Carcasele imprimantelor 3D: Ghid de ventilație și temperatură; Ghid de ventilație

Roy Hill 31-07-2023
Roy Hill

După cum știm cu toții, imprimantele 3D acordă o mare importanță obținerii condițiilor corecte de temperatură pentru a crea o imprimare 3D de înaltă calitate. Una dintre cele mai bune modalități de a obține această temperatură constantă este utilizarea unei incinte, dar se poate ca lucrurile să se încingă prea tare?

Acest articol va examina carcasele imprimantelor 3D, controlul temperaturii și ventilația.

Există modalități de a controla temperatura carcasei imprimantei 3D utilizând ventilatoare și termistori de înaltă calitate. Cu anumite setări, puteți menține temperatura constantă a imprimantei 3D într-un interval restrâns, oferind imprimărilor 3D o șansă mai bună de a ieși cu succes.

În ceea ce privește controlul temperaturii și ventilația carcasei imprimantei 3D, există mai mulți factori importanți despre care trebuie să aflați, așa că continuați să citiți.

    Are o imprimantă 3D nevoie de o carcasă?

    Dacă imprimați cu PLA, care este cel mai comun filament pentru imprimarea 3D, atunci nu este nevoie să folosiți o carcasă. Dacă intenționați să imprimați cu un filament precum ABS, policarbonat sau orice alt filament care poate cauza probleme de deformare sau curbare după ce este răcit, atunci o carcasă sau o cameră încălzită pentru imprimanta 3D este o piesă indispensabilă.

    Tipul de incintă depinde de activitatea pe care o desfășurați.

    Dacă doriți doar să rețineți căldura produsă de patul de imprimare și de duza de imprimare, atunci acoperirea imprimantei 3D cu orice lucru obișnuit, cum ar fi cartonul, cutii de plastic, o foaie veche de masă sau ceva de genul acesta va funcționa în mod corespunzător.

    Dacă doriți să lucrați ca un profesionist, atunci construiți o carcasă bine finisată și bine proiectată, care nu numai că vă poate acoperi imprimanta 3D atunci când utilizați filament ABS, dar poate fi deschisă și atunci când doriți să imprimați cu PLA.

    Majoritatea oamenilor consideră că o carcasă este o piesă inutilă, dar imprimarea cu ABS fără carcasă poate afecta calitatea imprimării.

    Unele tipărituri beneficiază de o calitate mai bună a imprimării și de mai puține imperfecțiuni cu o carcasă, așa că trebuie să vă dați seama ce filament folosiți și dacă calitatea se îmbunătățește sau scade cu o carcasă.

    Ce ar trebui să aibă o carcasă bună pentru o imprimantă 3D?

    O carcasă bună pentru imprimanta 3D ar trebui să aibă:

    • Suficient spațiu
    • Caracteristici bune de siguranță
    • Controlul temperaturii
    • Iluminat
    • Sistem de extracție a aerului
    • Uși sau panouri operabile
    • Estetică plăcută

    Suficient spațiu

    O carcasă bună pentru o imprimantă 3D trebuie să aibă suficient spațiu pentru toate piesele care se mișcă în procesul de imprimare. În timp ce construiți o carcasă, asigurați-vă că piesele în mișcare se pot deplasa până la distanța maximă fără a lovi carcasa.

    Multe imprimante 3D au fire care se mișcă, precum și bobina în sine, așa că este bine să aveți puțin spațiu suplimentar pentru piesele mobile.

    Nu v-ați dori o carcasă pentru imprimanta 3D care abia se potrivește cu imprimanta 3D, deoarece astfel este dificil să faceți mici ajustări.

    Un bun exemplu este carcasa Creality Enclosure, care are două dimensiuni principale, una medie pentru imprimantele 3D medii și una mare pentru mașinile mai mari.

    Caracteristici de siguranță

    Unul dintre scopurile principale ale unei carcase pentru imprimante 3D este de a spori siguranța mediului de lucru, de la siguranța fizică, pentru a nu atinge piesele în mișcare sau fierbinți, la filtrarea aerului și până la siguranța împotriva incendiilor.

    În trecut, au existat rapoarte despre o imprimantă 3D care a luat foc, în principal din cauza unor erori de firmware și a elementelor de încălzire. Chiar dacă este un eveniment destul de rar în zilele noastre, dorim totuși să ne protejăm împotriva incendiilor.

    O incintă ignifugă este o caracteristică ideală, care, în cazul în care se declanșează un incendiu, nu va lua foc și nu va agrava problema.

    Unii oameni au carcase din metal sau plexiglas pentru a menține flăcările în interiorul incintei. De asemenea, puteți să vă asigurați că incinta este sigilată, ceea ce întrerupe efectiv alimentarea cu oxigen de care are nevoie un incendiu.

    Vezi si: 5 moduri Cum să reparați imprimanta 3D care pornește prea sus

    De asemenea, ar trebui să ne gândim și la copii sau la animalele de companie în această privință. Puteți avea un sistem de închidere a incintei dvs. doar pentru a spori aspectul de siguranță al acesteia.

    Am scris o postare despre dacă imprimarea 3D este sigură pentru animalele de companie, pe care o puteți consulta pentru mai multe informații.

    Controlul temperaturii

    Am văzut câteva incinte DIY grozave care au un sistem de control al temperaturii încorporat care măsoară temperatura din interiorul incintei și o mărește cu un încălzitor atunci când aceasta devine prea scăzută.

    Trebuie să vă asigurați că termistoarele sunt amplasate în locul potrivit, deoarece aerul cald se ridică, astfel încât amplasarea lor în partea de jos sau de sus fără a controla aerul poate duce la citiri inexacte ale temperaturii pentru întreaga incintă, și nu doar pentru o singură zonă.

    Lumini

    Imprimările 3D pot fi o plăcere să privești evoluția obiectelor tale, așa că un sistem de iluminare plăcută pentru incinta ta este o caracteristică excelentă. Poți obține o lumină albă strălucitoare sau un sistem LED colorat pentru a ilumina zona de imprimare.

    O simplă bandă luminoasă cu LED-uri conectată la sursa de alimentare a imprimantei 3D ar trebui să fie suficientă pentru a porni acest lucru.

    Sistem de extracție a aerului

    Cel mai bun tip de incintă are încorporat un fel de sistem de extracție a aerului, care necesită de obicei o conductă de aer, un ventilator în linie și tuburi securizate care pot prelua aerul contaminat și îl pot direcționa în exterior.

    De asemenea, puteți obține un filtru de sine stătător, prin care aerul să treacă și să fie curățat continuu.

    Este o idee foarte bună să aveți un sistem solid de extracție a aerului dacă vă place să imprimați 3D cu ABS sau cu un alt material destul de dur. PLA nu este la fel de dur ca ABS, dar aș recomanda totuși să aveți un sistem bun de ventilație pentru acesta.

    Uși sau panouri

    Unele carcase simple sunt simple cutii care se ridică direct pe imprimanta 3D, dar cele mai bune au uși sau panouri care sunt detașabile și ușor de deschis atunci când este nevoie.

    Combinația dintre mesele de lipsă de la IKEA și combinația de plexiglas este una dintre cele mai bune soluții de bricolaj, deoarece puteți vedea clar în jurul întregii incinte fără a deschide ușa. Alte incinte, cum ar fi incinta Creality Enclosure, nu oferă aceeași imagine, dar funcționează foarte bine.

    O incintă de tip deschis poate fi benefică, deoarece păstrează totuși un anumit tip de căldură înăuntru, ceea ce ar fi ideal pentru PLA.

    Pentru ABS, aveți nevoie de un control mai bun al temperaturii pentru o imprimare de calitate superioară, motiv pentru care cele mai bune imprimante pentru ABS au o carcasă încorporată.

    Estetică

    O carcasă bună ar trebui să fie bine proiectată și bine lustruită, astfel încât să arate bine în camera dvs. Nimeni nu dorește o carcasă urâtă pentru a-și găzdui imprimanta 3D, așa că este o idee bună să vă faceți timp suplimentar pentru a face ceva care să arate atrăgător.

    Cum construiesc o carcasă pentru imprimantă 3D?

    Există mai multe moduri diferite de a construi o carcasă pentru imprimanta 3D, dar Josef Prusa face o treabă extraordinară în a vă ghida în construirea unei carcase solide în videoclipul de mai jos.

    O astfel de carcasă excelentă vă poate îmbunătăți cu adevărat călătoria și experiența de imprimare 3D pentru anii următori.

    Imprimarea PLA în incintă încălzită

    Dacă imprimați cu PLA și aveți o carcasă, căldura poate fi un pic prea mare și poate împiedica obiectele să se răcească suficient de repede.

    O cantitate mare de căldură într-o incintă sigilată poate cauza colapsul straturilor de imprimare, ceea ce va duce la o imprimare de calitate slabă. Când temperatura este prea ridicată, PLA are probleme de aderență la stratul anterior.

    Utilizarea unei carcase în timpul imprimării cu PLA este considerată inutilă, deoarece, în loc să ofere beneficii, poate afecta negativ calitatea și rezistența imprimării.

    Fără o carcasă, imprimarea PLA va avea o răcire suficientă și stratul se va solidifica rapid. Acest lucru are ca rezultat, de obicei, o imprimare mai netedă și mai bine realizată.

    Dacă aveți o carcasă fixă pe imprimanta 3D, atunci este recomandat să deschideți ușile acesteia în timp ce imprimați cu PLA, acest lucru poate ajuta ca imprimarea să iasă perfect.

    Este o idee bună să aveți panouri detașabile în incintă, deoarece îndepărtarea sau deschiderea lor nu necesită prea multă muncă.

    Ce opțiuni de filtrare a aerului există pentru carcasele imprimantelor 3D?

    Principalele opțiuni de filtrare a aerului existente pentru carcasele imprimantelor 3D includ:

    • Spumă de carbon sau filtru
    • Purificator de aer
    • Filtru HEPA
    • Filtru PECO

    Spumă de carbon sau filtru

    Utilizarea spumei de carbon este o idee excelentă, deoarece poate capta vaporii chimici și poate fi o opțiune excelentă atunci când vine vorba de filtrarea aerului pentru carcasele imprimantelor 3D. Filtrele de carbon pot ajuta la oprirea eficientă a COV-urilor (compuși organici volatili) din aer.

    Purificator de aer

    Instalați un purificator de aer odată cu incinta, acesta poate fi destul de scump, dar este capabil să capteze sau să prevină fumul, gazele sau alte particule toxice.

    Filtre HEPA

    Filtrele HEPA pot capta particulele cu o dimensiune de 0,3 microni, care reprezintă dimensiunea medie a aproape 99,97% din poluanții din aer care trec prin incinta unei imprimante.

    Filtru PECO

    Este considerată cea mai bună opțiune datorită versatilității sale. Nu numai că captează COV-urile și particulele, dar le distruge complet. Fumurile toxice care ies din imprimante sunt distruse înainte de a fi eliberate înapoi în aer.

    Soluții All in One

    Guardian Technologies au lansat minunatul purificator de aer Germ Guardian True HEPA Filter Air Purifier (Amazon), care face o treabă foarte bună de curățare a aerului și de reducere a mirosurilor de la fum, gaze, animale de companie și multe altele.

    Este destul de scump, dar cu numărul de caracteristici și beneficii pe care le aduce, este un produs excelent pentru a avea de partea dumneavoastră.

    Caracteristicile și beneficiile sunt următoarele:

    • Purificator de aer 5 în 1 pentru casă: Filtrul de aer electrostatic HEPA media reduce până la 99,97% din germenii dăunători, praful, polenul, părul de animale de companie, sporii de mucegai și alți alergeni cu dimensiuni de până la 0,3 microni din aer.
    • Filtru Pet Pure - Un agent antimicrobian este adăugat la filtru pentru a inhiba dezvoltarea mucegaiului, a mucegaiului și a bacteriilor care provoacă mirosuri pe suprafața filtrului.
    • Ucide germenii - Lumina UV-C ajută la uciderea virușilor din aer, cum ar fi gripa, stafilococul, rinovirusul și lucrează împreună cu dioxidul de titan pentru a reduce compușii organici volatili.
    • Captează alergenii - Pre-filtrul captează praful, părul de animale de companie și alte particule mari, prelungind în același timp durata de viață a filtrului HEPA.
    • Reduce mirosurile - Filtrul cu cărbune activ ajută la reducerea mirosurilor nedorite de la animale de companie, fum, vapori de gătit și multe altele.
    • Mod ultra-silențios - Modul de somn ultra-silențios cu un temporizator programabil vă ajută să vă odihniți bine în timpul nopții cu un aer mai curat.
    • Alegeți între 3 setări de viteză și o lumină UV C opțională.

    Este, de asemenea, un #1 Best-Seller în purificatoare de aer electrostatice, așa că obțineți Germ Guardian pe Amazon pentru nevoile dvs. de filtrare a aerului de imprimare 3D!

    Pentru o incintă în mod special, soluția obișnuită de filtrare a aerului arată ca VIVOSUN CFM Inline Fan & Filter System (Amazon).

    Puteți obține piesele individuale mai ieftine, dar dacă vă place ca întregul sistem să fie ales din piese de înaltă calitate și să vă fie livrat pentru o asamblare ușoară, aceasta este o alegere excelentă.

    Acest sistem de filtrare a aerului are următoarele caracteristici și beneficii:

    • Ventilație eficientă: Ventilator puternic cu viteze de 2.300 RPM, oferind un flux de aer de 190 CFM. Oferă o ventilație optimă pentru locația dvs. țintă.
    • Filtru de carbon superior: 1050+ RC 48 Australian Virgin Charcoal Bed. Dimensiuni: 4″ x 14″.
    • Controlul eficient al mirosurilor: Filtrul de carbon elimină unele dintre cele mai nedorite mirosuri, mirosul înțepător și particulele din cortul de creștere de interior, camera de creștere hidroponică.
    • Sistem de conducte robust (cu cleme): Firul de oțel puternic și flexibil susține pereții de conducte cu trei straturi de înaltă rezistență. Nucleul din PET este intercalat în straturi de aluminiu ignifugat care poate suporta temperaturi de la -22 la 266 Fahrenheit.
    • Asamblare ușoară: Evitarea complicațiilor legate de cumpărarea și returnarea pieselor care nu sunt compatibile sau sigure este ușor de realizat cu un sistem complet. Acesta necesită tot ceea ce aveți nevoie pentru a porni.

    Este posibil să aveți nevoie să imprimați 3D o piesă de legătură pentru a o fixa la incintă, astfel încât să fie etanșă. Există multe modele pe Thingiverse care au legătură cu purificarea aerului.

    Acest extractor de fum minimalist imprimat 3D de rdmmkr a fost creat inițial pentru a minimiza fumul de la lipit, dar, desigur, are și alte utilizări.

    Puteți supraîncălzi o imprimantă 3D cu o carcasă?

    Unii oameni se întreabă dacă o carcasă poate supraîncălzi o imprimantă 3D, ceea ce este o întrebare corectă.

    Au fost raportate cazuri de supraîncălzire a anumitor părți ale unei imprimante 3D, cum ar fi motoarele pas cu pas, ceea ce duce la sărituri și la linii de strat de calitate slabă pe imprimările 3D.

    Vezi si: Merită imprimarea 3D? O investiție valoroasă sau o risipă de bani?

    De asemenea, este posibil să vă supraîncălziți dispozitivele electronice. Răcirea este un aspect important al majorității mașinilor, motiv pentru care aveți radiatoare, pastă de răcire termică și ventilatoare peste tot.

    Dacă nu aveți grijă de aspectul legat de temperatură al imprimantei 3D actuale, acestea se pot supraîncălzi cu siguranță și pot duce la probleme pe termen lung.

    Prea multă căldură poate scurta cu siguranță durata de viață a componentelor electronice și a motoarelor.

    Un alt lucru care se poate întâmpla este ca partea rece să se încălzească prea mult. În acest caz, filamentul începe să se înmoaie înainte de a ajunge la întrerupătorul de căldură, ceea ce face ca filamentul să fie împins mai greu prin duză.

    Aceasta poate duce cu ușurință la înfundarea sistemului de extrudare și a duzei, precum și la subextrudare, așa că asigurați-vă că echilibrați bine acest lucru.

    Afectează temperatura camerei calitatea imprimării 3D?

    Imprimarea 3D include tot felul de fluctuații de temperatură și cerințe specifice de temperatură pentru o calitate optimă a imprimării, dar afectează temperatura camerei calitatea imprimărilor 3D?

    Temperatura camerei afectează într-adevăr calitatea imprimărilor 3D. Imprimarea ABS sau chiar a rășinii la temperaturi scăzute poate duce la eșecul total al imprimărilor sau doar la o aderență slabă și o rezistență slabă a straturilor. Temperatura camerei nu este o problemă la fel de mare în cazul PLA, deoarece nu reacționează prea mult la fluctuațiile de temperatură.

    Acesta este unul dintre motivele de bază care i-au determinat pe utilizatorii de imprimante 3D să construiască o incintă pentru a controla temperatura.

    Atunci când puteți controla temperatura de funcționare a imprimantei 3D, imprimarea devine mult mai ușor de manevrat. Cel mai bun tip de incintă are controale de temperatură similare cu sistemul PID pentru imprimarea 3D.

    Puteți seta și măsura temperatura incintei și, odată ce aceasta scade sub un anumit punct, puteți activa un încălzitor încorporat pentru a crește temperatura de funcționare până la nivelul stabilit.

    Temperaturi perfecte de pat și de imprimare pentru filamente populare

    PLA

    • Temperatura patului: 20 până la 60°C
    • Temperatura de imprimare: 200 până la 220°C

    ABS

    • Temperatura patului: 110°C
    • Temperatura de imprimare: 220 până la 265°C

    PETG

    • Temperatura patului: 50 până la 75°C
    • Temperatura de imprimare: 240 până la 270°C

    Nylon

    • Temperatura patului: 80 până la 100°C
    • Temperatura de imprimare: 250°C

    ASA

    • Temperatura patului: 80 până la 100°C
    • Temperatura de imprimare: 250°C

    Policarbonat

    • Temperatura patului: 100 până la 140°C
    • Temperatura de imprimare: 250 până la 300°C

    TPU

    • Temperatura patului: 30 până la 60°C
    • Temperatura de imprimare: 220°C

    HIPS

    • Temperatura patului: 100°C
    • Temperatura de imprimare: 220 până la 240°C

    PVA

    • Temperatura patului: 45 până la 60°C
    • Temperatura de imprimare: 220°C

    Roy Hill

    Roy Hill este un pasionat de imprimare 3D și un guru al tehnologiei, cu o mulțime de cunoștințe despre toate lucrurile legate de imprimarea 3D. Cu peste 10 ani de experiență în domeniu, Roy a stăpânit arta proiectării și imprimării 3D și a devenit expert în cele mai recente tendințe și tehnologii de imprimare 3D.Roy deține o diplomă în inginerie mecanică de la Universitatea din California, Los Angeles (UCLA) și a lucrat pentru mai multe companii de renume în domeniul imprimării 3D, inclusiv MakerBot și Formlabs. De asemenea, a colaborat cu diverse companii și persoane pentru a crea produse personalizate imprimate 3D care le-au revoluționat industriile.Pe lângă pasiunea pentru imprimarea 3D, Roy este un călător pasionat și un pasionat de aer liber. Îi place să petreacă timp în natură, drumeții și camping cu familia sa. În timpul liber, el îndrumă și tineri ingineri și își împărtășește cunoștințele despre imprimarea 3D prin diverse platforme, inclusiv blogul său popular, 3D Printerly 3D Printing.