Det er faktisk mulig å øke varmemotstanden til 3D-utskriftene dine ved å bruke en teknikk som kalles annealing. Den har en prosess som kan være ganske vanskelig, men når den er gjort riktig, kan den gi gode resultater. Denne artikkelen vil svare på hvordan du gjør 3D-utskrifter mer varmebestandige.

For å gjøre 3D-utskrifter mer varmebestandige, kan du sette dem gjennom en oppvarmingsprosess som kalles utglødning. Det er her du bruker et konstant varmenivå på en modell ved hjelp av en ovn eller kokende vann i en periode, og deretter lar den avkjøles. Denne prosessen endrer den interne strukturen til modellen for å forbedre varmebestandigheten.

Fortsett å lese for mer informasjon om å gjøre 3D-utskrifter mer varmebestandige.

Hvordan gjøre PLA mer varmebestandig – gløding

Gløding er en prosess der du påfører varme på et materiale for å forbedre dets varmebestandighet og holdbarhet. PLA-utskrifter kan glødes ved å plassere dem i en varmekilde ved temperaturer mellom 60-110°C

PLA-en går gjennom en prosess som kalles krystallisering. Krystalliseringstemperaturen refererer til temperaturen der strukturen til materialet begynner å bli krystallinsk.

Det finnes ulike måter å gløde en PLA-basert modell på. De inkluderer følgende:

• Baking i ovn
• Plassering i varmt vann
• Bake på 3D-skriver oppvarmet seng

Baking i en ovn

Noen bruker brødrister, eller elektriskeovner som vanligvis er bedre enn en gassovn fordi de har bedre jevn varmespredning rundt 3D-modellene dine.

Det er også viktig å bruke et termometer for å sikre at temperaturen på ovnen din faktisk stemmer overens med den temperaturen du angir.

Du kan bruke følgende trinn for å sørge for å gløde PLA-modellen din:

• Varm den elektriske ovnen til ca. 110°C.
• Plasser utskriftene dine i ovnen i omtrent en time.
• La modellen stå i ovnen i omtrent en time og slå den av.
• La modellen avkjøles i ovnen gradvis

Denne prosessen med gradvis avkjøling er det som hjelper til med å restrukturere egenskapene til modellen og bidra til å avlaste interne påkjenninger som bygges opp under oppvarming.

Her er en detaljert video som viser hvordan du varmer modellen din i en ovn.

En bruker som bakte PLA-en sin i en ovn ved 120 °C, og deretter en annen ved 90 °C sa at de begge ble veldig forvrengte.

En annen bruker sa at det er bedre å bruke noe sånt som en billig konveksjon brødristerovn koblet til en PID-temperaturkontroller.

Dette ville forhindre mye vridning ved å bruke tvungen konveksjon for varmen, deretter sette modellen på et isolerende materiale, samtidig som det beskytter ovnens varmeelementer for å forhindre termisk stråling fra å påvirke din del.

Folk lurer på om det er trygt å gløde PLA i samme ovn som du lager mat med, og det er ikke for mye informasjon omdette. Noen brukere sier det er bedre å være på den sikre siden siden plast kan avgi giftstoffer før det blir for varmt.

Du vil ikke ha rester av disse gassene på innsiden av ovnen du lager mat med. Det er en bedre idé å skaffe en dedikert brødristerovn eller noe lignende å gløde PLA-en din med hvis du velger denne metoden.

Noen brukere sier at de gløder i ovnen, men de har modellen i tettpakket folie for å redusere eksponeringen. risiko.

Plassering i varmt vann

Du kan også gløde PLA-modellen din i varmt vann ved å utføre følgende trinn:

• Varm vann i en relativt stor bolle til kokepunktet
• Plasser den trykte modellen i en plastpose og legg den i det varme vannet.
• La stå i 2-5 minutter
• Ta ut modellen fra det varme vannet og legg den i en bolle med kaldt vann
• Tørk av med tørkemiddel eller tørkepapir

Folk har forskjellige metoder for gløding med kokende vann, men denne metoden ser ut til å fungere ganske bra.

Her er en video for å fremheve denne prosessen og vise en sammenligning av baking kontra kokende PLA-deler.

Noen anbefalte at du kan bruke glyserol i stedet for vann siden det fungerer enda bedre på grunn av at det er hygroskopisk så det trenger ikke å tørke.

I videoen ovenfor sammenlignet han gløding gjennom baking med koking og fant ut at koking holder delen mer dimensjonalt nøyaktig. En annen kul ting er at det er detlettere å gløde uregelmessig formede deler gjennom koking i stedet for med en ovn.

En bruker lyktes med å gløde noen motorfester for RC-fly i kokende vann, men de krympet litt. Det var skruehull i den delen, men de var fortsatt brukbare ved å tvinge dem til.

Bake på 3D-skriveroppvarmet seng

På lignende måte som å gløde 3D-utskriftene dine i en ovn, noen folk anbefaler til og med å gjøre det på 3D-skriverens oppvarmede seng. Du varmer ganske enkelt temperaturen opp til rundt 80-110°C, legger en pappeske over modellen og lar den steke i rundt 30-60 minutter.

En bruker implementerte til og med G-Code for å forbedre prosessen ved å start ved en 80°C oppvarmet seng, la den bake i 30 minutter, og la den deretter gradvis avkjøles og stek i kortere tid.

Her er G-koden de brukte:

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

Beste PLA-glødingstemperatur ( Ovn)

De beste temperaturene for vellykket gløding av PLA-modeller i en ovn faller mellom 60-170°C, med en god verdi som vanligvis er rundt 90-120°C. Dette er over glassovergangstemperaturen og under smeltetemperaturen til PLA.

Strukturen til PLA-materialer sies å være amorf, altså molekylstrukturenav materialet er uorganisert. For å gjøre materialet noe organisert (krystallinsk) må du varme det opp over glassovergangstemperaturen.

Hvis du varmer opp materialet svært nær smeltetemperaturen eller over, kollapser strukturen til materialet og selv etter kjøling, kan ikke gå tilbake til sin opprinnelige struktur.

Derfor bør du ikke gå for langt fra glassovergangstemperaturen for optimal gløding.

De beste temperaturene for gløding av PLA varierer basert på hvordan din PLA ble produsert og hvilke typer fyllstoffer den har. En bruker sa at du vanligvis bare trenger å nå temperaturer på rundt 85-90°C, mens billigere PLA-er kan trenge høyere temperaturer lenger.

Et godt PLA+-filament trenger bare noen få minutter ved 90°C for å krystallisere . Han sa at han til og med har gjort det ved å bruke den oppvarmede sengen på 3D-printeren sin ved å sette en boks over delen for å holde på varmen.

Hvordan gløde PLA uten vridning

Å gløde PLA uten vridning, mange brukere foreslår å pakke modellen tett i en skål med sand før du setter den i ovnen for å bake. Du bør også la modellen kjøle seg ned mens du er i sanden. Du kan også bruke kokemetoden med modellen i en plastpose og slukke den i kaldt vann etterpå.

Du bør sørge for at det er sand i bunnen av modellen også, rundt kl. tommer hvis mulig.

Her er en flott video avMatterHackers viser deg hvordan du gjør denne prosessen. Du kan også bruke salt i stedet for sand siden det lett løses opp i vann og er mer tilgjengelig.

En bruker som gjorde denne metoden sa at den fungerte utmerket for å gløde PLA uten å vri seg, selv ved en temperatur på 100°C . Han satte ovnen til å gå i en time og lot trykket sitte der for å kjøle seg ned og det ble kjempebra.

En annen bruker som glødet PLA ved 80°C sa at han kunne varme opp gjenstander til rundt 73°C uten de blir fleksible. PLA-modellene endret ikke tekstur og hadde lignende styrke mellom lagene.

En person beskrev sin erfaring med å bruke fint salt i stedet for sand, la et lag av det i Pyrex-skålen, satte inn 3D-utskriften, sammen med et Bluetooth-termometer og tilsatte mer salt til fatet var fullt.

Han satte det så inn i ovnen ved 76°C og ventet til termometeret nådde 71°C (160°F) , slo deretter ovnen av og la den avkjøles over natten med delen fortsatt pakket i saltet.

Resultatene av å gjøre dette eliminerte problemene med delaminering (lagspalting), sammen med nesten ingen vridning og en jevn krympehastighet på tvers av X, Y & Z-akse på bare 0,5%.

Hva er varmemotstanden til PETG?

PETG har en varmemotstand på ca. 70°C, i motsetning til PLA som har en varmemotstand på 60 °C. Disse temperaturene er kjent som deres glassovergangstemperatur. ABS og ASA har varmebestandighetpå rundt 95 °C.

Her er en video som viser en varmebestandighetstest av PETG blant andre filamenttyper.