วิธีที่ดีที่สุดในการกำหนดขนาดหัวฉีด & วัสดุสำหรับการพิมพ์ 3 มิติ

Roy Hill 17-08-2023
Roy Hill

สารบัญ

ขนาดหัวฉีดและวัสดุสร้างความแตกต่างอย่างมากในผลงานการพิมพ์ 3 มิติของคุณ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคุณใช้วัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อนมากขึ้น คุณต้องการให้แน่ใจว่าคุณกำลังเลือกขนาดหัวฉีดและวัสดุที่ดีที่สุดสำหรับโครงการของคุณ บทความนี้จะช่วยให้คุณทำสิ่งนั้นได้อย่างแน่นอน

วิธีที่ดีที่สุดในการกำหนดขนาดหัวฉีด & วัสดุคือการรู้เป้าหมายของคุณ ไม่ว่าคุณต้องการแบบจำลองที่มีรายละเอียดหรือพิมพ์แบบจำลองหลาย ๆ แบบในเวลาที่เร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ หากคุณต้องการรายละเอียด ให้เลือกขนาดหัวฉีดขนาดเล็ก และหากคุณพิมพ์ด้วยวัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ให้ใช้หัวฉีดเหล็กชุบแข็ง

เมื่อคุณไปไกลกว่านั้นในเส้นทางการพิมพ์ 3 มิติ คุณจะเริ่มต้น เพื่อทำการปรับปรุงในหลายๆ ด้าน ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพงานพิมพ์ของคุณ

ส่วนที่เหลือของบทความนี้จะช่วยคุณในเรื่องขนาดหัวฉีดและพื้นที่วัสดุ และให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์บางอย่างที่จะช่วยคุณในการดำเนินการ ดังนั้น ในการอ่าน

    ฉันจะเลือกขนาดหัวฉีดที่เหมาะสมสำหรับการพิมพ์ 3 มิติได้อย่างไร

    โดยปกติแล้วขนาดหัวฉีดจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ 0.1 มม. ถึง 1 มม. และคุณสามารถเลือกจากตัวเลือกต่างๆ ตามความต้องการของคุณ 0.4 มม. ถือเป็นขนาดหัวฉีดมาตรฐานของเครื่องพิมพ์ 3 มิติ และผู้ผลิตเกือบทั้งหมดมีหัวฉีดขนาดนี้ในเครื่องพิมพ์ของตน

    หัวฉีดเป็นส่วนสำคัญที่สุดของเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่มีส่วนช่วยในการพิมพ์ กระบวนการของโมเดล 3 มิติ

    มีความสำคัญคุณจะต้องเลือกรุ่น 0.2 มม. หรือ 0.3 มม.

    สำหรับกิจกรรมการพิมพ์ 3 มิติปกติ หัวฉีดขนาด 0.3 มม. ไปจนถึงหัวฉีด 0.5 มม. นั้นเหมาะสมอย่างยิ่ง

    เป็นไปได้ไหมที่จะพิมพ์ 3 มิติด้วยหัวฉีด 0.1 มม.?

    คุณสามารถพิมพ์ 3 มิติด้วยหัวฉีด 0.1 มม. ได้ แต่ก่อนอื่นคุณต้องตั้งค่าความกว้างของเส้นเป็น 0.1 มม. ใน Cura หรือตัวแบ่งส่วนข้อมูลที่คุณเลือก ความสูงของชั้นควรอยู่ระหว่าง 25%-80% ของเส้นผ่านศูนย์กลางหัวฉีด ดังนั้นจะอยู่ระหว่าง 0.025 มม. & 0.08 มม.

    ฉันไม่แนะนำให้พิมพ์ 3 มิติด้วยหัวฉีด 0.1 มม. ด้วยเหตุผลหลายประการ เว้นแต่ว่าคุณกำลังสร้างแบบจำลองขนาดเล็กมาก

    สิ่งแรกคือระยะเวลาที่คุณใช้ การพิมพ์ 3 มิติจะใช้หัวฉีดขนาด 0.1 มม. อย่างน้อยที่สุด ฉันจะเลือกใช้หัวฉีดขนาด 0.2 มม. เพื่อการพิมพ์ 3 มิติที่มีรายละเอียดดีมาก เนื่องจากคุณจะได้คุณภาพที่น่าทึ่งที่เส้นผ่านศูนย์กลางหัวฉีดที่ต่ำมาก

    คุณมีแนวโน้มที่จะประสบกับปัญหาการพิมพ์ที่มีขนาดเล็กเช่นนี้ หัวฉีดเนื่องจากความสูงของชั้นแรกจำเป็นต้องมีขนาดเล็กมากสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางหัวฉีดขนาดเล็ก นอกจากนี้ แรงดันที่ต้องใช้ในการดันเส้นใยที่หลอมละลายผ่านรูเล็กๆ เช่นนี้จะสร้างปัญหาได้

    คุณจะต้องพิมพ์ 3 มิติอย่างช้าๆ และใช้อุณหภูมิสูงเพื่อทำงานบางอย่างที่มีความหมาย และ สิ่งนี้สามารถนำไปสู่ปัญหาการพิมพ์ได้ ขั้นตอนที่จำเป็นในการเคลื่อนย้ายอาจมีขนาดเล็กมากและอาจส่งผลให้เกิดงานพิมพ์/ความไม่สมบูรณ์

    อีกสิ่งหนึ่งคือต้องมีการปรับแต่งอย่างมากเครื่องพิมพ์ 3 มิติจากการได้รับค่าความคลาดเคลื่อนที่สมบูรณ์แบบ ไปจนถึงการปรับเทียบสเต็ปเปอร์/อัตราทดเกียร์ได้เกือบจะสมบูรณ์แบบ คุณต้องมีเครื่องพิมพ์ 3D ที่มั่นคงและมีประสบการณ์สูงจึงจะพิมพ์ด้วยหัวฉีด 0.1 มม. ได้สำเร็จ

    ความกว้างของชิ้นงาน/ความกว้างของเส้น Vs ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวฉีด

    หลายคนถามว่าความกว้างของเส้นควรเท่ากับ ขนาดหัวฉีดของคุณ และดูเหมือนว่า Cura จะคิดเช่นนั้น การตั้งค่าเริ่มต้นใน Cura คือการกำหนดให้ความกว้างของเส้นเปลี่ยนโดยอัตโนมัติเป็นเส้นผ่านศูนย์กลางหัวฉีดที่แน่นอนซึ่งคุณกำหนดไว้ในการตั้งค่า

    กฎมาตรฐานในชุมชนการพิมพ์ 3 มิติคือห้ามกำหนดความกว้างของเส้นหรือส่วนการอัดรีดต่ำกว่า เส้นผ่านศูนย์กลางหัวฉีด. เพื่อให้ได้งานพิมพ์ที่มีคุณภาพดีขึ้นและการยึดเกาะที่ดี คุณสามารถพิมพ์ได้ประมาณ 120% ของเส้นผ่านศูนย์กลางหัวฉีดของคุณ

    ซอฟต์แวร์ Slic3r จะกำหนดความกว้างของเส้นโดยอัตโนมัติเป็น 120% ของเส้นผ่านศูนย์กลางหัวฉีด

    ในวิดีโอด้านล่าง โดย CNC Kitchen การทดสอบความแข็งแรงของ Stefan พบว่าความกว้างของการอัดขึ้นรูปประมาณ 150% สร้างงานพิมพ์ 3 มิติที่แข็งแกร่งที่สุด หรือมี 'ความแข็งแรงความล้มเหลว' สูงสุด

    บางคนกล่าวว่าความกว้างของเส้นควรกำหนดโดยพิจารณาจาก ความสูงของเลเยอร์และเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวฉีด

    ตัวอย่างเช่น หากคุณมีหัวฉีดขนาด 0.4 มม. และคุณกำลังพิมพ์ที่ความสูงของเลเยอร์ที่ 0.2 มม. ความกว้างของเส้นควรเป็นผลรวมของตัวเลขทั้งสองนี้ เช่น 0.4 + 0.2 = 0.6 มม.

    แต่หลังจากการวิจัยอย่างลึกซึ้ง ผู้เชี่ยวชาญอ้างว่าความกว้างของเส้นในอุดมคติสำหรับการพิมพ์โมเดล 3 มิติที่มีคุณภาพสูงควรอยู่ที่ประมาณ 120% ของเส้นผ่านศูนย์กลางหัวฉีด ตามคำแนะนำนี้ ความกว้างของเส้นขณะพิมพ์ด้วยหัวฉีด 0.4 มม. ควรอยู่ที่ประมาณ 0.48 มม.

    ความกว้างของการอัดขึ้นรูปสามารถก่อให้เกิดประโยชน์มากมาย แต่สิ่งสำคัญคือความแข็งแรง

    ในกรณีที่เส้นบาง ความกว้างของเส้นช่วยให้มั่นใจได้ถึงความแม่นยำที่ดีขึ้นและรูปร่างของวัตถุที่เรียบ และลดโอกาสของข้อผิดพลาดในการไหล ความกว้างของการอัดขึ้นรูปสูงให้ความแข็งแรงที่กว้างขวางเพราะมันรวมชั้นเข้าด้วยกันและสารจะถูกบีบอัด

    หากคุณต้องการพิมพ์บางอย่าง เช่น การทำงาน วัตถุที่ต้องการความแข็งแรง การตั้งค่าความกว้างของการอัดขึ้นรูปสูงสามารถช่วยได้

    ในขณะที่เปลี่ยนความกว้างของการอัดขึ้นรูป ขอแนะนำให้จัดการอุณหภูมิและกลไกการทำความเย็นให้เหมาะสม เพื่อให้เครื่องพิมพ์มีสภาพแวดล้อมการพิมพ์ที่ดีที่สุด

    มีปรากฏการณ์ที่เรียกว่าการบวมของแม่พิมพ์ซึ่งเพิ่มความกว้างที่แท้จริงของวัสดุที่อัดขึ้นรูป ดังนั้นหัวฉีดขนาด 0.4 มม. จึงไม่สามารถรีดพลาสติกที่มีความกว้าง 0.4 มม. ได้

    แรงดันการอัดขึ้นรูปภายใน หัวฉีดจะสะสมตัวเมื่อพ่นผ่านหัวฉีด แต่ยังบีบอัดพลาสติกด้วย เมื่อพลาสติกบีบอัดถูกอัดออกมา พลาสติกจะออกจากหัวฉีดและขยายตัวออก หากคุณสงสัยว่าเหตุใดงานพิมพ์ 3 มิติจึงหดตัวเล็กน้อย นี่เป็นส่วนหนึ่งของเหตุผล

    วิธีนี้ช่วยได้ดีในการยึดเกาะพื้นและการยึดเกาะของชั้นตลอดงานพิมพ์ 3 มิติ

    ในกรณีที่คุณ มีการยึดเกาะที่ไม่ดี บางคนจะเพิ่ม 'ความกว้างของเส้นเลเยอร์เริ่มต้น'การตั้งค่าใน Cura

    วัสดุหัวฉีดที่ดีที่สุดในการเลือกสำหรับการพิมพ์ 3 มิติคืออะไร

    วัสดุหัวฉีดที่ใช้ในการพิมพ์ 3 มิติมีไม่กี่ประเภท:

    • หัวฉีดทองเหลือง (ทั่วไป)
    • หัวฉีดสแตนเลส
    • หัวฉีดเหล็กชุบแข็ง
    • หัวฉีดปลายทับทิม
    • หัวฉีดทังสเตน

    ในกรณีส่วนใหญ่ หัวพ่นทองเหลืองจะทำงานได้ดีสำหรับการพิมพ์ด้วยวัสดุมาตรฐาน แต่เมื่อคุณใช้เส้นใยขั้นสูง ฉันขอแนะนำให้เปลี่ยนเป็นวัสดุที่แข็งขึ้น

    ฉันจะอธิบาย วัสดุแต่ละประเภทด้านล่าง

    หัวฉีดทองเหลือง

    หัวฉีดทองเหลืองเป็นหัวฉีดที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องพิมพ์ 3 มิติด้วยเหตุผลหลายประการ ค่าใช้จ่าย การนำความร้อน และความเสถียร

    มัน ช่วยให้คุณสามารถพิมพ์ด้วยเส้นใยได้เกือบทุกประเภท เช่น PLA, ABS, PETG, TPE, TPU และไนลอน

    ข้อเสียเพียงอย่างเดียวของหัวพ่นทองเหลืองคือคุณไม่สามารถพิมพ์ด้วยเส้นใยที่มีฤทธิ์กัดกร่อนได้เนื่องจากไม่สามารถจัดการได้ เส้นใยอย่างกว้างขวาง ตราบเท่าที่คุณยังคงใช้เส้นใยที่ไม่ขัดสี หัวฉีดทองเหลืองก็ยอดเยี่ยม

    หัวฉีดทองเหลืองจะใช้งานได้ไม่นานนักหากใช้เส้นใยอย่างคาร์บอนไฟเบอร์ ซึ่งทราบกันดีว่ามีคุณสมบัติในการเสียดสีสูง

    ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น ฉันจะเลือกใช้หัวฉีดทองเหลือง LUTER 24 ชิ้น ซึ่งให้หัวฉีดคุณภาพสูงหลากหลายขนาด

    หัวฉีดสแตนเลส

    หัวฉีดแบบหนึ่งที่สามารถจัดการกับเส้นใยที่มีฤทธิ์กัดกร่อนได้คือหัวฉีดแบบสเตนเลสสตีล แม้ว่าข้อดีอีกอย่างก็คือใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องกับอาหาร

    คุณต้องแน่ใจว่าหัวฉีดของคุณปลอดสารตะกั่ว จึงไม่ปนเปื้อนกับงานพิมพ์ 3 มิติ ซึ่งหัวฉีดสแตนเลสสามารถรับรองได้

    มีความปลอดภัยและสามารถใช้พิมพ์วัตถุที่อาจสัมผัสกับผิวหนังหรืออาหารได้ โปรดระลึกไว้เสมอว่าหัวฉีดเหล่านี้สามารถอยู่ได้ในช่วงเวลาสั้นๆ เท่านั้น และควรซื้อเฉพาะเมื่อคุณต้องการพิมพ์วัตถุที่มีใยขัดเป็นบางครั้งเท่านั้น

    โปรดแน่ใจว่าคุณซื้อหัวฉีดจากที่มีชื่อเสียง ผู้จัดจำหน่าย

    Uxcell 5 ชิ้น MK8 Stainless Steel Nozzle จาก Amazon ดูดีทีเดียว

    Hardened Steel Nozzle

    ผู้ใช้สามารถพิมพ์ด้วยเส้นใยที่มีฤทธิ์กัดกร่อน และหนึ่งในสิ่งที่ดีที่สุดเกี่ยวกับหัวฉีดเหล็กชุบแข็งคือความทนทาน มันสามารถอยู่ได้นานกว่าเมื่อเทียบกับหัวฉีดทองเหลืองและสแตนเลส

    สิ่งหนึ่งที่ควรรู้เกี่ยวกับหัวฉีดเหล็กชุบแข็งก็คือ การส่งผ่านความร้อนและต้องใช้อุณหภูมิที่สูงขึ้นในการพิมพ์ และไม่ไร้สารตะกั่ว ซึ่งจำกัดผู้ใช้ในการใช้พิมพ์วัตถุที่อาจสัมผัสกับผิวหนังหรืออาหาร

    เหมาะสำหรับผู้ใช้ที่พิมพ์ด้วยกระดาษทราย เส้นใยมักจะอยู่ได้นานกว่าหัวฉีดสแตนเลสมาก

    ดูสิ่งนี้ด้วย: Simple Creality CR-10S Review – น่าซื้อหรือไม่

    หัวฉีดเหล็กชุบแข็งทำงานได้อย่างสวยงามกับ NylonX, คาร์บอนไฟเบอร์, ทองเหลืองเติม, เติมเหล็ก, เติมเหล็ก, เติมไม้, เติมเซรามิก, และเรืองแสงในที่มืดเส้นใย

    ฉันจะเลือก GO-3D Hardened Steel Nozzle จาก Amazon ซึ่งเป็นตัวเลือกที่ผู้ใช้จำนวนมากชื่นชอบ

    หัวฉีดปลายทับทิม

    นี่คือหัวฉีดไฮบริดซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยทองเหลือง แต่มีปลายเป็นทับทิม

    ทองเหลืองให้ความเสถียรและการนำความร้อนที่ดี ในขณะที่ปลายทับทิมช่วยเพิ่มอายุการใช้งานของหัวฉีด นี่เป็นวัสดุอีกประเภทหนึ่งที่สามารถใช้งานได้ดีกับเส้นใยขัดที่ให้ความทนทานและความแม่นยำที่น่าทึ่ง

    วัสดุเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับผู้ใช้เส้นใยขัด และถือเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดเนื่องจากสามารถทนต่อการขัดถูได้อย่างต่อเนื่อง สิ่งเดียวที่ทำให้ได้รับความนิยมน้อยลงคือราคาที่สูง

    หัวฉีดทับทิม BC 3D MK8 เป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมจาก Amazon ทำงานได้อย่างราบรื่นด้วยวัสดุพิเศษ เช่น PEEK, PEI, ไนลอน และอื่นๆ

    หัวฉีดทังสเตน

    หัวฉีดนี้มีความทนทานต่อการสึกหรอและการฉีกขาดสูง และสามารถใช้งานได้นานต่อเนื่องกับเส้นใยที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ไม่ว่าคุณจะใช้ไปนานเท่าใด ขนาดและรูปร่างควรเท่ากันเพื่อให้คุณได้ผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยมอย่างสม่ำเสมอ

    มีคุณสมบัติการนำความร้อนที่ดีซึ่งช่วยให้ความร้อนส่งไปถึงปลายหัวฉีดและรักษาอุณหภูมิให้คงที่ เส้นใยที่หลอมละลาย

    โครงสร้างภายในที่เป็นเอกลักษณ์และการนำความร้อนที่ดีช่วยเพิ่มความเร็วในการพิมพ์โดยไม่ลดทอนคุณภาพการพิมพ์ ใช้ได้ทั้งแบบขัดและไม่ขัดเส้นใย

    ฉันต้องใช้หัวฉีดทังสเตน M6 Extruder 0.6 มม. จากมิดเวสต์จาก Amazon ปลอดภัยและใช้งานง่าย ไร้สารพิษโดยสิ้นเชิง หัวฉีดนี้ยังมาจากบริษัทผู้ผลิตในสหรัฐฯ ซึ่งยินดีต้อนรับเสมอ!

    สำหรับคำตอบในเชิงลึกเกี่ยวกับวัสดุหลัก คุณสามารถอ่านบทความ 3D ของฉันได้ หัวพิมพ์เครื่องพิมพ์ – ทองเหลือง vs สแตนเลส vs เหล็กชุบแข็ง

    หัวฉีดใดดีที่สุดสำหรับเครื่องพิมพ์ 3 มิติ

    หัวฉีดที่ดีที่สุดที่จะเลือกคือหัวฉีดทองเหลือง 0.4 มม. สำหรับ 3D มาตรฐานส่วนใหญ่ การพิมพ์ หากคุณต้องการพิมพ์โมเดล 3 มิติที่มีรายละเอียดสูง ให้ใช้หัวฉีด 0.2 มม. หากคุณต้องการพิมพ์ 3 มิติเร็วขึ้น ให้ใช้หัวฉีด 0.8 มม. สำหรับเส้นใยที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เช่น PLA ที่เติมเนื้อไม้ คุณควรใช้หัวฉีดเหล็กชุบแข็ง

    สำหรับคำตอบทั้งหมดสำหรับคำถามนี้ จริงๆ แล้วขึ้นอยู่กับข้อกำหนดและการใช้งานการพิมพ์ 3 มิติของคุณ

    หากคุณใช้วัสดุการพิมพ์ทั่วไป เช่น PLA, PETG หรือ ABS สำหรับงานพิมพ์ 3 มิติที่บ้านทั่วไป หัวพ่นทองเหลืองมาตรฐานจะเหมาะสำหรับคุณ ทองเหลืองมีค่าการนำความร้อนที่ดีที่สุด ซึ่งทำงานได้ดีสำหรับการพิมพ์ 3 มิติ

    หากคุณกำลังจะพิมพ์วัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อน คุณควรพิจารณาตัวเลือกอื่นนอกเหนือจากทองเหลือง เช่น หัวฉีดเหล็กกล้าชุบแข็งหรือเหล็กกล้าไร้สนิม

    หัวพิมพ์ปลายทับทิมหรือหัวพิมพ์ทังสเตนควรเป็นทางเลือกที่ดีหากคุณพิมพ์โมเดลขนาดใหญ่ที่มีใยขัดเป็นประจำ

    หากคุณพิมพ์วัตถุที่สัมผัสกับผิวหนังหรืออาหารบ่อย ๆ คุณควรเลือกใช้หัวฉีดที่ปราศจากสารตะกั่ว หัวฉีดสแตนเลสเหมาะอย่างยิ่งในสถานการณ์ดังกล่าว

    ขนาดหัวฉีดของเครื่องพิมพ์ 3 มิติเทียบกับความสูงของเลเยอร์

    ผู้เชี่ยวชาญแนะนำว่าความสูงของเลเยอร์ไม่ควรเกิน 80% ของขนาดหรือเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวฉีด หมายความว่าความสูงของเลเยอร์ของคุณไม่ควรเกิน 0.32 มม. ในขณะที่ใช้หัวฉีด 0.4 มม.

    นี่คือความสูงของเลเยอร์สูงสุด หากเราพูดถึงความสูงของเลเยอร์ขั้นต่ำ คุณสามารถลดระดับลงไปที่ จุดที่เครื่องของคุณสามารถพิมพ์ได้อย่างถูกต้อง บางคนอ้างว่าพวกเขาเคยพิมพ์วัตถุที่ความสูงของเลเยอร์ 0.04 มม. ด้วยหัวฉีด 0.4 มม.

    แม้ว่าคุณจะสามารถพิมพ์ที่ความสูงของเลเยอร์ 0.4 มม. ได้ แต่ผู้เชี่ยวชาญแนะนำว่าความสูงของเลเยอร์ของคุณไม่ควรต่ำกว่า 25% ของขนาดหัวฉีดเนื่องจากจะไม่ส่งผลกระทบอย่างมากต่อคุณภาพการพิมพ์ แต่จะเพิ่มเวลาการพิมพ์เท่านั้น

    การตัดสินใจในการสร้างสมดุลระหว่างความเร็วกับคุณภาพ ซึ่งหากคุณพิมพ์ชิ้นงานขนาดใหญ่และใช้งานได้จริง เส้นผ่านศูนย์กลางหัวฉีดที่ใหญ่ขึ้นเช่น 0.8 มม. ก็ใช้ได้

    ในอีกด้านหนึ่ง หากคุณกำลังพิมพ์โมเดลที่มีรายละเอียด เช่น ขนาดเล็กตั้งแต่ 0.4 มม. ถึง 0.2 มม. เหมาะสมที่สุด

    โปรดทราบว่าเครื่องพิมพ์ 3 มิติบางรุ่นมีความละเอียดในการพิมพ์จำกัด โดยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ FDM มักจะเห็นความละเอียดการพิมพ์ที่ 0.05 มม. ถึง 0.1 มม. หรือ 50-100 ไมครอน หัวฉีดขนาดเล็กจะไม่สร้างความแตกต่างมากนักในกรณีเหล่านี้

    ด้านล่างฉันจะอธิบายรายละเอียดเพิ่มเติมเล็กน้อยเพื่ออธิบายว่าปัจจัยใดบ้างที่มีผลต่อการเลือกหัวฉีดขนาดเล็กหรือใหญ่สำหรับเครื่องพิมพ์ 3 มิติของคุณ

    ฉันควรใช้เส้นผ่านศูนย์กลางหัวฉีดของเครื่องพิมพ์ 3 มิติขนาดเล็กหรือไม่ – 0.4 มม. & ด้านล่าง

    ความละเอียด ความแม่นยำ & เวลาในการพิมพ์ของหัวฉีดขนาดเล็ก

    ตามที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ คุณจะได้รับความละเอียดและความแม่นยำที่ดีที่สุดด้วยหัวฉีดขนาดเล็กที่ 0.4 มม. ลดลงเหลือ 0.1 มม. แม้ว่าเวลาที่ใช้ในการสร้างโมเดล 3 มิติแต่ละรายการจะนาน สูงกว่ามาก

    ดูสิ่งนี้ด้วย: วิธีปรับเทียบการพิมพ์ 3 มิติของเรซิ่น – การทดสอบการสัมผัสเรซิ่น

    ฉันใส่ขาตั้งหูฟัง Makerbot จาก Thingiverse ลงใน Cura และใส่ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวฉีดที่แตกต่างกัน ตั้งแต่ 0.1 มม. ถึง 1 มม. เพื่อเปรียบเทียบเวลาในการพิมพ์โดยรวม

    หัวฉีด 0.1 มม. ใช้เวลา 2 วัน 19 ชั่วโมง 55 นาที โดยใช้วัสดุ 51 กรัม

    หัวฉีด 0.2 มม. ใช้เวลา 22 ชั่วโมง 23 นาที โดยใช้วัสดุ 55 กรัม

    หัวฉีดมาตรฐาน 0.4 มมใช้เวลา 8 ชั่วโมง 9 นาที โดยใช้วัสดุ 60 กรัม

    หัวฉีดขนาด 1 มม. ใช้เวลาเพียง 2 ชั่วโมง 10 นาที แต่ใช้วัสดุมากถึง 112 กรัม!

    โดยปกติแล้ว ความละเอียดและความแม่นยำระหว่างหัวฉีดเหล่านี้จะมีความแตกต่างกันค่อนข้างมาก แต่ด้วยการออกแบบที่เรียบง่ายเหมือนด้านบน คุณจะไม่เห็นความแตกต่างมากนักเนื่องจากไม่มี รายละเอียดที่แม่นยำ

    บางอย่างเช่น โมเดล Deadpool นั้นต้องการความแม่นยำของโหมด ดังนั้นคุณคงไม่ต้องการใช้หัวฉีดขนาด 1 มม. อย่างแน่นอน ในภาพด้านล่าง ฉันใช้หัวฉีดขนาด 0.4 มม. และออกมาค่อนข้างดี แม้ว่าหัวฉีดขนาด 0.2 มม. จะดีกว่ามาก

    แม้ว่าคุณจะไม่ต้องเปลี่ยนเป็นหัวฉีดขนาด 0.2 มม. และคุณสามารถลดความสูงของเลเยอร์ลงเพื่อให้ได้ประโยชน์จากความแม่นยำนั้น ก็ต่อเมื่อคุณต้องการใช้ความสูงของชั้นที่เล็กจนเกินจากช่วง 25% ของเส้นผ่านศูนย์กลางหัวฉีดถึงความสูงของชั้นที่แนะนำ

    ดังนั้นฉันจึงยังคงสามารถใช้ความสูงของชั้น 0.1 มม. สำหรับโมเดล Deadpool ได้ มากกว่าความสูงของเลเยอร์ 0.2 มม. ที่เคยใช้

    ในบางกรณี เส้นเลเยอร์อาจเป็นประโยชน์ต่อโมเดลสุดท้าย หากคุณกำลังมองหาความดิบ สมบุกสมบัน ดูสิ

    ถอดฐานรองได้ง่ายขึ้นด้วยหัวฉีดขนาดเล็ก

    เอาล่ะ ตอนนี้อีกปัจจัยหนึ่งที่มีผลกับหัวฉีดขนาดเล็กก็คือฐานรองรับ และทำให้ง่ายขึ้น เพื่อลบ. เนื่องจากเรามีความแม่นยำมากขึ้นจึงมาอยู่ในของเราด้วยโปรดปรานเมื่อรองรับการพิมพ์ 3 มิติ ดังนั้นจึงไม่รีดออกมากเกินไปและยึดแน่นกับโมเดล

    ส่วนรองรับที่พิมพ์จากหัวฉีดขนาดเล็กมักจะถอดออกได้ง่ายกว่าเมื่อเทียบกับที่รองรับการพิมพ์ 3 มิติจากหัวฉีดขนาดใหญ่

    ฉันเขียนบทความเกี่ยวกับวิธีการทำให้การรองรับการพิมพ์ 3 มิติง่ายขึ้น ซึ่งคุณสามารถอ่านได้

    หัวฉีดขนาดเล็กทำให้เกิดปัญหาการอุดตัน

    หัวฉีดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าไม่สามารถรีดออกมาได้เนื่องจาก ไส้หลอดที่หลอมเหลวมากเป็นหัวฉีดที่ใหญ่ขึ้น ดังนั้นพวกเขาจึงต้องการอัตราการไหลน้อยลง ยิ่งหัวฉีดมีขนาดเล็ก ยิ่งมีโอกาสเกิดการอุดตันได้ง่ายเนื่องจากรูที่เล็กกว่า

    หากคุณประสบปัญหาการอุดตันด้วยหัวฉีดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก คุณสามารถลองเพิ่มอุณหภูมิการพิมพ์ของคุณ หรืออาจช่วยได้มากกว่านี้ เพื่อให้ความเร็วในการพิมพ์ช้าลง เพื่อให้การอัดขึ้นรูปออกจากหัวฉีดตรงกับการไหลของเครื่องอัดรีด

    ความสูงของเลเยอร์น้อยมาก

    ขอแนะนำให้ความสูงของเลเยอร์ควรอยู่ระหว่าง 25% ถึง 80% ของ ขนาดหัวฉีดซึ่งหมายความว่าหัวฉีดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กจะมีชั้นความสูงที่เล็กมาก ตัวอย่างเช่น หัวฉีดขนาด 0.2 มม. จะมีความสูงของเลเยอร์ขั้นต่ำที่ 0.05 และสูงสุดที่ 0.16 มม.

    ความสูงของเลเยอร์เป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดในการกำหนดความแม่นยำในการพิมพ์และเวลาในการพิมพ์ ดังนั้นการสร้างสมดุลที่เหมาะสมนี้จึงเป็นสิ่งสำคัญ

    หัวฉีดที่เล็กกว่าจะมีระยะยื่นที่มีคุณภาพดีกว่า

    เมื่อคุณพยายามพิมพ์ระยะยื่นซึ่งยาวให้สำเร็จการอัดขึ้นรูปวัสดุระหว่างจุดสูง 2 จุด กล่าวกันว่าทำงานได้ดีกว่ามากด้วยหัวฉีดขนาดเล็ก

    สาเหตุหลักคือเนื่องจากส่วนที่ยื่นออกมาได้รับความช่วยเหลือจากพัดลมระบายความร้อน ซึ่งทำงานได้ดีขึ้นเมื่อระบายความร้อนในชั้นความสูงหรือความกว้างของเส้นที่เล็กกว่า เนื่องจากมี เป็นวัสดุที่เย็นน้อยลง สิ่งนี้นำไปสู่การระบายความร้อนที่เร็วขึ้น ดังนั้นวัสดุจึงแข็งตัวกลางอากาศโดยไม่มีปัญหามากมาย

    นอกจากนี้ เมื่อคำนวณองศาของระยะยื่นในแบบจำลอง ชั้นที่หนากว่าจะมีระยะยื่นมากกว่าที่จะเอาชนะ ในขณะที่ชั้นที่บางกว่า ได้รับการสนับสนุนมากขึ้นจากเลเยอร์ด้านล่าง

    สิ่งนี้นำไปสู่ชั้นบางๆ บนหัวฉีดขนาดเล็กซึ่งจำเป็นต้องเอาชนะระยะยื่นให้น้อยลง

    วิดีโอจะอธิบายวิธีการหาระยะยื่นที่ดีจริงๆ ในงานพิมพ์ 3 มิติของคุณ

    หัวฉีดขนาดเล็กอาจมีปัญหากับเส้นใยขัดได้

    คล้ายกับปัญหาการอุดตัน หัวฉีดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าไม่เหมาะที่จะใช้เมื่อพิมพ์ 3 มิติด้วยเส้นใยขัด ไม่เพียงแต่มีแนวโน้มที่จะอุดตันเท่านั้น แต่ยังทำให้รูหัวฉีดเสียหาย ซึ่งจะส่งผลต่อหัวฉีดขนาดเล็กที่แม่นยำมากกว่า

    ใยขัดที่คุณควรหลีกเลี่ยง ได้แก่ ใยขัดไม้ ใยเรืองแสงใน คอมโพสิทเส้นใยคาร์บอนสีเข้ม เติมทองแดง และไนลอน

    ยังคงเป็นไปได้มากที่จะใช้หัวฉีดขนาดเล็กกับเส้นใยที่มีฤทธิ์กัดกร่อนเหล่านี้ แต่ฉันจะพยายามหลีกเลี่ยงในกรณีส่วนใหญ่

    ฉันควรเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางหัวฉีดของเครื่องพิมพ์ 3D ขนาดใหญ่หรือไม่ – 0.4 มม. & ข้างต้น

    เรามีประหยัดเวลาไปได้มากโดยใช้หัวฉีดขนาดใหญ่กว่าในส่วนด้านบน ดังนั้น มาดูแง่มุมอื่นๆ กันบ้าง

    ความแข็งแรง

    CNC Kitchen และ Prusa Research ได้พิจารณาถึงความแตกต่างใน ความแข็งแกร่งของงานพิมพ์ 3 มิติ เมื่อใช้หัวฉีดขนาดเล็กเทียบกับหัวฉีดที่ใหญ่กว่า และพบว่าหัวฉีดที่ใหญ่กว่านั้นมีความแข็งแรงกว่ามาก

    โดยหลักแล้วจะทำให้งานพิมพ์ 3 มิติมีความแข็งแรงมากขึ้นเนื่องจากผนังมีความหนาเป็นพิเศษ ตัวอย่างเช่น หากคุณมีพื้นที่ 3 เส้นในการพิมพ์ 3 มิติ ให้ใช้หัวฉีดขนาดใหญ่ขึ้น คุณจะต้องอัดขึ้นรูปผนังที่ใหญ่ขึ้น ซึ่งแปลว่ามีความแข็งแรง

    เป็นไปได้ที่จะอัดขึ้นรูปผนังหนาด้วยหัวฉีดขนาดเล็กกว่า แต่ เมื่อคุณคำนึงถึงเวลาด้วย คุณจะต้องเสียสละ

    คุณสามารถเพิ่มความกว้างของเส้นและความสูงของเลเยอร์ของงานพิมพ์ 3 มิติได้ด้วยหัวฉีดขนาดเล็ก แต่เมื่อถึงจุดหนึ่ง คุณอาจประสบปัญหาในการพิมพ์ วัตถุได้สำเร็จ

    พรูซาพบว่าข้อได้เปรียบของการใช้หัวฉีดขนาดใหญ่ขึ้น จากหัวฉีด 0.4 มม. เป็น 0.6 มม. ทำให้วัตถุมีความทนทานต่อแรงกระแทกเพิ่มขึ้น 25.6%

    หัวฉีดขนาดใหญ่ช่วยให้ เพิ่มความแข็งแกร่งโดยเฉพาะส่วนท้าย ผลการวิจัยของ Prusa อ้างว่าวัตถุที่พิมพ์ด้วยหัวฉีดขนาดใหญ่มีความเหนียวสูงและมีความสามารถในการดูดซับแรงกระแทกสูงกว่า

    จากการวิจัย แบบจำลองที่พิมพ์ด้วยหัวฉีดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.6 มม. สามารถดูดซับ พลังงานเพิ่มขึ้น 25% เมื่อเทียบกับไปยังวัตถุที่พิมพ์ด้วยหัวฉีดขนาด 0.4 มม.

    หัวฉีดขนาดใหญ่มีโอกาสอุดตันน้อยกว่า

    คล้ายกับการอุดตันของหัวฉีดขนาดเล็ก หัวฉีดขนาดใหญ่มีโอกาสอุดตันน้อยกว่า เนื่องจาก มีอิสระมากขึ้นกับอัตราการไหลของเส้นใย หัวฉีดที่ใหญ่ขึ้นจะไม่สร้างแรงกดมากนักและมีปัญหาในการอัดเส้นใย ซึ่งสอดคล้องกับเครื่องอัดรีด

    เวลาในการพิมพ์ที่เร็วกว่า

    หัวฉีดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่จะช่วยให้เส้นใยไหลออกมาได้มากขึ้น ซึ่งจะนำไปสู่การพิมพ์โมเดลด้วยวิธีที่เร็วขึ้นมาก

    หัวฉีดเหล่านี้เหมาะอย่างยิ่งเมื่อคุณต้องการพิมพ์วัตถุที่ไม่ต้องการรูปลักษณ์ที่สวยงามและไม่ซับซ้อน นอกจากนี้ยังเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมเมื่อต้องการประหยัดเวลา

    ใยขัดไหลง่ายขึ้นด้วยหัวฉีดขนาดใหญ่

    หากคุณกำลังมองหาการพิมพ์ 3 มิติด้วยใยขัด เราขอแนะนำให้ใช้ หัวฉีดขนาดมาตรฐาน 0.4 มม. หรือใหญ่กว่า เนื่องจากมีโอกาสเกิดการอุดตันน้อยกว่า

    แม้ว่าหัวฉีดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่าจะเกิดการอุดตัน คุณจะมีเวลาแก้ไขปัญหาได้ง่ายกว่าเมื่อเทียบกับหัวฉีดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่า เช่น a 0.2 มม.

    ปัจจัยที่สำคัญยิ่งกว่าอีกประการหนึ่งเมื่อพูดถึงเส้นใยที่มีฤทธิ์กัดกร่อนคือวัสดุของหัวฉีดที่คุณใช้ เนื่องจากหัวฉีดทองเหลืองมาตรฐานมีอายุการใช้งานไม่นานนัก เนื่องจากเป็นโลหะที่อ่อนกว่า

    ความสูงของชั้นจะสูงกว่า

    ขนาดหัวฉีดที่ใหญ่จะมีความสูงของชั้นที่สูงกว่า

    ตามที่แนะนำ ความสูงของชั้นไม่ควรเกิน 80% ของขนาดหัวฉีด ดังนั้นเส้นผ่านศูนย์กลางหัวฉีด 0.6 มม. ควรมีความสูงของชั้นสูงสุดที่ 0.48 มม. ในขณะที่เส้นผ่านศูนย์กลางหัวฉีด 0.8 มม. ควรมีความสูงของชั้นสูงสุดที่ 0.64 มม.

    ต่ำ ความละเอียด & ความแม่นยำ

    ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น คุณภาพการพิมพ์ของคุณจะไม่มีรายละเอียดมากนักเมื่อคุณใช้เส้นผ่านศูนย์กลางหัวฉีดที่สูงขึ้น

    เนื่องจากหัวฉีดขนาดใหญ่จะพ่นชั้นที่หนาขึ้น จึงควรใช้เมื่อหัวฉีดสูงขึ้น ไม่จำเป็นต้องมีความแม่นยำหรือความละเอียดสูงกว่า หัวฉีดขนาดใหญ่เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับงานพิมพ์ 3 มิติเหล่านั้น

    ขนาดหัวฉีดของเครื่องพิมพ์ 3 มิติใดที่คุณควรเลือก

    ขนาดหัวฉีดที่ดีที่สุดสำหรับ เลือกเป็นหัวฉีด 0.4 มม. สำหรับการพิมพ์ 3 มิติมาตรฐานส่วนใหญ่ หากคุณต้องการพิมพ์โมเดล 3 มิติที่มีรายละเอียดสูง ให้ใช้หัวฉีด 0.2 มม. หากคุณต้องการพิมพ์ 3 มิติเร็วขึ้น ให้ใช้หัวฉีด 0.8 มม. สำหรับเส้นใยที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เช่น PLA ที่เติมเนื้อไม้ หัวฉีดขนาด 0.6 มม. หรือใหญ่กว่าจะทำงานได้ดี

    คุณไม่จำเป็นต้องเลือกขนาดหัวฉีดเพียงขนาดเดียว ด้วย LUTER 24PCs MK8 M6 Extruder Nozzles จาก Amazon คุณสามารถลองใช้ด้วยตัวเองได้!

    ฉันมักจะแนะนำให้ลองใช้ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวฉีดสักสองสามขนาด เพื่อให้คุณได้สัมผัสประสบการณ์โดยตรงว่าเป็นอย่างไร คุณจะรู้สึกได้ว่าเวลาในการพิมพ์เพิ่มขึ้นเมื่อใช้หัวฉีดขนาดเล็ก และเห็นงานพิมพ์คุณภาพต่ำเมื่อใช้หัวฉีดขนาดใหญ่

    คุณจะได้รับ:

    • x2 0.2 มม.
    • x2 0.3 มม.
    • x12 0.4 มม.
    • x2 0.5 มม.
    • x2 0.6 มม.
    • x20.8 มม.
    • x2 1 มม.
    • กล่องเก็บของฟรี

    ด้วยประสบการณ์ คุณมีอุปกรณ์ครบครันมากขึ้น ตัดสินใจว่าคุณควรเลือกหัวฉีดแบบใดสำหรับการพิมพ์ 3 มิติแต่ละครั้ง หลายคนยึดติดกับหัวฉีดขนาด 0.4 มม. เพราะเป็นทางเลือกที่ง่ายกว่า แต่มีประโยชน์มากมายที่หลายคนมองข้าม

    บางอย่าง เช่น การพิมพ์ 3 มิติที่ใช้งานได้จริง หรือแม้แต่แจกันขนาด 1 มม. ก็ดูดีได้ หัวฉีด งานพิมพ์ 3 มิติที่ใช้งานได้ไม่จำเป็นต้องดูสวยงาม ดังนั้นจึงรับประกันหัวฉีดขนาด 0.8 มม.

    ของจิ๋วที่มีรายละเอียด เช่น แอ็คชั่นฟิกเกอร์หรือการพิมพ์ 3 มิติของศีรษะของบุคคลที่มีชื่อเสียงจะดีกว่าหากใช้หัวฉีดขนาดเล็ก เช่น หัวฉีดขนาด 0.2 มม.

    มีปัจจัยต่างๆ ที่ควรพิจารณาในการเลือกขนาดหัวฉีดสำหรับการพิมพ์ 3 มิติของคุณ

    เนื่องจากข้อเท็จจริงที่สำคัญทั้งหมดได้อธิบายไว้ข้างต้นเกี่ยวกับหัวฉีดขนาดเล็กและขนาดใหญ่ ด้านล่างนี้คือบางประเด็นที่จะช่วยให้คุณเลือกขนาดหัวฉีดได้อย่างแม่นยำ

    หากเวลาเป็นปัญหาหลักของคุณ และคุณต้องดำเนินการโครงการให้เสร็จสิ้นในช่วงเวลาสั้นๆ คุณควรเลือกใช้หัวฉีดที่มีขนาดใหญ่ เส้นผ่านศูนย์กลางเพราะจะรีดใยได้มากขึ้น จะใช้เวลาน้อยกว่าในการทำโปรเจกต์ให้เสร็จเมื่อเทียบกับขนาดหัวฉีดขนาดเล็ก

    หากคุณต้องการพิมพ์โมเดลขนาดใหญ่หรือพิมพ์บางอย่างที่มีเวลาจำกัด ขนาดหัวฉีดที่ใหญ่กว่า เช่น 0.6 มม. หรือ 0.8 มม. จะเป็น ตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุด

    สำหรับโมเดลที่มีรายละเอียดปลีกย่อย หรือความแม่นยำสูง

    Roy Hill

    Roy Hill เป็นผู้หลงใหลในการพิมพ์ 3 มิติและเป็นกูรูด้านเทคโนโลยีที่มีความรู้มากมายเกี่ยวกับทุกสิ่งที่เกี่ยวข้องกับการพิมพ์ 3 มิติ ด้วยประสบการณ์กว่า 10 ปีในสาขานี้ Roy ได้เชี่ยวชาญศิลปะการออกแบบและการพิมพ์ 3 มิติ และได้กลายเป็นผู้เชี่ยวชาญในแนวโน้มและเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติล่าสุดRoy สำเร็จการศึกษาด้านวิศวกรรมเครื่องกลจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ลอสแองเจลิส (UCLA) และเคยทำงานให้กับบริษัทที่มีชื่อเสียงหลายแห่งในด้านการพิมพ์ 3 มิติ รวมถึง MakerBot และ Formlabs เขายังร่วมมือกับธุรกิจและบุคคลต่างๆ เพื่อสร้างผลิตภัณฑ์การพิมพ์ 3 มิติแบบกำหนดเองที่ปฏิวัติอุตสาหกรรมของพวกเขานอกเหนือจากความหลงใหลในการพิมพ์ 3 มิติแล้ว รอยยังเป็นนักเดินทางตัวยงและชื่นชอบกิจกรรมกลางแจ้ง เขาชอบใช้เวลาอยู่กับธรรมชาติ เดินป่า และตั้งแคมป์กับครอบครัว ในเวลาว่าง เขายังให้คำปรึกษาแก่วิศวกรรุ่นใหม่และแบ่งปันความรู้มากมายเกี่ยวกับการพิมพ์ 3 มิติผ่านแพลตฟอร์มต่างๆ รวมถึงบล็อกยอดนิยมของเขา 3D Printerly 3D Printing