Jak wszyscy wiemy, drukarki 3D kładą duży nacisk na uzyskanie odpowiednich warunków temperaturowych w celu stworzenia wysokiej jakości wydruku 3D. Jednym z najlepszych sposobów na osiągnięcie tej stałej temperatury jest użycie obudowy, ale czy rzeczy mogą stać się trochę zbyt gorące?

W tym artykule zajmiemy się obudowami do drukarek 3D, kontrolą temperatury i wentylacją.

Istnieją sposoby na kontrolowanie temperatury obudowy drukarki 3D za pomocą wysokiej jakości wentylatorów i termistorów. Dzięki określonym ustawieniom, można utrzymać stałą temperaturę drukarki 3D w wąskim zakresie, dając większe szanse na udane wydruki 3D.

Z kontrolą temperatury obudowy drukarki 3D i wentylacją wiąże się więcej ważnych czynników, o których warto się dowiedzieć, więc czytaj dalej.

Czy drukarka 3D potrzebuje obudowy?

Jeśli drukujesz z PLA, który jest najczęściej stosowanym filamentem do druku 3D to nie ma potrzeby stosowania żadnej obudowy. Jeśli planujesz drukować z filamentu takiego jak ABS, Poliwęglan lub innego, który może powodować problemy z wypaczaniem lub zwijaniem się po schłodzeniu, to obudowa lub podgrzewana komora drukarki 3D jest częścią obowiązkową.

Rodzaj obudowy zależy od wykonywanej pracy.

Jeśli chcemy tylko zatrzymać ciepło wytwarzane przez łoże i dyszę drukującą, to przykrycie drukarki 3D jakąkolwiek pospolitą rzeczą, taką jak karton, plastikowe pojemniki, stare prześcieradło na stół, czy coś w tym stylu, będzie działało prawidłowo.

Jeśli chcesz pracować jak profesjonalista, to zbuduj dobrze dopracowaną i zaprojektowaną obudowę, która może nie tylko przykryć Twoją drukarkę 3D podczas korzystania z filamentu ABS, ale także może być otwarta, gdy chcesz drukować z PLA.

Większość ludzi uważa obudowę za zbędny element, ale drukowanie z ABS bez obudowy może zaszkodzić jakości wydruku.

Niektóre wydruki zyskują lepszą jakość i mniejszą ilość niedoskonałości dzięki obudowie, więc sprawdź, jakiego filamentu używasz i czy jakość poprawia się czy spada z obudową.

Co powinna mieć dobra obudowa do drukarki 3D?

Dobra obudowa do drukarki 3D powinna posiadać:

• Wystarczająca ilość miejsca
• Dobre właściwości bezpieczeństwa
• Regulacja temperatury
• Oświetlenie
• System odsysania powietrza
• Drzwi lub panele otwierane
• Dobra estetyka

Wystarczająca ilość miejsca

Dobra obudowa drukarki 3D powinna mieć wystarczająco dużo miejsca dla wszystkich części, które poruszają się w procesie drukowania. Budując obudowę upewnij się, że ruchome części mogą przejść do ich maksymalnego zakresu bez uderzania w obudowę.

Wiele drukarek 3D ma przewody, które się poruszają, jak również samą szpulę, więc trochę dodatkowej przestrzeni dla ruchomych części jest dobrym pomysłem.

Nie chciałbyś mieć obudowy do drukarki 3D, która ledwo pasuje do Twojej drukarki 3D, ponieważ utrudnia to również dokonywanie drobnych poprawek.

Dobrym przykładem jest Creality Enclosure posiadająca dwa główne rozmiary, średni dla przeciętnej drukarki 3D, a następnie duży dla tych większych maszyn.

Cechy bezpieczeństwa

Jednym z głównych celów obudowy drukarki 3D jest zwiększenie bezpieczeństwa środowiska pracy, począwszy od bezpieczeństwa fizycznego, aby nie dotykać ruchomych lub gorących części, poprzez filtrację powietrza, aż po bezpieczeństwo pożarowe.

W przeszłości pojawiały się doniesienia o zapaleniu się drukarki 3D, głównie z powodu jakichś błędów w firmware i elementach grzewczych. Pomimo, że obecnie jest to dość rzadkie zjawisko, to wciąż chcemy chronić się przed pożarami.

Wspaniała ognioodporna obudowa jest bardzo idealną cechą do posiadania, gdzie jeśli ogień się zacznie, nie będzie się zapalać i dodawać do problemu.

Niektórzy mają obudowy wykonane z metalu lub pleksi, które utrzymują płomienie w obrębie obudowy. Można też upewnić się, że obudowa jest szczelna, co skutecznie odcina dopływ tlenu, którego wymaga ogień.

W tym względzie powinniśmy również pomyśleć o dzieciach lub zwierzętach domowych. Możesz mieć system blokujący na swojej obudowie tylko po to, aby zwiększyć aspekt bezpieczeństwa.

Napisałem post o tym, czy druk 3D jest bezpieczny dla zwierząt domowych, który możesz sprawdzić, aby uzyskać więcej informacji.

Kontrola temperatury

Widziałem kilka świetnych obudów DIY, które mają wbudowany system kontroli temperatury, który mierzy temperaturę wewnątrz obudowy i zwiększa ją za pomocą grzałki, gdy staje się zbyt niska.

Musisz upewnić się, że termistory są we właściwym miejscu, ponieważ gorące powietrze unosi się, więc umieszczenie go na dole lub na górze bez kontroli powietrza może prowadzić do niedokładnych odczytów temperatury dla całej obudowy, a raczej tylko jednego obszaru.

Światła

Wydruki 3D mogą być radością, gdy widzisz postępy swoich obiektów, więc posiadanie ładnego systemu oświetlenia dla swojej obudowy jest świetną cechą. Możesz uzyskać jasne białe światło lub kolorowy system LED, aby oświetlić swój obszar drukowania.

Do tego celu powinna wystarczyć prosta listwa świetlna LED podłączona do zasilania drukarki 3D.

System odsysania powietrza

Najlepszy typ obudowy ma wbudowany jakiś system odsysania powietrza, który zwykle wymaga kanału powietrznego, wentylatora liniowego i zabezpieczonych rur, które mogą zabrać zanieczyszczone powietrze i skierować je na zewnątrz.

Można też zaopatrzyć się w samodzielny filtr, przez który powietrze przechodzi i jest stale oczyszczane.

To naprawdę dobry pomysł, aby mieć solidny system wyciągania powietrza, jeśli lubisz drukować 3D z ABS, lub innego dość szorstkiego materiału. PLA nie jest tak szorstki jak ABS, ale nadal zalecałbym posiadanie dobrego systemu wentylacji dla niego.

Drzwi lub panele

Niektóre proste obudowy to zwykłe pudełko, które podnosi się bezpośrednio na górze drukarki 3D, ale najlepsze rodzaje mają fajne drzwi lub panele, które są zdejmowane i łatwo otwierane w razie potrzeby.

Brak stołów IKEA i połączenie pleksi jest jednym z najlepszych rozwiązań DIY, ponieważ można wyraźnie zobaczyć wokół całej obudowy bez otwierania drzwi. Inne obudowy, takie jak Creality Enclosure, nie dają tego samego wizualnego, ale nadal działają bardzo dobrze.

Obudowa w stylu otwartym może być korzystna, ponieważ nadal utrzymuje tam jakieś ciepło, co byłoby idealne dla PLA.

W przypadku ABS potrzebna jest lepsza kontrola temperatury dla uzyskania wyższej jakości wydruku, dlatego najlepsze drukarki do ABS mają wbudowaną obudowę.

Estetyka

Dobra obudowa powinna być dobrze zaprojektowana i dobrze wypolerowana, tak aby dobrze wyglądała w Twoim pokoju. Nikt nie chce brzydko wyglądającej obudowy, aby pomieścić swoją drukarkę 3D, więc dobrym pomysłem jest poświęcenie dodatkowego czasu na stworzenie czegoś, co wygląda atrakcyjnie.

Jak zbudować obudowę drukarki 3D?

Istnieje wiele różnych sposobów na zbudowanie obudowy drukarki 3D, ale Josef Prusa wykonuje niesamowitą robotę prowadząc Cię po solidnej obudowie w poniższym filmie.

Wspaniała obudowa, taka jak ta, może naprawdę wzbogacić Twoją podróż i doświadczenie w zakresie druku 3D na długie lata.

Drukowanie PLA w ogrzewanej obudowie

Jeśli drukujesz z PLA i masz obudowę, ciepło może być trochę za wysokie i może uniemożliwić wystarczająco szybkie schłodzenie twoich obiektów.

Duża ilość ciepła w szczelnej obudowie może spowodować zapadanie się warstw druku, co doprowadzi do niskiej jakości wydruku. Gdy temperatura jest zbyt wysoka, PLA ma problem z przyklejeniem się do poprzedniej warstwy.

Używanie obudowy podczas drukowania z PLA jest uważane za zbędne, ponieważ zamiast oferować korzyści, może negatywnie wpłynąć na jakość i wytrzymałość Twojego wydruku.

Bez obudowy druk PLA będzie miał wystarczające chłodzenie i warstwa będzie się szybko zestalać, co zwykle skutkuje gładszym i dobrze wykonanym wydrukiem.

Jeśli posiadasz stałą obudowę na swojej drukarce 3D, to zaleca się otwieranie jej drzwi podczas drukowania z PLA, dzięki temu wydruk może wyjść idealnie.

Dobrym pomysłem jest posiadanie w swojej obudowie zdejmowanych paneli, ponieważ ich usunięcie lub otwarcie nie będzie wymagało zbyt wiele pracy.

Jakie opcje filtracji powietrza są dostępne dla obudów drukarek 3D?

Do głównych istniejących opcji filtracji powietrza w obudowach drukarek 3D należą:

• Pianka węglowa lub filtr
• Oczyszczacz powietrza
• Filtr HEPA
• Filtr PECO

Pianka węglowa lub filtr

Użycie pianki węglowej to świetny pomysł, ponieważ może ona wychwytywać opary chemiczne i może być świetną opcją, jeśli chodzi o filtrację powietrza w obudowach drukarek 3D. Filtry węglowe mogą pomóc skutecznie zatrzymać VOC (Volatile Organic Compounds) z powietrza.

Oczyszczacz powietrza

Zainstaluj oczyszczacz powietrza z obudową, może być dość drogi, ale jest w stanie przechwycić lub zapobiec oparom, gazom lub innym toksycznym cząstkom.

Filtry HEPA

Filtry HEPA mogą wychwytywać cząstki o wielkości 0,3 mikrona, co stanowi średnią wielkość prawie 99,97 procent zanieczyszczeń powietrza, które przechodzą przez obudowę drukarki.

Filtr PECO

Jest uważany za najlepszą opcję ze względu na swoją wszechstronność. Nie tylko przechwytuje VOC i cząstki, ale niszczy je całkowicie. toksyczne opary, które wychodzą z drukarek są niszczone, zanim zostaną uwolnione z powrotem do powietrza.

Wszystko w jednym rozwiązaniu

Guardian Technologies wydali niesamowite Germ Guardian True HEPA Filter Air Purifier (Amazon), który robi naprawdę dobrą robotę oczyszczając powietrze i zmniejszając zapachy z dymu, oparów, zwierząt domowych i mnóstwo innych.

Jest to dość drogie, ale z liczbą funkcji i korzyści, które przynosi, jest to świetny produkt, aby mieć po swojej stronie.

Cechy i korzyści są następujące:

• 5-w-1 oczyszczacz powietrza dla domu: elektrostatyczny filtr powietrza HEPA media redukuje do 99,97% szkodliwych zarazków, kurzu, pyłków, sierści zwierząt domowych, zarodników pleśni i innych alergenów tak małych jak .3 mikronów z powietrza.
• Filtr Pet Pure - Do filtra dodawany jest środek antybakteryjny, który hamuje rozwój pleśni, grzyba i bakterii powodujących nieprzyjemny zapach na powierzchni filtra.
• Zabija zarazki - światło UV-C pomaga zabijać wirusy przenoszone w powietrzu, takie jak grypa, gronkowce, rinowirusy, a dzięki współpracy z dwutlenkiem tytanu redukuje lotne związki organiczne.
• Zatrzymuje alergeny - filtr wstępny zatrzymuje kurz, sierść zwierząt domowych i inne duże cząsteczki, przedłużając jednocześnie żywotność filtra HEPA
• Redukuje zapachy - filtr z węgla aktywnego pomaga zredukować niepożądane zapachy pochodzące od zwierząt domowych, dymu, oparów kuchennych i innych.
• Tryb Ultra-Quiet - Ultra-cichy tryb uśpienia z programatorem czasowym pomaga Ci dobrze wypocząć w nocy przy czystym powietrzu.
• Wybierz pomiędzy 3 ustawieniami prędkości i opcjonalnym światłem UV C

Jest to również #1 Best-Seller w dziedzinie elektrostatycznych oczyszczaczy powietrza, więc kup sobie Germ Guardian na Amazon dla swoich potrzeb filtracji powietrza do druku 3D!

Dla obudowy specjalnie, zwykłe rozwiązanie filtracji powietrza wygląda jak VIVOSUN CFM Inline Fan & Filter System (Amazon).

Możesz dostać poszczególne części taniej, ale jeśli lubisz cały system wybrany z wysokiej jakości części i dostarczony do Ciebie do łatwego montażu, to jest to świetny wybór.

Ten system filtracji powietrza ma następujące cechy i korzyści:

• Skuteczna wentylacja: Mocna dmuchawa z prędkością 2,300 RPM, dająca przepływ powietrza 190 CFM. Daje optymalną wentylację dla Twojej docelowej lokalizacji
• Filtr węglowy Superior: 1050+ RC 48 Australian Virgin Charcoal Bed. Wymiary: 4″ x 14″
• Skuteczna kontrola zapachu: filtr węglowy eliminuje niektóre z najbardziej niepożądanych zapachów, ostry zapach i cząstki stałe z namiotu wewnętrznego wzrostu, hydroponika rosnąć pokój.
• Sturdy Duct System (z zaciskami): Strong, elastyczny drut stalowy obsługuje ciężki- wytrzymały trójwarstwowe ściany kanału. PET rdzeń jest umieszczony w warstwach ognioodpornego aluminium, które mogą obsługiwać temperatury od -22 do 266 Fahrenheita.
• Łatwy montaż: Uniknięcie kłopotów z kupowaniem i zwracaniem części, które nie są kompatybilne lub bezpieczne, jest łatwe do zrobienia z pełnym systemem. Zawiera on wszystko, czego potrzebujesz, aby rozpocząć pracę.

Być może trzeba będzie wydrukować w 3D element łączący, aby zabezpieczyć obudowę tak, aby była szczelna. Na Thingiverse jest wiele projektów związanych z oczyszczaniem powietrza.

Ten minimalistyczny, wydrukowany w 3D wyciąg oparów przez rdmmkr został pierwotnie stworzony, aby zminimalizować opary z lutowania, ale oczywiście ma zastosowania poza tym.

Czy można przegrzać drukarkę 3D z obudową?

Niektórzy zastanawiają się czy posiadanie obudowy może faktycznie przegrzać drukarkę 3D, co jest słusznym pytaniem.

Istnieją doniesienia o przegrzewaniu się niektórych części drukarki 3D, takich jak silniki krokowe, co skutkuje pomijaniem kroków i prowadzi do niskiej jakości linii warstw na wydrukach 3D.

Możliwe jest również przegrzanie elektroniki. Chłodzenie jest ważnym aspektem większości urządzeń, dlatego też wszędzie znajdują się radiatory, pasty termiczne i wentylatory.

Jeśli nie zadbasz o aspekt temperaturowy swojej rzeczywistej drukarki 3D, mogą one zdecydowanie przegrzać się i doprowadzić do problemów w dół linii.

Zbyt wysoka temperatura może zdecydowanie skrócić żywotność elektroniki i silników.

Inną rzeczą, która może się zdarzyć, jest zimny koniec zbyt ciepły. Kiedy to się dzieje, filament zaczyna się miękki przed dotarciem do przerwy cieplnej i to sprawia, że trudniej jest dla filamentu być wciśnięty przez dyszę.

Może to łatwo doprowadzić do zatkania systemu wyciskania i dyszy, a także do niedostatecznego wyciskania, więc upewnij się, że dobrze to zbalansowałeś.

Czy temperatura pomieszczenia wpływa na jakość wydruków 3D?

Druk 3D obejmuje wszelkiego rodzaju wahania temperatury i określone wymagania temperaturowe dla optymalnej jakości wydruku, ale czy temperatura pokojowa wpływa na jakość wydruków 3D?

Temperatura pokojowa rzeczywiście wpływa na jakość Twoich wydruków 3D. Drukowanie ABS lub nawet żywicy w niskich temperaturach pokojowych może doprowadzić do tego, że wydruki w ogóle się nie udadzą lub będą miały słabą przyczepność i słabą wytrzymałość warstw. Temperatura pokojowa nie jest tak dużym problemem w przypadku PLA, ponieważ nie reaguje on zbytnio na zmiany temperatury.

Jest to jeden z podstawowych powodów, który nakłonił użytkowników drukarek 3D do budowy obudowy, aby mieć kontrolę nad temperaturą.

Kiedy można kontrolować temperaturę pracy drukarki 3D, drukowanie staje się o wiele łatwiejsze do opanowania. Najlepszy rodzaj obudowy ma kontrolę temperatury podobną do systemu PID druku 3D.

Możesz ustawić i zmierzyć temperaturę obudowy, a gdy spadnie ona poniżej określonego punktu, możesz aktywować wbudowaną grzałkę, aby zwiększyć temperaturę roboczą z powrotem do ustawionego poziomu.

Idealne temperatury łoża i druku dla popularnych filamentów

PLA

• Temperatura łóżka: 20 do 60°C
• Temperatura druku: 200 do 220°C

ABS

• Temperatura złoża: 110°C
• Temperatura druku: 220 do 265°C

PETG

• Temperatura łóżka: 50 do 75°C
• Temperatura druku: 240 do 270°C

Nylon

• Temperatura łóżka: 80 do 100°C
• Temperatura druku: 250°C

ASA

• Temperatura łóżka: 80 do 100°C
• Temperatura druku: 250°C

Poliwęglan

• Temperatura łóżka: 100 do 140°C
• Temperatura druku: 250 do 300°C

TPU

• Temperatura łóżka: 30 do 60°C
• Temperatura druku: 220°C

HIPS

• Temperatura złoża: 100°C
• Temperatura druku: 220 do 240°C

PVA

• Temperatura łóżka: 45 do 60°C
• Temperatura druku: 220°C