Filament pentru imprimante 3D 1.75mm vs 3mm - Tot ce trebuie să știți

Roy Hill 02-08-2023
Roy Hill

Când am căutat filamente pe Amazon, pe alte site-uri web și am căutat pe YouTube, am întâlnit filamente cu diametrul de 1,75 mm și de 3 mm. Nu știam cât de mare este diferența dintre cele două și de ce oamenii preferă unul în locul celuilalt.

Am făcut câteva cercetări și am vrut să vă împărtășesc ceea ce am găsit.

Filamentul de 1,75 mm este cel mai popular diametru de filament, cu imprimante 3D precum Ender 3, Prusa MK3S+, Anycubic Vyper & Voxelab Aquila care le utilizează. Mai multe mărci de filament creează filament de 1,75 mm. 3 mm este un diametru de filament mai durabil și mai puțin probabil să se blocheze, utilizat de imprimante precum mașinile Ultimaker și Lulzbot Taz 6.

Am intrat în profunzime în ceea ce privește diferențele dintre diametrele filamentelor, am enumerat avantajele fiecăruia și am răspuns dacă puteți converti un filament în altul, așa că citiți mai departe pentru a afla.

Vezi si: Cum să editați / remixați fișiere STL din Thingiverse - Fusion 360 & More

    Care este istoria din spatele filamentului de 3 mm & 1,75 mm Filament?

    Imprimantele 3D care folosesc filament există de peste 20 de ani, dar în acele vremuri erau extrem de scumpe și erau un echipament foarte specializat.

    Unul dintre lucrurile care au rămas de-a lungul anilor în imprimarea 3D a fost standardul de 3 mm de filament.

    Istoria din spatele prezenței filamentului de 3 mm a fost doar un proces întâmplător al lanțurilor de aprovizionare, atunci când filamentele pentru imprimante 3D au fost create pentru prima dată de către pasionați.

    Un produs numit tijă de sudură din plastic, care are un dispozitiv de topire și o sursă de material de umplere, avea un diametru de 3 mm, ceea ce a facilitat fabricarea. Acesta era deja utilizat în industria sudării plasticului, așa că Producătorii de imprimante 3D au profitat de furnizorii existenți de filament de plastic de 3 mm care urmează să fie utilizat.

    Produsul avea deja cerințele tehnice pentru imprimarea 3D, așa că s-a potrivit perfect. Un alt avantaj este disponibilitatea filamentului, așa că a fost adoptat.

    Astfel, în urmă cu câțiva ani, majoritatea imprimantelor 3D disponibile pentru consumatori ar fi folosit exclusiv filament de 3 mm.

    De-a lungul timpului, tehnicile și echipamentele au făcut obiectul unui volum mare de cercetări și îmbunătățiri în industria imprimării 3D. S-a ajuns la un punct în care companiile puteau produce filament special pentru industria imprimării 3D.

    Primele extrudoare de materiale termoplastice au fost concepute special pentru a fi compatibile cu filamentul de 3 mm, dar acest lucru s-a schimbat în jurul valorii de 2011, odată cu introducerea filamentului de 1,75 mm.

    Pe măsură ce imprimarea 3D a devenit mai rafinată, am folosit din ce în ce mai mult filamente de 1,75 mm, deoarece sunt mai ușor de fabricat și de utilizat.

    RepRap a fost compania care a adus imprimantele 3D pe tărâmul gospodăriei obișnuite, dar a fost nevoie de multă cercetare, dezvoltare și muncă grea!

    Informații generale despre diametrul filamentului

    Dimensiunea de filament pe care o veți vedea probabil în comunitatea de imprimare 3D este filamentul de 1,75 mm.

    Cele două dimensiuni standard ale filamentului sunt 1,75 mm și 3 mm. Acum, care este diferența dintre aceste dimensiuni de filament? Răspunsul scurt este că nu există nicio diferență semnificativă între cele două filamente. Pur și simplu ar trebui să folosiți dimensiunea filamentului care este anunțată de imprimanta 3D.

    Dacă nu aveți încă o imprimantă 3D, eu aș lua cu siguranță una care utilizează filament de 1,75 mm.

    Câteva filamente specializate din industria imprimării 3D nu sunt disponibile în dimensiunea de 3 mm, dar în ultima vreme decalajul se micșorează cu siguranță. Înainte era invers.

    Aveți tendința de a auzi diferite versiuni ale poveștii privind avantajele unui filament cu diametre mai mari sau mai mici. Totuși, în mod realist, avantajele reale ale unui filament de 1,75 mm față de unul de 3 mm nu sunt atât de semnificative, așa că nu este ceva de care să vă faceți prea multe griji.

    Care sunt avantajele filamentului de 1,75 mm?

    • Filamentul de 1,75 mm este mult mai popular și mai ușor de cumpărat decât cel de 3 mm.
    • Aveți acces la o gamă mai largă de materiale, precum și la multe game exclusive de filamente realizate doar pentru 1,75 mm.
    • Este mai ușor de utilizat cu un tub Bowden.
    • Aveți mai mult control și precizie asupra cantității de filament extrudat.
    • Viteză de imprimare mai rapidă
    • Mai puține scurgeri datorită volumului mai mic al zonei de topire
    • Debite potențiale mai rapide

    Unele extrudoare folosesc angrenaje pentru a împinge filamentul prin duza fierbinte. Atunci când se utilizează filament de 1,75 mm, cuplul (forța) care este necesară din partea motorului pas cu pas este de aproximativ un sfert din cantitatea necesară cu un filament de 3 mm.

    Dacă vă gândiți la comprimarea unui filament de 1,75 mm într-o duză de 0,4 mm, va fi nevoie de mult mai puțină muncă în comparație cu comprimarea unui filament de 3 mm în aceeași duză.

    Acest lucru are ca rezultat imprimări mai mici și mai rapide la înălțimi de strat mai mici, deoarece sistemul necesită un cuplu mai mic, iar sistemul de acționare directă mai mic reduce rezistența axei.

    Acest lucru a permis imprimantelor să treacă la extrudare cu acționare directă, cu scripete de acționare montate drept pe arborele motorului.

    În general, extruderele cu filament de 3 mm trebuie să utilizeze o reducere a angrenajului între motorul de acționare și scripete pentru a să genereze o forță suficientă pentru a împinge filamentul mai gros prin duză.

    Acest lucru nu numai că face imprimanta mai simplă și mai ieftină, dar oferă și un control mai bun asupra debitului de filament din cauza faptului că nu există o înclinație a reductorului.

    Există o diferență în ceea ce privește viteza de imprimare. Utilizarea filamentului de 1,75 mm va necesita mai puțin timp de încălzire, astfel încât veți putea alimenta filamentul la o viteză mai mare decât în cazul filamentului de 3 mm.

    Suma de control precis pe care îl aveți cu filamente de 1,75 mm față de filamentul de 3 mm este mai mare. Acest lucru se datorează faptului că, atunci când alimentați imprimanta cu un material mai subțire, se extrude mai puțin plastic. De asemenea, aveți mai multe opțiuni în alegerea unei dimensiuni mai fine a duzei.

    Care sunt avantajele filamentului de 3 mm?

    • Funcționează foarte bine cu dimensiuni mai mari ale duzei, astfel încât poate extruda mai repede
    • Mai rigidă, astfel încât este mai ușor de imprimat atunci când se utilizează materiale plastice flexibile
    • Rezistență mai mare la încovoiere
    • Funcționează cel mai bine cu imprimantele 3D profesionale sau industriale
    • Mai puțin probabil să se blocheze, deoarece este mai greu de îndoit

    În cazul anumitor tipărituri, puteți opta pentru a utiliza o duză mai mare și doriți o viteză de alimentare mare. În aceste cazuri, utilizarea filamentului de 3 mm ar trebui să fie în avantajul dvs.

    Dacă încercați să folosiți o imprimantă de 1,75 mm pentru anumite materiale plastice flexibile, cum ar fi NinjaFlex, aceasta vă poate crea probleme dacă nu luați măsuri de precauție suplimentare și dacă nu aveți anumite îmbunătățiri pentru a facilita imprimarea.

    Filamentele de 3 mm sunt mai puțin flexibile, ceea ce înseamnă că sunt mai ușor de împins prin capătul fierbinte. Acest lucru este valabil mai ales în cazul instalațiilor de tip Bowden.

    Fiind un filament de dimensiuni mai mari, acesta are capacitatea de a extruda mai repede decât filamentul de 1,75 mm datorită faptului că poate utiliza un duză mai mare.

    Care sunt principalele diferențe între 1.75mm & 3mm Filament?

    Debite prin extruder

    Atunci când utilizați un filament de 1,75 mm, aveți un flexibilitate mai mare pentru debite, deoarece filamentul mai mic are un raport mai mare între suprafață și volum. Acest lucru permite topire mai rapidă prin duză, deoarece căldura poate fi pompată mai repede și vă permite să împingeți imprimanta 3D la o viteză mai mare. rate de extrudare de volum mai mari.

    Acestea vă vor oferi un control sporit, precum și rate de extrudare atunci când folosiți duze de dimensiuni înguste.

    Ajungerea la capătul unei bobine de filament de 3 mm poate fi o problemă din cauza frecare suplimentară de-a lungul traseului filamentului. Filamentul de 3 mm creează o tensiune ridicată atunci când bobina este aproape gata. Poate fi o problemă cu ultimii câțiva metri ai bobinei, ceea ce o face inutilizabilă.

    În ceea ce privește diametrul filamentului și lățimea duzei, nu este recomandat să folosiți filament de 3 mm cu duze mici (0,25 mm-0,35 mm), deoarece presiunea suplimentară de extrudare prin gaura mai mică înseamnă că va trebui să folosiți o viteză de extrudare redusă. În acest fel, este posibil să sacrificați calitatea imprimării.

    Filamentul de 3 mm este cel mai eficient atunci când este utilizat cu o duză de dimensiuni mai mari (0,8 mm-1,2 mm) și oferă un control mai mare al extrudării.

    Cu aceste duze mai mici, veți dori să utilizați filament de 1,75 mm.

    Rata de toleranță

    Chiar dacă filamentul de 1,75 mm este mai popular decât cel de 3 mm, diametrul mai mic înseamnă că toleranțele producătorilor trebuie să fie mai stricte pe lungimea filamentului.

    Vezi si: 7 Cele mai bune stații de întărire a rășinii cu lumină UV pentru imprimările dvs. 3D

    De exemplu, dacă ați avut un ±0.1mm diferență în cu de-a lungul filamentului, ar fi ±3,5% pentru filamentul de 2,85 mm și ±6,7% pentru filamentul de 1,75 mm.

    Din cauza acestor diferențe, va exista o diferență mai mare între debitele de curgere și debitele de curgere ale dispozitivului de tranșare, ceea ce poate duce la o calitate inferioară a imprimării.

    Pentru a contracara acest lucru, ar trebui să se opteze pentru un filament de calitate superioară, dar mai scump, de 1,75 mm. Acestea tind să aibă niveluri mai stricte de toleranță astfel încât să nu fie predispuse să provoace blocaje.

    Imprimante 3D cu B owden-based configurația hardware va da rezultate mai bune cu filamentul mai gros, deoarece filamentul mai subțire tinde să se comprime mai mult în tubul Bowden, creând un efect de arc robust și conducând la o presiune mai mare în duză.

    Acest lucru poate duce la înșiruire, supraextrusionare și blobbing, ceea ce împiedică avantajele oferite de retracții (filament tras înapoi în extruder atunci când se mișcă).

    Unul dintre principalele lucruri pe care le puteți face pentru a anula majoritatea diferențelor de calitate dintre filamentul de 1,75 mm și cel de 3 mm este să ajustați setările imprimantei și ale dispozitivului de tăiere în consecință.

    Probleme de încurcare cu filamentul de 1,75 mm

    În ceea ce privește filamentul de 1,75 mm, acesta tinde să se încurce destul de ușor, mai ales atunci când nu este pe o bobină. Multe noduri pot fi create accidental și ar fi greu de descurcat. Dacă țineți filamentul de 1,75 mm pe bobină tot timpul, acest lucru nu ar trebui să vă afecteze prea mult.

    Aceasta este de obicei o problemă dacă derulați și apoi derulați filamentul în mod incorect.

    Ar trebui să acordați mai multă atenție orientării bobinei și traseului de alimentare cu filament. Dacă nu vă depozitați corespunzător bobinele de filament în afara imprimantei, filamentul se poate înnoda sau încurca ușor atunci când încercați să imprimați cu el. Este mai puțin probabil ca aceasta să fie o problemă cu filamentul de 3 mm.

    Absorbția apei

    Un dezavantaj pe care îl prezintă filamentul de 1,75 mm este prezența absorbției de apă. Acesta are un raport mai mare între suprafață și volum, ceea ce înseamnă că este mai probabil să atragă umezeala. Cu toate acestea, este întotdeauna important să păstrați orice filament uscat, indiferent dacă este de 1,75 mm sau de 3 mm.

    Unii oameni au făcut greșeala de a cumpăra filamente de 3 mm în loc de filamente de 1,75 mm. Chiar mai rău atunci când sunt cumpărate în în vrac, deoarece acestea tind să fie filamentul mai ieftin.

    În cele mai multe cazuri, timpul și cheltuielile necesare pentru a modifica și recalibra imprimanta 3D nu vor merita. Probabil că ar fi mai bine să trimiteți înapoi filamentul incorect și să comandați din nou filamentul de dimensiune normală.

    Așadar, dacă nu aveți un motiv anume pentru care doriți să folosiți filament de 3 mm, atunci ar trebui să evitați schimbarea.

    Poate fi folosit un filament de 1,75 mm într-o imprimantă 3D care acceptă un filament de 3 mm?

    Unii oameni se întreabă dacă pot folosi filament de 1,75 mm într-o imprimantă 3D care utilizează filament de 3 mm.

    În mod normal, extruderul și partea fierbinte vor fi proiectate special pentru filamentul de 1,75 mm sau pentru cel de 3 mm. Nu vor putea suporta cealaltă dimensiune decât dacă sunt implementate unele modificări mecanice.

    Având în vedere că extruderul este proiectat pentru filamentul de 3 mm, ar fi dificil să prindă filamentul cu diametrul mai mic de 1,75 mm cu suficientă forță pentru a alimenta și retrage materialele în mod uniform.

    În cazul capătului fierbinte, acest lucru este puțin mai complicat. Procesul standard de împingere a filamentului prin zona de topire este ceva ce necesită un presiune constantă care împinge filamentul în jos.

    Acest lucru se întâmplă cu ușurință atunci când un filament de 1,75 mm este utilizat într-o imprimantă 3D de 1,75 mm.

    Cu toate acestea, atunci când încercați să introduceți un filament de 1,75 mm într-o imprimantă 3D care utilizează un filament de 3 mm, va exista spații libere pe toți pereții părții fierbinți.

    Din cauza golurilor și a presiunii înapoi, filamentul înmuiat se deplasează înapoi, de-a lungul peretelui capătului cald.

    Materialul se va răci apoi în locuri nedorite, ceea ce va duce la blocarea capătului cald sau, cel puțin, va împiedica un flux uniform de filament care să fie extrudat.

    Există capete fierbinți pe care se poate atașa un mic tub de teflon care acoperă golurile dintre filament și pereții capetelor fierbinți, astfel încât să puteți evita problema presiunii înapoi.

    Practica generală, dacă doriți să folosiți 1,75 mm într-o imprimantă de 3 mm, este de a modernizați întregul extruder și piesele de capăt cald la dimensiunea corectă.

    Utilizarea unui filament de 1,75 mm într-un extruder de 3 mm poate funcționa pentru un timp scurt (cu accent pe scurt) , dar cel mai probabil veți sfârși prin a umple camera de topire destul de repede, provocând o supraîncărcare la care filamentul ar provoca un blocaj.

    Aceasta va produce o cantitate mare de plastic topit care va curge înapoi prin golurile extruderului.

    Un alt scenariu ar putea fi faptul că filamentul de 1,75 mm pur și simplu trece prin el și nu se încălzește suficient pentru a se topi și a fi extrudat.

    Pot să convertesc filamentul de 3 mm (2,85 mm) în filament de 1,75 mm?

    Poate părea simplu la început: pur și simplu se ia un hotend de 3 mm cu o gaură de 1,75 mm, apoi se extrude filamentul mai gros prin el, se lasă să se răcească și apoi se înfășoară din nou.

    Conversia ar fi foarte dificil de realizat dacă nu dispuneți de echipament specializat, deoarece există mulți factori care ar face filamentul utilizabil.

    Dacă nu aveți o presiune uniformă sau o temperatură uniformă, puteți obține un filament cu bule în interior. Grosimea filamentului trebuie să fie destul de precisă, altfel ați putea obține multe ondulații în filament.

    Practic, nu merită să încercați dacă nu aveți deja expertiza necesară în prealabil.

    Există prea multe probleme posibile care pot apărea în acest sens, așa că nu merită timpul și efortul.

    Din câte am cercetat, nu există un dispozitiv simplu de conversie de la 3 mm la 1,75 mm, așa că, deocamdată, va trebui să acceptați diferența.

    Cum să vă convertiți imprimanta 3D de la filament de 3 mm la 1,75 mm

    Mai jos este un videoclip realizat de Thomas Sanladerer care oferă un ghid pas cu pas pentru a converti imprimanta 3D pentru a extrude filament de 1,75 mm în loc de filament de 3 mm.

    Acest lucru este un proces destul de lung și necesită cunoștințe și experiență în domeniul bricolajului pentru a funcționa corect.

    Va trebui să achiziționați un hotend care este potrivit pentru filamentul de 1,75 mm și câteva unelte de bază.

    Uneltele de bază de care veți avea nevoie:

    • Burghiu de 4 mm
    • 2,5 mm & cheie hexagonală de 3 mm
    • Cheie de 13 mm
    • Tubulatură PTFE de 4 mm (tubulatură Bowden standard pentru 1,75 mm)

    Aceste unelte vor fi utilizate, în general, pentru a dezasambla ansamblul extruderului și hotend-ului.

    Filament de 2,85 mm vs 3 mm - Există o diferență?

    Majoritatea filamentelor bune de 3 mm sunt de fapt filamente de 2,85 mm, deoarece este dimensiunea standard cunoscută de producători. 3 mm este mai degrabă un termen general.

    Filamentul de 3 mm acoperă, în general, o gamă de dimensiuni de filament de la 2,7 mm la 3,2 mm. Cei mai mulți producători vor avea ca obiectiv 2,85 mm, ceea ce ar trebui să fie compatibil cu imprimantele 3D de 3 mm.

    Furnizorii și site-urile web vor explica, de obicei, acest lucru pe paginile lor.

    Până la un anumit punct, mărimea nu contează prea mult, atâta timp cât se află într-un interval general pentru a funcționa corect. Atunci când puneți măsurătorile în software de feliere, ar trebui să fie în regulă.

    În cea mai mare parte, filamentul de 2,85 mm și cel de 3 mm ar trebui să funcționeze la fel. Setările implicite ale multor mașini de feliat sunt setate la 2,85 mm, astfel încât, dacă cumpărați filament ieftin, de calitate inferioară, acesta are variații mai mari ale diametrului, astfel încât poate cauza probleme dacă este prea diferit de cel setat.

    Este o bună practică să măsurați diametrul filamentului și să îl ajustați în mod corespunzător în setările dvs., astfel încât imprimanta 3D să poată calcula cantitatea corectă de filament care trebuie introdusă.

    Dacă vă ajustați setările pentru a reflecta mai bine diametrul filamentului pe care îl aveți, veți risca mai puțin să vă supraextindeți sau să vă subextindeți.

    În funcție de furnizor, unii furnizori cu un control al calității defectuos vă pot vinde filament de dimensiuni greșite, așa că trebuie să fiți atenți la acest aspect. Este mai bine să vă orientați către o companie de renume, despre care știți că vă va oferi o calitate constantă de fiecare dată.

    Imprimantele 3D cu sistem Bowden utilizează tuburi PTFE cu un diametru interior de 3,175 mm. Este posibil să existe variații în ceea ce privește diametrul tubului Bowden și al filamentului de 3 mm.

    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.