Нитка для 3D-принтера 1,75 мм проти 3 мм - все, що вам потрібно знати

Roy Hill 02-08-2023
Roy Hill

Шукаючи нитки на Amazon, інших сайтах і в YouTube, я натрапив на нитки діаметром 1,75 мм і 3 мм. Я не знав, наскільки велика різниця між ними і чому люди віддають перевагу одним, а не іншим.

Я провела невелике дослідження і хотіла поділитися з вами тим, що знайшла.

Нитка 1,75 мм - найпопулярніший діаметр нитки, її використовують такі 3D-принтери, як Ender 3, Prusa MK3S+, Anycubic Vyper і Voxelab Aquila. Більше брендів створюють нитку 1,75 мм. 3 мм - міцніша нитка, яка рідше застряє, її використовують такі принтери, як Ultimaker і Lulzbot Taz 6.

Я детально зупинився на відмінностях у діаметрі ниток, перерахувавши переваги кожної з них і відповівши, чи можна перетворити одну нитку на іншу, тож читайте далі, щоб дізнатися про це.

    Яка історія стоїть за 3 мм ниткою та 1,75 мм ниткою?

    3D-принтери, що використовують нитки, існують вже понад 20 років, але в ті часи вони були надзвичайно дорогими і дуже спеціалізованим обладнанням.

    Однією з речей, яка залишилася протягом багатьох років у 3D-друку, був стандарт 3-міліметрової нитки.

    Історія появи 3-міліметрової нитки була просто випадковим збігом обставин у ланцюгах постачання, коли нитки для 3D-принтерів вперше почали створювати аматори.

    Виріб під назвою пластиковий зварювальний пруток, який має плавильний пристрій і джерело присадного матеріалу, мав діаметр 3 мм, що полегшувало його виготовлення. Це вже використовувалося в індустрії зварювання пластмас, тому Виробники 3D-принтерів скористалися перевагами існуючих постачальників 3-міліметрової пластикової нитки.

    Продукт уже відповідав технічним вимогам для 3D-друку, тож він чудово підійшов. Ще один плюс - це доступність постачання нитки, тож його було прийнято.

    Тож кілька років тому більшість доступних споживачам 3D-принтерів використовували лише 3-міліметрову нитку.

    З часом у галузі 3D-друку було проведено величезну кількість досліджень і вдосконалень технологій та обладнання. Дійшло до того, що компанії можуть виробляти нитки спеціально для індустрії 3D-друку.

    Перші екструдери для термопластів були розроблені спеціально для роботи з 3-міліметровими нитками, але з часом ситуація змінилася 2011 року з введенням нитки 1,75 мм.

    Оскільки 3D-друк став більш досконалим, ми також все частіше використовуємо нитки 1,75 мм, оскільки їх легше виготовляти та використовувати.

    RepRap була компанією, яка принесла 3D-принтери в сферу середньостатистичного будинку, але для цього знадобилося багато досліджень, розробок і важкої роботи!

    Загальна інформація про діаметр нитки

    Розмір нитки, яку ви, швидше за все, побачите у спільноті 3D-друку, - 1,75 мм.

    Два стандартні розміри ниток - 1,75 мм і 3 мм. Яка ж різниця між цими розмірами ниток? Коротка відповідь: немає суттєвої різниці між цими двома типами ниток. Ви просто повинні використовувати той розмір нитки, який рекомендується для вашого 3D-принтера.

    Якщо у вас ще немає 3D-принтера, я б обов'язково придбав той, що використовує 1,75-міліметрову нитку.

    Кілька спеціалізованих ниток для 3D-друку насправді не доступні в розмірі 3 мм, але останнім часом цей розрив, безумовно, скорочується. Раніше було навпаки.

    Ви, як правило, чуєте різні точки зору щодо переваг більшого чи меншого діаметру нитки. Насправді ж, справжні переваги нитки 1,75 мм порівняно з 3 мм не такі вже й значні, тому не варто надто перейматися цим питанням.

    Які переваги має нитка 1,75 мм?

    • Нитка 1,75 мм набагато популярніша і її легше купити, ніж нитку 3 мм
    • У вас є більш широкий вибір матеріалів, до яких ви можете отримати доступ, а також багато ексклюзивних лінійок ниток, виготовлених лише для 1,75 мм.
    • З трубкою Боудена простіше користуватися.
    • Ви маєте більше контролю та точності над кількістю екструдованої нитки
    • Вища швидкість друку
    • Менше витікання завдяки меншому об'єму зони розплаву
    • Швидші потенційні витрати

    Деякі екструдери використовують шестерні для проштовхування нитки через гаряче сопло. При використанні нитки 1,75 мм крутний момент (сила), що вимагається від крокового двигуна, становить приблизно квартал від необхідної кількості за допомогою 3-міліметрової нитки.

    Якщо подумати про стиснення 1,75-міліметрової нитки через сопло 0,4 мм, то для цього знадобиться набагато менше зусиль, ніж для стиснення 3-міліметрової нитки через те ж саме сопло.

    Це призводить до менших і швидших відбитків на меншій висоті шару, оскільки система потребує меншого крутного моменту, а менша система прямого приводу зменшує опір осі.

    Це дозволило друкарям перейти на екструзія з прямим приводом, з приводним шківом, встановленим безпосередньо на валу двигуна.

    Екструдери з 3-міліметровими нитками, як правило, повинні використовувати редуктор між приводним двигуном і шківом, щоб згенерувати достатню силу щоб проштовхнути товсту нитку через сопло.

    Це не тільки робить принтер простішим і дешевшим, але й надає кращий контроль над витратою нитки завдяки відсутності нахилу від редуктора.

    Існує різниця у швидкості друку. 1,75-міліметрова нитка потребує менше часу для нагрівання, тому ви зможете подавати нитку з більшою швидкістю, ніж 3-міліметрова нитка.

    Сума точний контроль з нитками 1,75 мм проти ниток 3 мм вища. Це тому, що коли ви подаєте на принтер тонший матеріал, екструдується менше пластику. Ви також маєте більший вибір у виборі дрібніших розмірів сопел.

    Які переваги 3-міліметрової нитки?

    • Чудово працює з соплами більшого розміру, що дає змогу екструдувати швидше
    • Більш жорсткий, що полегшує друк під час використання гнучких пластиків
    • Підвищена стійкість до вигину
    • Найкраще працює з професійними або промисловими 3D-принтерами
    • Менша ймовірність заклинювання, оскільки його важче зігнути

    Для певних видів друку вам може знадобитися сопло більшого розміру і висока швидкість подачі. У цих випадках використання 3-міліметрової нитки повинно працювати на вашу користь.

    Якщо ви спробуєте використовувати 1,75-міліметровий принтер для певних гнучких пластиків, таких як NinjaFlex, у вас можуть виникнути проблеми, якщо ви не вживете додаткових заходів обережності і не встановите певні модернізації для полегшення друку.

    3-міліметрова нитка менш гнучка, тому її легше проштовхнути через гарячий кінець. Це особливо актуально для установок боуденівського типу.

    Будучи ниткою більшого розміру, вона здатна екструдувати швидше, ніж нитка 1,75 мм, завдяки використанню більшу форсунку.

    Які основні відмінності між нитками 1,75 мм і 3 мм?

    Швидкість потоку через екструдер

    При використанні нитки 1,75 мм, ви маєте більша гнучкість у регулюванні витрати, оскільки менша нитка має більше відношення площі поверхні до об'єму. Це дозволяє більш швидке плавлення через сопло, оскільки тепло може бути подано до нього швидше, і дозволяє підштовхнути 3D-принтер до вищі об'ємні швидкості екструзії.

    Вони забезпечать вам підвищений контроль і швидкість екструзії при використанні вузьких сопел.

    Дивіться також: Коли слід вимикати Ender 3? Після друку?

    Дістатися до кінця 3-міліметрової котушки з ниткою може бути проблематично через додаткове тертя вздовж шляху нитки. 3-міліметрова нитка створює високий натяг, коли котушка майже закінчується. Це може бути проблемою з останніми кількома метрами котушки, що робить її непридатною для використання.

    Що стосується діаметра нитки і ширини сопла, не рекомендується використовувати 3-міліметрову нитку з маленькими соплами (0,25-0,35 мм), оскільки додатковий тиск при екструзії через менший отвір означає, що вам доведеться використовувати низьку швидкість екструзії. При цьому ви можете пожертвувати якістю друку.

    3-міліметрова нитка найбільш ефективна при використанні з соплом більшого розміру (0,8-1,2 мм) і дає більший контроль над екструзією.

    З цими меншими соплами потрібно використовувати нитку 1,75 мм.

    Рівень толерантності

    Незважаючи на те, що нитка 1,75 мм є більш популярною, ніж нитка 3 мм, менший діаметр означає, що допуски виробників мають бути жорсткішими по довжині нитки.

    Наприклад, якщо у вас є ±0,1 мм різниця з уздовж вашої нитки буде такою ±3,5% для нитки 2,85 мм і ±6,7% для нитки 1,75 мм.

    Через ці відмінності буде більша різниця у швидкості потоку порівняно зі швидкістю потоку у вашому різаку, що, можливо, призведе до отримання відбитків нижчої якості.

    Щоб протистояти цьому, варто перейти на більш якісну, але дорожчу 1,75-міліметрову нитку розжарювання. Вона, як правило, має більш жорсткі рівні толерантності тому вони не схильні до утворення заторів.

    3D-принтери з літерою B на базі Оудена апаратне налаштування дасть кращі результати з більш товстою ниткою, оскільки тонка нитка має тенденцію до більшого стиснення в трубці Боудена, створюючи ефект міцної пружини і призводячи до більшого тиску в соплі.

    Це може призвести до нанизування, надмірної екструзії та утворення пухирів, що перешкоджає використанню переваг ретракції (нитка втягується назад в екструдер під час руху).

    Одна з головних речей, яку ви можете зробити, щоб звести нанівець більшість відмінностей у якості між 1,75-міліметровою та 3-міліметровою ниткою, - це відповідним чином налаштувати принтер і різак.

    Проблеми з заплутуванням нитки 1,75 мм

    Коли мова йде про 1,75 мм, вони мають тенденцію досить легко заплутуватися, особливо якщо вони не на котушці. Багато вузлів можна створити випадково, і їх буде важко розплутати. Якщо ви постійно тримаєте 1,75 мм нитку на котушці, це не повинно сильно вплинути на вас.

    Зазвичай це проблема, якщо ви неправильно розмотуєте та змотуєте нитку.

    Дивіться також: Огляд Simple Anycubic Photon Mono X - варто купувати чи ні?

    Слід звертати більше уваги на орієнтацію котушки та траєкторію подачі нитки. Якщо ви неправильно зберігаєте котушки з ниткою поза принтером, нитка може легко зав'язатися або заплутатися, коли ви спробуєте нею друкувати. Це рідше трапляється з 3-міліметровою ниткою.

    Водопоглинання

    Недоліком нитки 1,75 мм є наявність водопоглинання. Вона має більш високе співвідношення поверхні до об'єму, а це означає, що вона з більшою ймовірністю притягує вологу. Однак завжди важливо тримати будь-яку нитку сухою, незалежно від того, чи вона 1,75 мм, чи 3 мм.

    Деякі люди роблять помилку, купуючи 3-міліметрові нитки замість 1,75-міліметрових. Ще гірше, коли вони купуються в навалом, тому що вони, як правило, є найдешевшою ниткою.

    У більшості випадків час і витрати на модифікацію та повторне калібрування 3D-принтера не будуть того варті. Швидше за все, буде краще відправити назад неправильну нитку і замовити нитку нормального розміру.

    Тому, якщо у вас немає конкретної причини, чому ви хочете використовувати 3-міліметрову нитку, то краще уникати зміни.

    Чи можна використовувати 1,75-міліметрову нитку в 3D-принтері, який використовує 3-міліметрову нитку?

    Деякі люди задаються питанням, чи можна використовувати 1,75-міліметрову нитку в 3D-принтері, який використовує 3-міліметрову нитку.

    Зазвичай ваш екструдер і гарячий кінець будуть розроблені спеціально для нитки 1,75 мм або 3 мм. Вони не зможуть підтримувати інший розмір, якщо не внести певні механічні зміни.

    Якщо екструдер розрахований на 3-міліметрову нитку, йому буде важко захопити меншу нитку діаметром 1,75 мм з достатньою силою, щоб рівномірно подавати і втягувати матеріали.

    З гарячим кінцем все трохи складніше. Стандартний процес проштовхування нитки через зону плавлення вимагає постійний тиск, що штовхає нитку вниз.

    Це легко відбувається, коли використовується 1,75-міліметрова нитка в спеціальному 1,75-міліметровому 3D-принтері.

    Однак, коли ви спробуєте помістити 1,75-міліметрову нитку в 3D-принтер, використовуючи 3-міліметрову нитку, ви отримаєте зазори по всіх стінах гарячої частини.

    Завдяки зазорам і зворотному тиску розм'якшена нитка рухається назад, уздовж стінки гарячого кінця.

    Матеріал буде охолоджуватися в небажаних місцях, що призведе до заклинювання гарячого кінця або, як мінімум, перешкоджатиме рівномірному потоку екструдованої нитки.

    Існують гарячі кінці, до яких можна прикріпити невелику тефлонову трубку, що заповнює проміжки між ниткою і стінками гарячого кінця, щоб уникнути проблеми зворотного тиску.

    Загальна практика, якщо ви хочете використовувати 1,75 мм у 3-мм принтері, полягає в наступному модернізуйте весь екструдер і деталі гарячого кінця до потрібного розміру.

    Використання 1,75-міліметрової нитки в 3-міліметровому екструдері може працювати для короткий час (акцент на короткий) але, швидше за все, ви досить швидко заповните плавильну камеру, що призведе до переповнення, і нитка застрягне в ній.

    Він вироблятиме багато розплавленого пластику, який витікатиме назад через зазори екструдера.

    Інший сценарій може полягати в тому, що 1,75-міліметрова нитка просто проходить крізь нього і не нагрівається настільки, щоб розплавитися і бути екструдованою.

    Чи можна перетворити 3 мм (2,85 мм) нитку на 1,75 мм?

    Спочатку може здатися, що це просто: береться 3-міліметровий гарячий кінець з отвором 1,75 мм, витискається товста нитка, дається їй охолонути, а потім змотується назад.

    Якщо у вас немає спеціалізованого обладнання, переробку буде дуже складно здійснити, оскільки є багато факторів, які роблять нитку придатною для використання.

    Якщо у вас немає рівномірного тиску або рівномірної температури, ви можете отримати нитку з бульбашками всередині. Товщина нитки повинна бути досить точною, інакше ви можете отримати багато пульсацій на нитці.

    В принципі, не варто намагатися, якщо ви не маєте досвіду заздалегідь.

    Існує занадто багато можливих проблем, які можуть виникнути при цьому, тому не варто витрачати на це час і зусилля.

    З того, що я дослідив, не існує простого пристрою для переходу з 3 мм на 1,75 мм, тому поки що вам доведеться змиритися з різницею.

    Як перевести свій 3D-принтер з 3-міліметрової на 1,75-міліметрову нитку

    Нижче наведено відео Томаса Санладера (Thomas Sanladerer) з покроковим керівництвом по налаштуванню 3D-принтера на екструзію 1,75-міліметрової, а не 3-міліметрової нитки.

    Це досить довгий процес, і, безумовно, вимагає певних ноу-хау та досвіду самостійної роботи, щоб він працював належним чином.

    Вам знадобиться хот-енд, який підходить для нитки 1,75 мм, а також кілька основних інструментів.

    Основні інструменти, які вам знадобляться:

    • Свердло 4 мм
    • Шестигранний ключ 2,5 мм & 3 мм
    • Ключ 13 мм
    • 4-міліметрова трубка з ПТФЕ (стандартна трубка Боудена для 1,75 мм)

    Ці інструменти зазвичай використовуються для демонтажу екструдера та гарячої головки.

    2,85 мм проти 3 мм нитки - чи є різниця?

    Більшість хороших 3-міліметрових ниток насправді є 2,85-міліметровими, оскільки це стандартний розмір, відомий виробникам. 3 мм - це скоріше загальний термін.

    3-міліметрова нитка зазвичай охоплює діапазон розмірів ниток від 2,7 мм до 3,2 мм. Більшість виробників прагнуть до 2,85 мм, що має бути сумісним з 3-мм 3D-принтерами.

    Постачальники та веб-сайти зазвичай пояснюють це на своїх сторінках.

    До певного моменту розмір не має великого значення, якщо він знаходиться в загальному діапазоні, щоб працювати належним чином. Коли ви вносите виміри в свій програмне забезпечення для нарізки, все буде добре.

    Здебільшого 2,85-мм і 3-мм нитки повинні працювати однаково. За замовчуванням у багатьох слайсерах встановлено 2,85 мм, тому якщо ви купуєте дешеву, низькоякісну нитку, то її діаметр може мати більшу варіацію, і це може спричинити проблеми, якщо він занадто відрізняється від встановленого.

    Рекомендується виміряти діаметр нитки і відповідно відрегулювати його в налаштуваннях, щоб 3D-принтер міг розрахувати правильну кількість нитки, яку потрібно протягнути.

    Якщо ви відрегулюєте налаштування відповідно до діаметра нитки, ви знизите ризик недоекструзії або переекструзії.

    Залежно від того, хто ваш постачальник, деякі постачальники з поганим контролем якості можуть продати вам нитку неправильного розміру, тому будьте уважні. Краще звернутися до компанії з хорошою репутацією, яка, як ви знаєте, буде надавати вам стабільну якість раз за разом.

    3D-принтери з системою Боудена використовують трубки з ПТФЕ з внутрішнім діаметром 3,175 мм. Діаметр боуденівської трубки і 3-міліметрової нитки може відрізнятися.

    Roy Hill

    Рой Хілл — пристрасний ентузіаст 3D-друку та технологічний гуру, який володіє багатими знаннями про все, що стосується 3D-друку. Маючи понад 10 років досвіду роботи в галузі, Рой опанував мистецтво 3D-проектування та друку та став експертом у новітніх тенденціях і технологіях 3D-друку.Рой отримав ступінь інженера-механіка Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі (UCLA) і працював у кількох авторитетних компаніях у сфері 3D-друку, включаючи MakerBot і Formlabs. Він також співпрацював з різними компаніями та окремими особами, щоб створювати спеціальні 3D-друковані продукти, які зробили революцію в їхній промисловості.Окрім пристрасті до 3D-друку, Рой є завзятим мандрівником і любителем активного відпочинку. Любить проводити час на природі, в походах і в кемпінгу з родиною. У вільний час він також наставляє молодих інженерів і ділиться багатством знань про 3D-друк через різні платформи, включаючи свій популярний блог 3D Printerly 3D Printing.