Как исправить PLA, который становится хрупким и ломким - почему это происходит?

Roy Hill 20-07-2023
Roy Hill

Проблема защелачивания нити PLA не остается незамеченной и затрагивает многих людей. Но вопрос остается открытым: почему нить PLA защелачивается? Я и сам задавался этим вопросом, поэтому решил разобраться в причинах и предложить некоторые решения.

Почему нить PLA становится хрупкой и ломается? Нить PLA ломается по трем основным причинам. Со временем она может впитать влагу, что приводит к снижению ее гибкости, от механического воздействия скручивания на бобине, а затем распрямления с помощью давления и, как правило, низкокачественной нити PLA.

Многие думают, что это связано исключительно с поглощением влаги, когда речь идет о PLA, но на самом деле есть несколько других причин, поэтому продолжайте читать, чтобы узнать важные подробности о том, почему ваша PLA нить становится хрупкой и в некоторых случаях ломается.

Если вам интересно посмотреть на некоторые из лучших инструментов и аксессуаров для ваших 3D-принтеров, вы можете легко найти их, нажав здесь (Amazon).

На видео ниже показано, как удалить сломанную нить из экструдера 3D-принтера.

    Причины, по которым нить PLA становится хрупкой и ломкой

    1. влажность

    Многие пользователи 3D-принтеров, чтобы уберечь PLA-нить от разрыва, хранят катушку нити в большом пластиковом пакете с клапаном для отсоса воздуха, по сути, в вакуумной упаковке.

    Они также используют многоразовые влагопоглощающие пакеты с кварцевыми шариками.

    Если бы поглощение влаги было проблемой, которая делает нить PLA хрупкой и ломкой, вы бы обнаружили, что ваша нить ломается вдоль тех частей PLA, которые подвергаются воздействию влажного воздуха, но ломаются только те части, которые выпрямляются.

    Это означает, что даже если ваш PLA-нить лежит без дела, она может способствовать тому, что нить легко ломается. Даже если ваша нить не ломается, влага все равно может привести к хрупким PLA-отпечаткам, снижая общую эффективность ваших моделей.

    Мы знаем, что дело не только во влажности, поскольку у некоторых пользователей PLA-нить защелкивалась в очень сухих условиях, и провели несколько тестов, чтобы выяснить, приводит ли удерживание нити в прямом положении к защелкиванию через направляющую трубку.

    2. Механическое напряжение от скручивания

    Ваша катушка PLA нити испытывает постоянные механические напряжения, связанные с тем, что она должна быть прямой после того, как она была скручена вокруг катушки в течение длительного периода времени. Это похоже на то, как если бы вы сжали кулак, а затем разжали его, вы бы обнаружили, что ваши пальцы скручиваются больше, чем их нормальное естественное положение.

    Со временем дополнительные нагрузки на нить могут привести к ее хрупкости, что может произойти и со многими другими нитями, удерживаемыми на катушке, а также с теми, которым не хватает гибкости.

    Участки нити, которые держатся прямо, имеют больше шансов сломаться, что и делает ее более хрупкой.

    3. Низкокачественные марки нитей

    В зависимости от марки PLA-нити, некоторые из них обладают большей гибкостью, чем другие, в зависимости от производственных процессов, поэтому такое напряжение скручивания нити может не наблюдаться у некоторых марок, но может быть обычным явлением у других.

    Свежая PLA нить, кажется, обладает большей гибкостью и позволяет немного согнуть ее, но со временем она начинает становиться все более склонной к защелкиванию.

    Таким образом, если рассматривать общую картину, то в основном это связано с проблемами контроля качества. Низкокачественные нити, которые не имеют одинакового производственного ухода, будут чаще страдать от этой проблемы.

    Важно помнить, что качественный филамент не всегда стоит дороже. В большей степени это связано с надежностью и достоверностью марки PLA. Лучший способ определить это - просмотреть обзоры в Интернете и найти тот, который постоянно хвалят и дают высокие оценки.

    Я лично считаю, что филамент ERYONE на Amazon - это отличный выбор, который любят тысячи пользователей 3D-принтеров. HATCHBOX - крупное имя в сфере филамента, но я видел недавние отзывы о том, что в последнее время у них были проблемы с качеством.

    Отсюда следует, что все факторы, действующие совместно, являются наиболее вероятной причиной того, что нить становится хрупкой и обрывается.

    Когда изолирован только один из этих факторов, вероятность возникновения этой проблемы меньше, но когда нить впитала влагу, была выпрямлена сверх ее нормальной кривизны и имеет низкое качество, вы столкнетесь с этой проблемой гораздо чаще.

    Если это случилось с вами, следуйте решениям, описанным в этом посте, и проблема будет решена.

    Как починить PLA нить, которая становится хрупкой и ломается

    1. правильное хранение

    Лучше всего хранить нить в герметичном контейнере или герметичном пакете с влагопоглотителем (кварцевые пакеты) для поглощения влаги в воздухе вокруг контейнера. Так вы будете уверены, что влага не окажет негативного влияния на вашу нить и она будет готова к использованию в оптимальных условиях.

    Если вы предпримите правильные шаги для хранения нити, вы сможете избежать многих головных болей, связанных с некачественной PLA-нитью.

    Отличный пакет влагопоглотителя с отличными отзывами на Amazon - это Dry & Dry 5 Gram Packs, который отлично подходит для контроля влажности и очень прост в применении. Просто возьмите один из пакетов, бросьте его в контейнер, и пусть он работает по своему волшебству.

    Это может раздражать, когда приходится каждый раз заново наматывать нить, но если это гигроскопичная нить (то есть она легко впитывает влагу из воздуха), то это необходимый шаг для достижения наилучших результатов печати.

    Причина, по которой этот метод работает, заключается в том, что сухой PLA более гибкий, чем наполненный влагой, поэтому у него меньше шансов сломаться и стать хрупким.

    Важно также хранить нить накаливания вдали от прямых солнечных лучей и не подвергать ее воздействию перепадов температуры, поэтому лучше всего поместить ее в достаточно прохладное, сухое и закрытое место.

    Вакуумный пакет - отличный вариант для сохранения нити в сухом состоянии. Хороший вакуумный пакет включает вакуумный клапан, который обеспечивает удаление всего кислорода из пакета с помощью пылесоса.

    Эти пакеты способны защитить нить от воды, запаха, пыли и многих других микрочастиц.

    Смотрите также: Можно ли использовать iPad, планшет или телефон для 3D-печати? Как это сделать

    Стандартным вариантом является SUOCO 6-Pack Vacuum Storage Bags от Amazon. Вы получаете 6 пакетов 16″ x 24″ вместе с ручным насосом для легкого сжатия пакета вокруг нити накаливания, подобно тому, как это делается перед отправкой к вам.

    • Они долговечны & многоразового использования
    • Двойная молния и тройное уплотнение турбо-клапана - технология защиты от утечек для максимального выведения воздуха
    • Можно подключить к стандартному пылесосу для увеличения скорости - насос отлично подходит для использования во время путешествий.

    Если вы думаете, что будете использовать вакуумные пакеты постоянно, то лучшим вариантом являются вакуумные пакеты для хранения VacBird с электрическим насосом.

    По-настоящему классной вещью здесь является мощный электрический воздушный насос, который позволяет намного легче и быстрее вытягивать воздух из вакуумных пакетов. Для запуска/остановки работы достаточно нажать одну кнопку.

    На Amazon вы можете приобрести контейнер для хранения идеального размера. Некоторые покупают один большой контейнер, а другие - несколько маленьких, чтобы вместить каждую катушку нити.

    Неплохо также использовать эти влагопоглотители, чтобы сохранить нить накала сухой.

    Я бы рекомендовал приобрести пакеты силикагеля Dry & Dry Premium с Amazon по отличной цене. Они широко популярны и отлично подходят для всех ваших потребностей в поглощении влаги.

    Они могут значительно снизить уровень влажности в непосредственной среде и внутри нити, но для удаления влаги из материалов вам понадобится соответствующий сушильный раствор.

    Именно здесь на помощь приходят специализированные коробки для сушки/хранения нити.

    2. Сушка нити накаливания

    Хорошим индикатором того, что в филаменте много влаги, является звук трескания/попискивания или шипения при экструзии или шероховатая поверхность на отпечатках.

    Уровень гигроскопичности PLA, ABS и других нитей может быть разницей между тем, сколько влаги они будут поглощать из воздуха, и тем более при нахождении в условиях повышенной влажности.

    Вместо того чтобы жить с проблемой разрыва нити и ее влажности, вы можете заранее высушить нить с помощью простого метода.

    Специализированный бокс для 3D-филамента - это отличный вариант, поскольку он включает в себя механизм нагрева и сушки. Вам нужно только установить температуру и время нагрева, и он правильно высушит ваш филамент.

    Эти коробки рассчитаны на воздействие высоких температур, что обеспечивает сушку нити без ее повреждения.

    Специализированные коробки с 3D-филаментом высокого качества можно легко найти на Amazon.

    Эти коробки имеют открывающиеся крышки на верхней стороне, вы можете открыть ее и поместить 3D нить в коробку для хранения. Эти коробки могут быть дорогими, но самое лучшее в них то, что они не только защищают нить от влаги, но и могут лечить ее.

    Премиум вариант, который я бы рекомендовал, это SUNLU Upgraded Filament Dryer Box от Amazon. С этим предметом рядом с вами, попрощайтесь с мокрым филаментом для 3D-печати.

    • Возможность одновременной сушки нити и печати
    • Простая регулировка температурных параметров в зависимости от типа нити, влажности и т.д.
    • Вручную установите время сушки (обычно 3-6 часов).
    • Совместим с большинством материалов для 3D-принтеров
    • Сверхтихий, чтобы не нарушать окружающую обстановку
    • Поставляется с прохладным 2-дюймовым ЖК-монитором для отображения температуры и времени

    Вы также можете использовать духовку, чтобы запечь влагу из нити.

    Смотрите также: Смола и нить - углубленное сравнение материалов для 3D-печати

    Идеальный способ установки температуры - установить ее ниже температуры стеклования нити.

    • Для PLA установите температуру 104°F - 122°F (40°C - 50°C) и держите в духовке от 4 до 6 часов.
    • Для ABS установите температуру 149°F - 167°F (65°C - 75°C) и держите в духовке от 4 до 6 часов.

    Некоторые люди даже используют кровать принтера, установленную на температуру 180°F (85°C), затем накрывают нить накаливания коробкой для сохранения тепла, и все работает просто замечательно.

    Менее инвазивный, но все же эффективный метод удаления влаги из нити - поместить катушку в герметичный контейнер с пачками влагопоглотителя, риса или соли на несколько дней.

    Многие пользователи 3D-принтеров эффективно используют этот метод, и он отлично справляется со своей задачей.

    После того как вы это сделаете, воспользуйтесь предыдущим методом правильного хранения нити.

    3. Уменьшение влажности воздуха

    Этот метод хорош тем, что мы знаем возможные причины и принимаем меры до того, как это негативно скажется на нас в первую очередь. Вы можете измерить влажность воздуха с помощью нескольких приборов, чтобы узнать, влияет ли это на вашу нить.

    Обнаружив повышенный уровень влажности в воздухе, вы можете предпринять простые шаги для его снижения:

    • Приобретите осушитель воздуха

    У вас есть три уровня, которые вы можете выбрать в зависимости от размера вашей комнаты и степени влажности. Это касается не только нити и печати, но и здоровья окружающей среды в целом.

    Первый уровень - это осушитель воздуха Pro Breeze, который стоит недорого, эффективен для небольшой комнаты и имеет отличные отзывы на Amazon.

    На втором уровне находится осушитель воздуха Homelabs Energy Star, бестселлер и высокоэффективная машина, которая удаляет влагу, предотвращает появление плесени и аллергенов. Он идеально подходит для средних и больших помещений и имеет прекрасный современный дизайн.

    Третий уровень - осушитель Vremi 4 500 кв. футов, просто почти идеальное устройство с чрезвычайно высоким рейтингом 4,8/5 звезд. Это для профессиональных пользователей 3D-принтеров, у которых есть целая выделенная площадь для мастерской.

    Многие покупатели этого продукта восторженно отзываются о его удивительных свойствах и способности с легкостью удалять постоянную влагу.

    4. Покупка PLA-филамента лучшего качества

    Как уже говорилось ранее, качество приобретаемого вами филамента может повлиять на то, насколько хрупким будет ваш филамент и какова вероятность того, что он сломается во время печати.

    Процесс производства может быть схожим, но есть различия, которые отличают одни бренды от других, поэтому убедитесь, что у вас есть авторитетный бренд, который вы регулярно покупаете.

    Всегда полезно попробовать несколько разных брендов, прежде чем стать верным одному, поэтому поищите несколько брендов с высоким рейтингом на Amazon и найдите свой любимый.

    После некоторых проб и ошибок с брендами нитей для 3D принтеров, я решил выбрать бренд ERYONE PLA Filament, потому что у него конкурентоспособная цена, и он превосходит всех по качеству и обслуживанию клиентов.

    Кроме того, они имеют высокий рейтинг на Amazon и отлично зарекомендовали себя в эксплуатации.

    Всегда приятно открыть только что купленную нить PLA и увидеть, что она идеально намотана на катушку и дает яркие, насыщенные цвета.

    Если вы любите высококачественные 3D-отпечатки, вам понравится набор инструментов для 3D-принтера AMX3D Pro Grade от Amazon. Это основной набор инструментов для 3D-печати, в котором есть все необходимое для удаления, очистки и обработки 3D-отпечатков.

    Это дает вам возможность:

    • Легкая очистка 3D-отпечатков - набор из 25 деталей с 13 лезвиями ножей и 3 ручками, длинным пинцетом, плоскогубцами с иголками и клей-карандашом.
    • Простое удаление 3D-отпечатков - прекратите повреждать 3D-отпечатки, используя один из 3 специализированных инструментов для удаления.
    • Идеальная отделка ваших 3D-отпечатков - комбинация из 3 частей, 6 инструментов для точного скребка, резца и ножа позволяет проникать в мелкие щели для получения великолепной отделки.
    • Станьте профессионалом в области 3D-печати!

    Roy Hill

    Рой Хилл — страстный энтузиаст 3D-печати и технологический гуру, обладающий обширными знаниями обо всем, что связано с 3D-печатью. Обладая более чем 10-летним опытом работы в этой области, Рой овладел искусством 3D-проектирования и печати и стал экспертом в области последних тенденций и технологий 3D-печати.Рой имеет степень инженера-механика Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) и работал в нескольких авторитетных компаниях в области 3D-печати, включая MakerBot и Formlabs. Он также сотрудничал с различными предприятиями и частными лицами для создания пользовательских 3D-печатных продуктов, которые произвели революцию в их отраслях.Помимо своей страсти к 3D-печати, Рой является заядлым путешественником и любителем активного отдыха. Он любит проводить время на природе, ходить в походы и отдыхать с семьей. В свободное время он также наставляет молодых инженеров и делится своими знаниями о 3D-печати на различных платформах, в том числе в своем популярном блоге 3D Printerly 3D Printing.