Jak zapobiec pękaniu filamentu w ekstruderze podczas drukowania?

Roy Hill 16-07-2023
Roy Hill

Na początku mojej przygody z drukiem 3D zdarzało się, że filament pękał lub urywał się w środku wydruku. Po kilkukrotnym doświadczeniu tego frustrującego problemu, szukałem informacji jak zapobiec i zatrzymać pękanie filamentu w ekstruderze podczas drukowania. Jeśli to jest również to czego szukasz, jesteś we właściwym miejscu, więc czytaj dalej.

Jak powstrzymać łamanie się filamentu podczas drukowania? Istnieje kilka przyczyn łamania się filamentu, więc po zidentyfikowaniu tego problemu można go łatwo naprawić. Na przykład, jeśli przyczyną jest absorpcja wilgoci, wysuszenie filamentu powinno rozwiązać problem, lub jeśli obudowa jest zbyt gorąca i zmiękcza filament zbyt wcześnie, otwarcie ściany obudowy powinno zadziałać.

Nie ma nic gorszego niż bycie kilka godzin w druku, z dużą ilością materiału pozostałego na szpuli, a następnie widząc twój filament łamie się. Na szczęście istnieją rozwiązania dla każdej przyczyny, więc nie musisz zadowalać się tym, co dzieje się stale po długich wydrukach, które omówię w tym poście.

    Dlaczego Twój filament pęka na początku?

    Niezależnie od tego, czy drukujesz na Enderze 3, Prusie, ANYCUBICU czy jakiejkolwiek innej drukarce 3D, najprawdopodobniej spotkałeś się z problemem pękania filamentu w trakcie drukowania.

    Czasami jest to po prostu zła jakość filamentu, nawet renomowana firma może mieć złą partię, więc nie zawsze myśl, że jest to w dół do drukarki 3D. Jeśli to się dzieje z kilku różnych filamentów jednak, istnieje wiele możliwych przyczyn, dlaczego filamentu zatrzaskuje lub zrywa.

    • Złe przechowywanie
    • Absorpcja wilgoci
    • Zbyt duży ruch obrotowy szpuli
    • Obudowa zbyt gorąca
    • Rura PTFE & złącze nie płynie dobrze

    Złe przechowywanie

    Filament, który jest przechowywany nieprawidłowo, jest o wiele bardziej prawdopodobne, aby złamać w środku druku, ponieważ jego ogólna jakość jest obniżona z bezpośredniego otoczenia.

    Będąc w wilgotnym miejscu może oznaczać wilgoć dostaje się do żarnika, pozostawiając żarnik w zakurzonym pomieszczeniu może spowodować, że się zabrudzi i dać problemy, gdy jest podgrzewany, tlen rozkłada materiał poprzez utlenianie, więc niszczy się znacznie szybciej.

    Wszystkie te powody są dlaczego należy prawidłowo przechowywać filament, gdy nie drukujesz. Nie chcesz, aby filament do drukarki 3D w świetle słonecznym lub przechowywane w gorącym środowisku przez dłuższy czas.

    Rozwiązanie

    Jednym z najczęstszych rozwiązań przechowywania jest użycie hermetycznego pojemnika z dodatkiem środka osuszającego, aby zwiększyć żywotność i jakość żarnika.

    Dobry składowy pojemnik który jest wysoce przeglądający i pracuje bardzo dobrze jest IRIS Weathertight składowy pudełko (jasny).

    Posiada dużą ilość filamentu bez wycieku powietrza, dzięki czemu Twoje wydruki 3D są optymalnie przechowywane. Posiada gumową uszczelkę i utrzymuje filament w suchości tak długo, jak długo zatrzaski są bezpieczne.

    Możesz trzymać około 12 szpul filamentu 62 Quart pojemnik, który jest więcej niż wystarczająco dla większości użytkowników drukarek 3D, ale można wybrać niższy rozmiar, jeśli chcesz.

    Jeśli kupisz ten pojemnik do przechowywania, to radziłbym Ci również zaopatrzyć się w jakiś sorpcyjny środek osuszający, aby zredukować wilgoć w pudełku. Prawdopodobnie planujesz drukować 3D przez jakiś czas w przyszłości, więc uzyskanie długotrwałego rozwiązania jest kluczowe.

    WiseDry 5lbs Reusable Silica Gel Beads jest bez dwóch zdań.Posiada 10 woreczków strunowych i koraliki wskazujące kolor, które przechodzą od pomarańczowego do ciemnozielonego, gdy są w swojej pojemności.Wystarczy wysuszyć zużyte koraliki w mikrofalówce lub piekarniku.Ponadto, świetna obsługa klienta!

    Dobrym pomysłem jest również pomiar wilgotności, ja używam Habor Hygrometer Humidity Gauge, jest kieszonkowy, ma odczyty bardzo dokładne i jest sporo tańszy od innych modeli.

    Jeśli chcesz bardziej profesjonalną wersję, to Polymaker Polybox Edition II Storage Box jest opcją premium dla poważnych hobbystów drukarek 3D. Dzięki temu niesamowitemu pudełku ludzie mogą utrzymać filamenty suche podczas procesu drukowania.

    Zobacz też: 8 sposobów na to, jak przyspieszyć pracę drukarki 3D bez utraty jakości
    • Wbudowany termo-higrometr - monitoruje wilgotność i temperaturę wewnątrz właściwego pojemnika do przechowywania.
    • Przenosi dwie szpule 1KG jednocześnie, idealne do podwójnego wyciskania lub przenosi jedną szpulę 3KG
    • Posiada dwie szczelnie zamknięte zatoki, w których znajdują się worki z substancjami osuszającymi lub luźne kulki do pochłaniania wilgoci

    Jest kompatybilny ze wszystkimi drukarkami 3D.

    Zobacz też: 6 Rozwiązań Jak Naprawić Drukarkę 3D, która nie podaje prawidłowo filamentu

    Możesz również użyć innego profesjonalnego rozwiązania z HAWKUNG 10 Pcs Filament Vacuum Storage Bag with Air Pump z Amazon.Jest to plastikowa torba klasy spożywczej, która jest trwała, wielokrotnego użytku i wielokrotnego zamykania.

    Worki te dają możliwość stworzenia szczelnego zamknięcia próżniowego, dzięki czemu filament nie jest narażony na działanie kurzu lub wilgoci, co zwiększa żywotność filamentów do drukarki 3D.

    Jeśli macie duże torby Ziploc z jakimiś desykantami, to też możecie to z powodzeniem wykorzystać.

    Pochłanianie wilgoci

    Jest to związane z ostatnim punktem dotyczącym właściwego przechowywania, ale zasługuje na osobną sekcję ze względu na to, jak często jest to główna przyczyna łamania się żarnika. Istnieje termin zwany higroskopijnym, który jest tendencją materiału do pochłaniania wilgoci i wilgotności w powietrzu wokół niego.

    Niektóre materiały są o wiele bardziej podatne na wchłanianie wilgoci jak np:

    • PLA
    • ABS
    • Nylon
    • PVA
    • PEEK

    Rozwiązanie

    Jest kilka rozwiązań, które ja i wielu innych użytkowników drukarek 3D zastosowało, a które sprawdzają się bardzo dobrze.

    Można wybrać jeden z następujących elementów:

    • Włóż filament do piekarnika w temperaturze 40°C na 2-3 godziny.
    • Zdobądź suszarkę z atestem na filament do drukarki 3D
    • W celu zapobieżenia, należy stosować przechowywanie i środek osuszający jak wymieniono w sekcji "właściwe przechowywanie" powyżej

    Dobra wartość niskiej wilgotności do naśladowania mieści się w przedziale 10-13%.

    Wyginanie włókna & Zbyt duży ruch obrotowy szpuli

    Niezliczoną ilość razy widziałem, jak nacisk ekstrudera ciągnący się na szpulę powyżej powodował lekki zgrzyt i duży ruch wirowy. Zwykle dzieje się tak tym bardziej, im bardziej opróżniona jest Twoja rolka filamentu, ponieważ jest lżejsza i łatwiej się porusza.

    Przy wystarczającym kręceniu się, może to spowodować, że filament, zwłaszcza kruchy, pęknie w środku wydruku z powodu występującego zginania, które prostuje zakrzywiony filament.

    Można to naprawić za pomocą szybkiego rozwiązania.

    Inną możliwą przyczyną jest przechowywanie filamentu w zbyt zimnym środowisku, co powoduje, że filament jest mniej elastyczny i bardziej podatny na złamania.

    Rozwiązanie

    Upewnij się, że Twój filament jest w dobrym miejscu do podania do ekstrudera. Jeśli kąt zgięcia Twojego filamentu jest zbyt wysoki, oznacza to, że Twój filament musi się zbytnio zgiąć, aby przejść przez ekstruder.

    Rozwiązaniem, które sprawdziło się u mnie w zmniejszaniu kąta podawania filamentu do ekstrudera był wydruk 3D Filament Guide (Thingiverse) do mojego Endera 3.

    Obudowa zbyt gorąca lub ciepło wokół wytłaczarki

    Nie chcesz, aby miękki PLA lub inny filament dostał się do ekstrudera wraz z zębami chwytającymi, napięciem sprężyny i ciśnieniem ekstrudera. Taka kombinacja prawdopodobnie doprowadzi do złamania filamentu, więc ważne jest, aby podjąć niezbędne kroki, aby temu zapobiec.

    Rozwiązanie

    Otwórz drzwi lub ścianę do obudowy, aby obniżyć temperaturę obszaru drukowania. Nie jest to idealne rozwiązanie, ponieważ najlepiej byłoby, gdyby obudowa była zamknięta podczas drukowania, więc radziłbym wypróbować wszystkie inne metody przed wypróbowaniem tej.

    Zazwyczaj inne problemy są głównymi problemami leżącymi u podstaw, to rozwiązanie jest tylko takie, które zmniejsza objawy, a nie przyczynę.

    PTFE & złącze nie płynie dobrze

    Jeśli twoja rurka PTFE i złączka nie współpracują ze sobą wystarczająco dobrze, może przestać przepuszczać włókno tak łatwo, jak powinno. Oznacza to, że będziesz miał niepotrzebne ciśnienie z powrotem w miejscu, w którym włókno jest najbardziej prawdopodobne, aby się złamać lub złamać.

    Ta przyczyna w połączeniu z obudową jest zbyt gorąca to doskonały przepis na przerwanie filamentu w trakcie drukowania. Czasami posiadanie wystarczająco dobrej rurki PTFE i złączki wystarczy, aby rozwiązać problem konieczności otwarcia drzwi obudowy.

    Rozwiązanie

    Zmień na lepsze PTFE rury i sprzęgła, które są sprawdzone do pracy lepiej niż części fabryczne. PTFE rury i sprzęgła polecam jest SIQUK 4 Pieces Teflon PTFE Tube & 8 Pneumatic Fittings z Amazon.

    Jest wykonany z materiału premium PTFE, jest nietoksyczny i odporny na ciepło do 260 ° C. M6 & M10 dopasowanie to pochodzi z są bardzo trwałe i dostaje pracę.

    Główną różnicą, jaką zobaczysz między tą kombinacją a standardową jest to, że filament będzie płynął bardziej swobodnie.

    Upewnij się, że twoje rurki i złączka są zainstalowane prawidłowo, a nie w sposób, który powoduje, że metalowe ząbki odrywają się i zakleszczają wewnątrz rurki. Sprawdź, czy twoja rurka jest w pełni przepchnięta przez złączkę.

    Roy Hill

    Roy Hill jest zapalonym entuzjastą druku 3D i guru technologii z bogatą wiedzą na temat wszystkich rzeczy związanych z drukowaniem 3D. Dzięki ponad 10-letniemu doświadczeniu w tej dziedzinie, Roy opanował sztukę projektowania i drukowania 3D i stał się ekspertem w zakresie najnowszych trendów i technologii drukowania 3D.Roy ukończył inżynierię mechaniczną na Uniwersytecie Kalifornijskim w Los Angeles (UCLA) i pracował dla kilku renomowanych firm zajmujących się drukiem 3D, w tym MakerBot i Formlabs. Współpracował również z różnymi firmami i osobami prywatnymi, tworząc niestandardowe produkty drukowane w 3D, które zrewolucjonizowały ich branże.Oprócz zamiłowania do drukowania 3D, Roy jest zapalonym podróżnikiem i entuzjastą outdooru. Lubi spędzać czas na łonie natury, wędrować i biwakować z rodziną. W wolnym czasie jest także mentorem dla młodych inżynierów i dzieli się swoją bogatą wiedzą na temat drukowania 3D za pośrednictwem różnych platform, w tym na swoim popularnym blogu 3D Printerly 3D Printing.