhteliselt suures kausis keemiseni.
• Asetage trükitud mudel kilekotti ja pange see kuuma vette.
• Jäta 2-5 minutiks
• Võtke mudel kuumast veest välja ja asetage see kaussi külma veega.
• Kuivatada kuivainega või paberrätikutega.

Inimesed kasutavad keeva veega lõõmutamiseks erinevaid meetodeid, kuid see meetod näib olevat üsna hästi toimiv.

Siin on video, mis toob selle protsessi esile ja näitab PLA osade küpsetamise ja keetmise võrdlust.

Mõned inimesed soovitasid vee asemel kasutada glütserooli, kuna see toimib isegi paremini, kuna on hügroskoopiline, nii et see ei pea kuivama.

Ülaltoodud videos võrdles ta lõõmutamist küpsetamise teel keetmisega ja leidis, et keetmine hoiab detaili mõõtmete poolest täpsemana. Teine lahe asi on see, et ebakorrapärase kujuga detaili on lihtsam lõõmutada keetmise teel kui ahju abil.

Üks kasutaja lõõmutas edukalt mõned RC-lennukite mootorihoidikud keevas vees, kuid need kahanesid veidi. Selles osas olid küll kruviaugud, kuid need olid jõuga paigaldades siiski kasutuskõlblikud.

Küpsetamine 3D-printeri soojendatud voodil

Sarnaselt 3D-trükiste ahjus lõõmutamisele soovitavad mõned inimesed seda teha isegi 3D-printeri soojendusplaadil. Sa lihtsalt kuumutad temperatuuri umbes 80-110 °C-ni, asetad mudeli kohale pappkarbi ja lased sellel umbes 30-60 minutit küpseda.

Üks kasutaja rakendas isegi G-koodi, et parandada protsessi, alustades 80 °C kuumutatud alusega, lastes küpsetada 30 minutit, seejärel lastes järk-järgult jahtuda ja küpsetada lühemat aega.

Siin on kasutatud G-kood:

M84 ;stepperid välja lülitatud

M117 Soojendamine

M190 R80

M0 S1800 Küpsetamine @ 80C 30min

M117 Jahutus 80 -> 75

M190 R75

M0 S600 Küpsetamine 75C 10min

M117 Jahutus 75 -> 70

M190 R70

M0 S600 Küpsetamine 70C 10min

M117 Jahutus 70 -> 65

M190 R65

M0 S300 Küpsetamine temperatuuril 65C 5min

M117 Jahutus 65 -> 60

M190 R60

M0 S300 Küpsetamine 60C 5min

M117 Jahutus 60 -> 55

M190 R55

M0 S300 Küpsetamine 55C 5min

M140 S0 ; Voodi välja lülitatud

M117 Tehtud

Parim PLA lõõmutamistemperatuur (ahju)

Parim temperatuur PLA mudelite edukaks lõõmutamiseks ahjus jääb vahemikku 60-170°C, kusjuures hea väärtus on tavaliselt 90-120°C. See on üle klaasistumistemperatuuri ja alla PLA sulamistemperatuuri.

PLA-materjalide struktuur on väidetavalt amorfne, mis tähendab, et materjali molekulaarstruktuur on korrastamata. Et muuta materjal mõnevõrra organiseeritud (kristalliliseks), peaksite seda kuumutama üle klaasistumistemperatuuri.

Kui materjali kuumutada väga lähedale sulamistemperatuurile või sellest kõrgemale, siis materjali struktuur variseb kokku ja isegi pärast jahutamist ei saa ta tagasi oma algset struktuuri.

Seetõttu ei tohiks optimaalse lõõmutamise saavutamiseks klaasistumistemperatuurist liiga kaugele kalduda.

Parimad temperatuurid PLA lõõmutamiseks varieeruvad sõltuvalt sellest, kuidas teie PLA on valmistatud ja milliseid täiteaineid see sisaldab. Üks kasutaja ütles, et tavaliselt on vaja saavutada ainult umbes 85-90 °C, samas kui odavamad PLA-d võivad vajada pikema aja jooksul kõrgemaid temperatuure.

Hea PLA+ filament peaks kristalliseerumiseks 90 °C juures vaid paar minutit kuluma. Ta ütles, et ta on seda teinud isegi oma 3D-printeri soojendatud voodit kasutades, pannes osa üle karbi, et hoida soojust.

Kuidas lõõmutada PLA ilma kõverdamata

PLA lõõmutamiseks ilma väändumiseta soovitavad paljud kasutajad pakendada oma mudel tihedalt liivakaussi, enne kui paned selle ahju küpsetama. Samuti peaksid laskma mudelil liiva sees jahtuda. Võid kasutada ka keetmismeetodit, kus mudel on kilekotis ja seejärel jahutad seda jahedas vees.

Veenduge, et ka mudeli põhjas on liiva, võimalusel umbes 2 tolli ulatuses.

Siin on MatterHackersi suurepärane video, kus näidatakse, kuidas seda protsessi teha. Liiva asemel võite kasutada ka soola, kuna see lahustub vees kergesti ja on kättesaadavam.

Üks kasutaja, kes kasutas seda meetodit, ütles, et see töötas suurepäraselt tema PLA lõõmutamiseks ilma väändumisteta, isegi temperatuuril 100 °C. Ta pani ahju tööle tunniks ja lasi printimisel seal jahtuda ning see tuli suurepäraselt välja.

Üks teine kasutaja, kes lõõmutas PLA-d 80 °C juures, ütles, et ta võib kuumutada objekte umbes 73 °C juures, ilma et need muutuksid paindlikuks. PLA-mudelid ei muutnud tekstuuri ja nende tugevus kihtide vahel oli sarnane.

Üks inimene kirjeldas oma kogemust, kuidas ta kasutas liiva asemel peensoola, pani selle kihi oma Pyrex-kaussi, pani oma 3D-trükki sisse koos Bluetooth-thermomeetriga ja lisas veel soola, kuni tass oli täis.

Seejärel pani ta selle 76 °C (170 °F) juures ahju ja ootas, kuni termomeeter näitas 71 °C (160 °F), seejärel lülitas ta ahju välja ja laskis sellel jahtuda üleöö, kusjuures osa oli endiselt soolasse pakitud.

Selle tulemusel kõrvaldati tema delaminatsiooniprobleemid (kihtide lõhenemine), samuti peaaegu puudus lõtvumine ja ühtlane kahanemise määr X, Y & Z-teljel oli vaid 0,5%.

Milline on PETG kuumuskindlus?

PETG kuumuskindlus on umbes 70 °C, erinevalt PLA-st, mille kuumuskindlus on 60 °C. Neid temperatuure nimetatakse nende klaasistumistemperatuuriks. ABS ja ASA kuumuskindlus on umbes 95 °C.

Siin on video, kus näidatakse PETG kuumakindluskatse teiste niiditüüpide seas.