Zapravo je moguće povećati otpornost na toplinu vaših 3D ispisa pomoću tehnike koja se zove žarenje. Ima proces koji može biti prilično nezgodan, ali kada se dobro izvede, može dati dobre rezultate. Ovaj će članak odgovoriti na to kako 3D ispise učiniti otpornijima na toplinu.

Da biste 3D ispise učinili otpornijima na toplinu, možete ih podvrgnuti procesu zagrijavanja koji se zove žarenje. Ovdje primjenjujete stalnu razinu topline na model pomoću pećnice ili kipuće vode neko vrijeme, a zatim ga pustite da se ohladi. Ovaj proces mijenja unutarnju strukturu modela kako bi se poboljšala otpornost na toplinu.

Nastavite čitati za više informacija o povećanju otpornosti 3D ispisa na toplinu.

Kako učiniti PLA otpornijim na toplinu – žarenje

Žarenje je proces u kojem se materijal zagrijava kako bi se poboljšala njegova otpornost na toplinu i trajnost. PLA ispisi se mogu žariti stavljanjem u izvor topline na temperaturama između 60-110°C

PL prolazi kroz proces koji se naziva kristalizacija. Temperatura kristalizacije odnosi se na temperaturu pri kojoj struktura materijala počinje postajati kristalna.

Postoje različiti načini za žarenje modela temeljenog na PLA. Oni uključuju sljedeće:

• Pečenje u pećnici
• Stavljanje u vruću vodu
• Pečenje na grijanom krevetu 3D pisača

Pečenje u pećnici

Neki ljudi koriste tostere ili električnepećnice koje su obično bolje od plinskih pećnica jer imaju bolju ravnomjernu disipaciju topline oko vaših 3D modela.

Također je važno koristiti termometar kako biste bili sigurni da temperatura vaše pećnice stvarno odgovara temperaturi koju ste postavili.

Možete upotrijebiti sljedeće korake kako biste osigurali žarenje svog PLA modela:

• Zagrijte svoju električnu pećnicu na oko 110°C.
• Smjestite svoje ispise u peći oko sat vremena.
• Ostavite model da odstoji u pećnici oko sat vremena pa ga isključite.
• Ostavite model da se postupno hladi u pećnici

Ovaj proces postupnog hlađenja je ono što pomaže u restrukturiranju svojstava modela i pomaže u smanjenju unutarnjih naprezanja nastalih tijekom zagrijavanja.

Evo detaljnog videozapisa koji prikazuje kako zagrijati svoj model u pećnici.

Jedan korisnik koji je pekao svoj PLA u pećnici na 120°C, a zatim drugi na 90°C rekao je da su se oba jako iskrivila.

Drugi je korisnik rekao da je bolje koristiti nešto poput jeftine konvekcije toster pećnica spojena na PID regulator temperature.

To bi spriječilo mnogo savijanja korištenjem prisilne konvekcije za toplinu, zatim postavljanjem vašeg modela na izolacijski materijal, istovremeno štiteći grijaće elemente pećnice kako bi se spriječilo toplinsko zračenje da ne utječe na vaš dio.

Ljudi se pitaju je li sigurno žariti PLA u istoj pećnici u kojoj kuhate, a nema previše informacija oovaj. Neki korisnici kažu da je bolje biti na sigurnom jer plastika može otpustiti toksine prije nego što postane prevruća.

Ne biste željeli da se ostaci ovih plinova nalaze u unutrašnjosti pećnice u kojoj kuhate hranu. Bolje je nabaviti namjenski toster ili nešto slično za žarenje vašeg PLA ako odaberete ovu metodu.

Neki korisnici kažu da žare u pećnici, ali imaju model u čvrsto omotanoj foliji kako bi smanjili izloženost rizik.

Stavljanje u vruću vodu

Također možete žariti svoj PLA model u vrućoj vodi slijedeći korake:

• Zagrijte vodu u relativno velikoj zdjeli do točke vrenja
• Otisnuti model stavite u plastičnu vrećicu i stavite u vruću vodu.
• Ostavite 2-5 minuta
• Izvadite model iz vruće vode i stavite ga u zdjelu s hladnom vodom
• Osušite sredstvom za sušenje ili papirnatim ručnicima

Ljudi imaju različite metode žarenja s kipućom vodom, ali čini se da ova metoda prilično dobro funkcionira.

Evo videozapisa koji naglašava ovaj proces i prikazuje usporedbu pečenja i kuhanja PLA dijelova.

Neki ljudi preporučuju da možete koristiti glicerol umjesto vode jer djeluje još bolje jer je higroskopan tako da se ne treba sušiti.

U videu iznad, usporedio je žarenje kroz pečenje s kuhanjem i otkrio da kuhanjem dio ostaje točniji u dimenzijama. Još jedna zgodna stvar je to što jelakše je žariti dijelove nepravilnog oblika kroz kuhanje nego u pećnici.

Jedan je korisnik uspješno žario neke nosače motora za RC zrakoplove u kipućoj vodi, ali su se malo skupili. Na tom su dijelu bile rupe za vijke, ali još uvijek su se mogle koristiti ako ste ih nasilno namjestili.

Pecite na grijanom krevetu 3D pisača

Na sličan način kao i žarenje vaših 3D ispisa u pećnici, neki ljudi preporučuju čak i da to radite na grijanom krevetu vašeg 3D pisača. Jednostavno zagrijete temperaturu na oko 80-110°C, postavite kartonsku kutiju preko modela i ostavite da se peče oko 30-60 minuta.

Jedan je korisnik čak implementirao G-kod kako bi poboljšao proces počevši od 80°C zagrijanog sloja, pustite da se peče 30 minuta, zatim pustite da se postupno ohladi i pecite kraće vrijeme.

Ovo je G-kod koji su koristili:

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

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

Najbolja temperatura žarenja PLA ( Pećnica)

Najbolje temperature za uspješno žarenje PLA modela u pećnici su između 60-170°C, a dobra vrijednost je obično oko 90-120°C. To je iznad temperature staklenog prijelaza i ispod temperature taljenja PLA.

Kaže se da je struktura PLA materijala amorfna, što znači molekularna strukturamaterijala je nesređen. Da biste materijal učinili donekle organiziranim (kristalnim), trebali biste ga zagrijati iznad temperature staklenog prijelaza.

Ako zagrijete materijal vrlo blizu temperature taljenja ili više, struktura materijala se urušava, pa čak i nakon hlađenja, ne može se vratiti u svoju izvornu strukturu.

Stoga, ne biste se trebali previše udaljiti od temperature staklenog prijelaza za optimalno žarenje.

Najbolje temperature za žarenje PLA razlikuju se ovisno o tome kako vaš PLA je proizveden i koje vrste punila ima. Jedan je korisnik rekao da obično trebate postići samo temperaturu od oko 85-90°C, dok bi jeftinije PLA mogle trebati više temperature dulje.

Dobrom PLA+ filamentu treba samo nekoliko minuta na 90°C da kristalizira . Rekao je da je to čak napravio koristeći grijani krevet na svom 3D pisaču tako što je stavio kutiju preko dijela da zadrži toplinu.

Kako žariti PLA bez savijanja

Za žarenje PLA bez savijanja, mnogi korisnici predlažu čvrsto pakiranje vašeg modela u zdjelu pijeska prije nego što ga stavite u pećnicu da se peče. Također biste trebali pustiti model da se ohladi dok je u pijesku. Također možete koristiti metodu kuhanja s modelom u plastičnoj vrećici i gašenjem u hladnoj vodi nakon toga.

Trebali biste provjeriti ima li pijeska i na dnu modela, oko 2 inča ako je moguće.

Evo sjajnog videozapisa autoraMatterHackers vam pokazuje kako napraviti ovaj proces. Također možete koristiti sol umjesto pijeska jer se lako otapa u vodi i pristupačnija je.

Jedan korisnik koji je koristio ovu metodu rekao je da je odlično funkcionirala za žarenje njegovog PLA bez savijanja, čak i na temperaturi od 100°C . Postavio je pećnicu da radi jedan sat i ostavio da se otisak ohladi i ispao je odličan.

Drugi korisnik koji je žario PLA na 80°C rekao je da može zagrijati predmete na oko 73°C bez postaju fleksibilni. PLA modeli nisu promijenili teksturu i imali su sličnu čvrstoću između slojeva.

Jedna je osoba opisala svoje iskustvo korištenja fine soli umjesto pijeska, stavila je sloj u svoju Pyrex posudu, postavila svoj 3D ispis, duž s Bluetooth termometrom i dodavao još soli dok se posuda nije napunila.

Zatim ju je stavio u pećnicu na 170°F (76°C) i pričekao dok termometar nije dosegao 160°F (71°C) , a zatim isključite pećnicu i ostavite da se hladi preko noći s dijelom koji je još uvijek u soli.

Rezultati toga eliminirali su njegove probleme s delaminacijom (cijepanjem slojeva), uz gotovo nikakvo savijanje i ujednačenu stopu skupljanja preko X, Y & Z os od samo 0,5%.

Koja je otpornost na toplinu PETG-a?

PETG ima otpornost na toplinu od oko 70°C, za razliku od PLA koji ima otpornost na toplinu od 60°C. °C. Te su temperature poznate kao njihova temperatura staklastog prijelaza. ABS i ASA su otporni na toplinuod oko 95°C.

Ovdje je video koji prikazuje test otpornosti PETG-a na toplinu usred drugih vrsta filamenata.