Kryty 3D tlačiarní: Sprievodca teplotou a vetraním

Roy Hill 31-07-2023
Roy Hill

Ako všetci vieme, 3D tlačiarne kladú veľký dôraz na dosiahnutie správnych teplotných podmienok, aby sa vytvorila vysokokvalitná 3D tlač. Jedným z najlepších spôsobov, ako dosiahnuť konštantnú teplotu, je použitie krytu, ale môže sa stať, že bude príliš horúco?

V tomto článku sa budeme venovať krytom 3D tlačiarní, regulácii teploty a vetraniu.

Existujú spôsoby, ako kontrolovať teplotu krytu 3D tlačiarne pomocou vysokokvalitných ventilátorov a termistorov. Pomocou určitých nastavení môžete udržiavať konštantnú teplotu 3D tlačiarne v úzkom rozmedzí, čo dáva vašim 3D výtlačkom väčšiu šancu na úspešný výsledok.

V súvislosti s reguláciou teploty a vetraním krytu 3D tlačiarne je potrebné sa dozvedieť viac dôležitých faktorov, preto čítajte ďalej.

    Potrebuje 3D tlačiareň kryt?

    Ak tlačíte s PLA, čo je najbežnejší filament na 3D tlač, potom nie je potrebné používať žiadny kryt. Ak plánujete tlačiť s filamentom, ako je ABS, polykarbonát alebo akýkoľvek iný filament, ktorý môže po ochladení spôsobiť problémy s deformáciou alebo zvlnením, potom je kryt alebo vyhrievaná komora 3D tlačiarne nevyhnutnou súčasťou.

    Typ krytu závisí od vykonávanej práce.

    Ak chcete len udržať teplo produkované tlačovým lôžkom a tlačovou tryskou, potom zakrytie 3D tlačiarne akoukoľvek bežnou vecou, ako je kartón, plastové prepravky, starý stolový plech alebo niečo podobné, bude fungovať správne.

    Ak chcete pracovať ako profesionál, vytvorte si dobre vyleštený a dobre navrhnutý kryt, ktorý dokáže nielen zakryť vašu 3D tlačiareň pri používaní ABS filamentu, ale dá sa otvoriť aj vtedy, keď chcete tlačiť s PLA.

    Väčšina ľudí považuje kryt za zbytočnú súčasť, ale tlač s ABS bez krytu môže poškodiť kvalitu tlače.

    Niektoré výtlačky majú vďaka krytu lepšiu kvalitu tlače a menej nedokonalostí, takže zistite, aký filament používate a či sa kvalita s krytom zlepší alebo zníži.

    Čo by mal mať dobrý kryt 3D tlačiarne?

    Dobrý kryt 3D tlačiarne by mal mať:

    • Dostatok priestoru
    • Dobré bezpečnostné prvky
    • Regulácia teploty
    • Osvetlenie
    • Systém odsávania vzduchu
    • Ovládateľné dvere alebo panely
    • Dobre vyzerajúca estetika

    Dostatok priestoru

    Dobrý kryt 3D tlačiarne by mal mať dostatok priestoru pre všetky časti, ktoré sa v procese tlače pohybujú. Pri stavbe krytu sa uistite, že pohyblivé časti môžu ísť do maximálneho rozsahu bez toho, aby do krytu narazili.

    Mnohé 3D tlačiarne majú káble, ktoré sa pohybujú, ako aj samotnú cievku, preto je dobré mať pre pohyblivé časti trochu viac miesta.

    Nechceli by ste kryt 3D tlačiarne, ktorý sa sotva zmestí do vašej 3D tlačiarne, pretože to sťažuje aj drobné úpravy.

    Dobrým príkladom je skriňa Creality s dvoma hlavnými veľkosťami, strednou pre priemernú 3D tlačiareň a veľkou pre väčšie stroje.

    Bezpečnostné funkcie

    Jedným z hlavných účelov krytu 3D tlačiarne je zvýšiť bezpečnosť pracovného prostredia. Tá siaha od fyzickej bezpečnosti, aby ste sa nedotýkali pohyblivých alebo horúcich častí, cez filtráciu vzduchu až po požiarnu bezpečnosť.

    V minulosti sa vyskytli správy o požiari 3D tlačiarne, najmä v dôsledku niektorých chýb vo firmvéri a vykurovacích prvkoch. Aj keď je to v súčasnosti pomerne zriedkavý jav, stále sa chceme chrániť pred požiarmi.

    Skvelá ohňovzdorná skriňa je veľmi ideálnou vlastnosťou, ktorá v prípade požiaru nevzplanie a nepridá sa k problému.

    Niektorí ľudia majú kryty vyrobené z kovu alebo plexiskla, aby udržali plamene vo vnútri krytu. Môžete sa tiež uistiť, že kryt je utesnený, čo účinne preruší prísun kyslíka, ktorý oheň potrebuje.

    V tejto súvislosti by sme mali myslieť aj na deti alebo domáce zvieratá. Na skrini môžete mať uzamykací systém, ktorý zvýši jej bezpečnostný aspekt.

    Napísal som príspevok o tom, či je 3D tlač bezpečná pre domáce zvieratá, v ktorom nájdete viac informácií.

    Regulácia teploty

    Videl som niekoľko skvelých krytov typu "urob si sám", ktoré majú zabudovaný systém regulácie teploty, ktorý meria teplotu vo vnútri krytu a zvyšuje ju pomocou ohrievača, keď je príliš nízka.

    Musíte sa uistiť, že termistory sú na správnom mieste, pretože horúci vzduch stúpa, takže ich umiestnenie v spodnej alebo hornej časti bez kontroly vzduchu môže viesť k nepresným údajom o teplote celej skrine, skôr len jednej oblasti.

    Svetlá

    3D výtlačky môže byť radosť pozorovať, keď vidíte priebeh vašich objektov, takže je skvelé mať pekný systém osvetlenia pre váš kryt. Môžete si zaobstarať jasné biele svetlo alebo farebný LED systém na osvetlenie vašej tlačovej oblasti.

    Na to by mal stačiť jednoduchý LED svetelný pásik pripojený k napájaniu 3D tlačiarne.

    Systém odsávania vzduchu

    Najlepší typ skrine má zabudovaný určitý druh systému odsávania vzduchu, ktorý zvyčajne vyžaduje vzduchové potrubie, vstavaný ventilátor a zabezpečené potrubie, ktoré môže odvádzať kontaminovaný vzduch a smerovať ho von.

    Môžete si tiež zaobstarať samostatný filter, cez ktorý bude vzduch prechádzať a priebežne sa čistiť.

    Ak radi 3D tlačíte s ABS alebo iným pomerne drsným materiálom, je naozaj dobré mať pevný systém na odsávanie vzduchu. PLA nie je taký drsný ako ABS, ale aj tak by som odporúčal mať preň dobrý ventilačný systém.

    Dvere alebo panely

    Niektoré jednoduché kryty sú len krabice, ktoré sa dvíhajú priamo na 3D tlačiareň, ale tie najlepšie majú chladné dvierka alebo panely, ktoré sú odnímateľné a v prípade potreby sa ľahko otvárajú.

    Kombinácia chýbajúcich stolov IKEA a plexiskla je jedným z najlepších riešení pre domácich majstrov, pretože môžete jasne vidieť okolo celej skrine bez toho, aby ste museli otvárať dvere. Iné skrine, ako napríklad Creality Enclosure, neposkytujú takýto vizuálny pohľad, ale stále fungujú veľmi dobre.

    Otvorený kryt môže byť výhodný, pretože stále udržiava určitý druh tepla, čo by bolo ideálne pre PLA.

    Pozri tiež: 8 spôsobov, ako opraviť vrstvy 3D tlače, ktoré nedržia pohromade (adhézia)

    V prípade ABS potrebujete lepšiu kontrolu teploty na dosiahnutie vyššej kvality tlače, preto majú najlepšie tlačiarne pre ABS zabudovaný kryt.

    Estetika

    Dobrý kryt by mal byť dobre navrhnutý a vyleštený, aby vo vašej miestnosti vyzeral dobre. Nikto nechce, aby jeho 3D tlačiareň vyzerala škaredo, preto je dobré venovať viac času výrobe niečoho, čo vyzerá atraktívne.

    Ako zostrojiť kryt 3D tlačiarne?

    Existuje mnoho rôznych spôsobov, ako postaviť kryt 3D tlačiarne, ale Josef Prusa vám vo videu nižšie úžasne poradí, ako postaviť pevný kryt.

    Skvelý kryt, ako je tento, môže skutočne zlepšiť vašu cestu a skúsenosti s 3D tlačou na ďalšie roky.

    Tlač PLA vo vyhrievanom kryte

    Ak tlačíte s PLA a máte kryt, môže byť teplo príliš vysoké a môže brániť dostatočne rýchlemu ochladeniu vašich objektov.

    Veľké teplo v uzavretom kryte môže spôsobiť zrútenie tlačových vrstiev, čo povedie k nekvalitnej tlači. Pri príliš vysokej teplote má PLA problém priľnúť k predchádzajúcej vrstve.

    Používanie krytu pri tlači s PLA sa považuje za zbytočné, pretože namiesto výhod môže negatívne ovplyvniť kvalitu a pevnosť tlače.

    Bez krytu bude mať tlač z PLA dostatočné chladenie a vrstva bude rýchlo tuhnúť. Výsledkom je zvyčajne hladšia a dobre spracovaná tlač.

    Ak máte na 3D tlačiarni pevný kryt, odporúčame pri tlači s PLA otvoriť jeho dvierka, čo môže pomôcť k dokonalej tlači.

    Je dobré mať v skrini odnímateľné panely, pretože ich odstránenie alebo otvorenie si nevyžaduje príliš veľa práce.

    Aké sú možnosti filtrácie vzduchu pre kryty 3D tlačiarní?

    Medzi hlavné existujúce možnosti filtrácie vzduchu pre kryty 3D tlačiarní patria:

    Pozri tiež: 7 najlepších 3D tlačiarní na úspešnú tlač polykarbonátu a uhlíkových vlákien
    • Uhlíková pena alebo filter
    • Čistička vzduchu
    • Filter HEPA
    • Filter PECO

    Uhlíková pena alebo filter

    Použitie uhlíkovej peny je skvelý nápad, pretože dokáže zachytávať chemické výpary a môže byť skvelou voľbou, pokiaľ ide o filtráciu vzduchu pre kryty 3D tlačiarní. Uhlíkové filtre môžu pomôcť účinne zastaviť prchavé organické zlúčeniny (VOC) zo vzduchu.

    Čistička vzduchu

    Ku skrini nainštalujte čističku vzduchu, ktorá je síce pomerne drahá, ale dokáže zachytiť alebo zabrániť výparom, plynom alebo iným toxickým časticiam.

    Filtre HEPA

    Filtre HEPA dokážu zachytiť častice s veľkosťou 0,3 mikrónu, čo je priemerná veľkosť takmer 99,97 % znečisťujúcich látok, ktoré prechádzajú cez kryt tlačiarne.

    Filter PECO

    Považuje sa za najlepšiu možnosť vďaka svojej všestrannosti. Nielenže zachytáva prchavé organické látky a častice, ale ich aj úplne ničí. Toxické výpary, ktoré vychádzajú z tlačiarní, sú zničené skôr, ako sa dostanú späť do ovzdušia.

    Riešenia All in One

    Spoločnosť Guardian Technologies vydala úžasný čistič vzduchu Germ Guardian True HEPA Filter (Amazon), ktorý naozaj dobre čistí vzduch a znižuje zápach z dymu, výparov, domácich zvierat a mnohých ďalších.

    Je pomerne drahý, ale vďaka množstvu funkcií a výhod, ktoré prináša, je to skvelý produkt, ktorý môžete mať na svojej strane.

    Funkcie a výhody sú nasledovné:

    • Čistička vzduchu 5 v 1 pre domácnosť: Elektrostatický vzduchový filter HEPA znižuje až 99,97 % škodlivých mikróbov, prachu, peľu, zvieracej srsti, spór plesní a iných alergénov s veľkosťou až 0,3 mikrónu.
    • Filter Pet Pure - Do filtra sa pridáva antimikrobiálne činidlo, ktoré bráni rastu plesní, húb a baktérií spôsobujúcich zápach na povrchu filtra.
    • Zabíja baktérie - UV-C svetlo pomáha ničiť vírusy prenášané vzduchom, ako je chrípka, stafylokok, rinovírus, a v spolupráci s oxidom titaničitým znižuje množstvo prchavých organických zlúčenín.
    • Zachytáva alergény - predfilter zachytáva prach, chlpy domácich zvierat a iné veľké častice a zároveň predlžuje životnosť filtra HEPA
    • Znižuje zápach - filter s aktívnym uhlím pomáha redukovať nežiaduce zápachy z domácich zvierat, dymu, výparov z varenia a ďalších
    • Mimoriadne tichý režim - mimoriadne tichý režim spánku s programovateľným časovačom vám pomôže dobre si oddýchnuť pri čistejšom vzduchu
    • Vyberte si z 3 nastavení rýchlosti a voliteľného UV C svetla

    Je to tiež najpredávanejší produkt č. 1 v oblasti elektrostatických čističiek vzduchu, takže si zaobstarajte Germ Guardian na Amazone pre svoje potreby filtrácie vzduchu pri 3D tlači!

    Konkrétne v prípade skrine vyzerá obvyklé riešenie filtrácie vzduchu ako VIVOSUN CFM Inline Fan & Filter System (Amazon).

    Jednotlivé diely môžete získať lacnejšie, ale ak máte radi celý systém zostavený z kvalitných dielov a dodaný vám na jednoduchú montáž, je to skvelá voľba.

    Tento systém filtrácie vzduchu má tieto vlastnosti a výhody:

    • Účinné vetranie: Výkonný ventilátor s rýchlosťou 2 300 otáčok za minútu, ktorý poskytuje prietok vzduchu 190 CFM. Poskytuje optimálne vetranie pre vaše cieľové miesto
    • Špičkový uhlíkový filter: 1050+ RC 48 austrálske panenské drevené uhlie. Rozmery: 4″ x 14″
    • Účinná kontrola zápachu: Uhlíkový filter eliminuje niektoré z najnežiaducejších pachov, štipľavý zápach a častice z vnútorného pestovateľského stanu, hydroponickej pestovateľskej miestnosti.
    • Robustný systém potrubia (so svorkami) : Silný, pružný oceľový drôt podopiera trojvrstvové steny potrubia s vysokou odolnosťou. PET jadro je vložené do vrstiev ohňovzdorného hliníka, ktorý znesie teploty od -22 do 266 Fahrenheita.
    • Jednoduchá montáž: Vyhnúť sa problémom s nákupom a vracaním dielov, ktoré nie sú kompatibilné alebo bezpečné, sa dá jednoducho s kompletným systémom. Vyžaduje všetko, čo potrebujete na začatie práce.

    Možno budete musieť vytlačiť 3D spojovací diel, ktorý sa pripevní ku krytu, aby bol vzduchotesný. Na Thingiverse je veľa návrhov, ktoré sa týkajú čistenia vzduchu.

    Tento minimalistický 3D tlačený odsávač dymu od spoločnosti rdmmkr bol pôvodne vytvorený na minimalizáciu výparov z spájkovania, ale samozrejme má aj iné využitie.

    Môže sa 3D tlačiareň s krytom prehrievať?

    Niektorí ľudia sa pýtajú, či sa 3D tlačiareň môže skutočne prehrievať, čo je oprávnená otázka.

    Boli zaznamenané prípady prehriatia niektorých častí 3D tlačiarne, napríklad krokových motorov, čo viedlo k vynechávaniu krokov a k nekvalitným líniám vrstiev na vašich 3D výtlačkoch.

    Je tiež možné, že sa vaša elektronika skutočne prehreje. Chladenie je dôležitým aspektom väčšiny strojov, preto máte všade chladiče, tepelnú chladiacu pastu a ventilátory.

    Ak sa nepostaráte o teplotný aspekt vašej skutočnej 3D tlačiarne, určite sa môže prehrievať a viesť k problémom.

    Prílišné teplo môže určite skrátiť životnosť elektroniky a motorov.

    Ďalšia vec, ktorá sa môže stať, je, že sa váš studený koniec príliš zahreje. Keď sa to stane, vaše vlákno začne mäknúť skôr, ako sa dostane do tepelného zlomu, a to sťažuje pretláčanie vlákna cez dýzu.

    Môže to ľahko viesť k upchatiu vytlačovacieho systému a trysky, ako aj k nedostatočnému vytláčaniu, preto sa uistite, že ste to dobre vyvážili.

    Ovplyvňuje teplota miestnosti kvalitu 3D tlače?

    3D tlač zahŕňa všetky druhy teplotných výkyvov a špecifické teplotné požiadavky na optimálnu kvalitu tlače, ale má izbová teplota vplyv na kvalitu 3D tlače?

    Pokojová teplota skutočne ovplyvňuje kvalitu vašich 3D výtlačkov. Tlač ABS alebo dokonca živice pri nízkych izbových teplotách môže viesť k úplnému zlyhaniu výtlačkov alebo len k ich slabej priľnavosti a slabej pevnosti vrstiev. Pri PLA nie je izbová teplota takým veľkým problémom, pretože na teplotné výkyvy príliš nereaguje.

    To je jeden zo základných dôvodov, ktoré používateľov 3D tlačiarní podnietili k tomu, aby si postavili kryt na reguláciu teploty.

    Keď môžete kontrolovať prevádzkovú teplotu 3D tlačiarne, tlač sa stáva oveľa jednoduchšou. Najlepší druh krytu má reguláciu teploty podobnú systému PID pre 3D tlač.

    Môžete nastaviť a merať teplotu v kryte a keď klesne pod určitú hodnotu, môžete aktivovať zabudovaný ohrievač, ktorý zvýši prevádzkovú teplotu na nastavenú úroveň.

    Ideálne teploty lôžka a tlače pre obľúbené vlákna

    PLA

    • Teplota lôžka: 20 až 60 °C
    • Teplota tlače: 200 až 220 °C

    ABS

    • Teplota lôžka: 110 °C
    • Teplota tlače: 220 až 265 °C

    PETG

    • Teplota lôžka: 50 až 75 °C
    • Teplota tlače: 240 až 270 °C

    Nylon

    • Teplota lôžka: 80 až 100 °C
    • Teplota tlače: 250 °C

    ASA

    • Teplota lôžka: 80 až 100 °C
    • Teplota tlače: 250 °C

    Polykarbonát

    • Teplota lôžka: 100 až 140 °C
    • Teplota tlače: 250 až 300 °C

    TPU

    • Teplota lôžka: 30 až 60 °C
    • Teplota tlače: 220 °C

    HIPS

    • Teplota lôžka: 100 °C
    • Teplota tlače: 220 až 240 °C

    PVA

    • Teplota lôžka: 45 až 60 °C
    • Teplota tlače: 220 °C

    Roy Hill

    Roy Hill je vášnivý nadšenec 3D tlače a technologický guru s bohatými znalosťami o všetkých veciach súvisiacich s 3D tlačou. S viac ako 10-ročnými skúsenosťami v odbore Roy ovládol umenie 3D navrhovania a tlače a stal sa odborníkom na najnovšie trendy a technológie 3D tlače.Roy vyštudoval strojné inžinierstvo na Kalifornskej univerzite v Los Angeles (UCLA) a pracoval pre niekoľko renomovaných spoločností v oblasti 3D tlače vrátane MakerBot a Formlabs. Spolupracoval aj s rôznymi spoločnosťami a jednotlivcami na vytváraní vlastných 3D tlačených produktov, ktoré spôsobili revolúciu v ich odvetviach.Okrem svojej vášne pre 3D tlač je Roy vášnivým cestovateľom a outdoorovým nadšencom. Rád trávi čas v prírode, turistiku a kempovanie s rodinou. Vo svojom voľnom čase tiež mentoruje mladých inžinierov a delí sa o svoje bohaté znalosti o 3D tlači prostredníctvom rôznych platforiem vrátane svojho obľúbeného blogu 3D Printerly 3D Printing.