如何修复变脆的PLA;断裂--为什么会发生这种情况?

Roy Hill 20-07-2023
Roy Hill

PLA长丝断裂的问题不是没有人注意到,它确实影响了很多人。 但问题是,为什么PLA长丝首先会断裂? 我自己也想知道这个问题,所以我决定研究一下原因,也提供一些解决方案。

为什么PLA长丝会变脆和断裂? PLA长丝断裂主要有三个原因。 随着时间的推移,它可以吸收水分,导致它的灵活性降低,从卷曲在线轴上的机械压力,然后用压力拉直,一般来说,PLA长丝质量不高。

许多人认为这完全是由于PLA的吸湿性造成的,但实际上还有其他一些原因,所以请继续阅读,以了解为什么你的PLA长丝在某些情况下会变脆和断裂的重要细节。

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下面的视频向你展示了如何从你的3D打印机的挤出机中取出断裂的长丝。

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    PLA长丝变脆和断裂的原因

    1.水分

    许多3D打印机用户为防止PLA长丝断裂所做的是,将一卷长丝存放在一个大塑料袋中,这个塑料袋有一个阀门,可以吸出其中的空气,基本上是真空包装的方式。

    他们还使用可重复使用的硅珠吸湿包。

    如果吸湿是使PLA长丝变脆和断裂的问题,你会发现你的长丝会沿着PLA暴露在潮湿空气中的部分断裂,但只有被拉直的部分才会断。

    这意味着,即使你的PLA灯丝闲置,也会造成灯丝容易断裂。 即使你的灯丝没有断裂,水分仍然会导致PLA打印品变脆,降低你的模型的整体效果。

    我们知道,这不仅仅是水分的问题,因为一些用户在非常干燥的环境中出现了PLA长丝断裂的情况,并进行了一些测试,看看将长丝拿直是否会导致它通过导丝管断裂。

    2.卷曲的机械应力

    你的PLA丝轴在长期卷曲在卷轴上后有持续的机械压力。 这类似于当你把拳头捏起来然后打开你的拳头时,你会发现你的手指比它的正常自然位置更蜷缩。

    随着时间的推移,施加在长丝上的额外压力会使其变脆,这可能是许多其他被固定在轴上的长丝的情况。 缺乏灵活性的长丝也会以同样的方式受到这种影响。

    保持直线的灯丝部分有更大的机会断裂,这就是使其更脆弱的原因。

    3.低质量的灯丝品牌

    根据你的PLA长丝品牌,有些品牌会比其他品牌有更多的灵活性,这取决于制造工艺,所以你的长丝的这种卷曲压力在一些品牌中可能看不到,但在其他品牌中可能是一种常见现象。

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    新鲜的PLA长丝似乎有更大的灵活性,允许有一点点的弯曲与断裂,但随着时间的推移,它们就开始变得更容易断裂。

    因此,从整体上看,这主要是质量控制问题。 没有同样的制造关怀的低质量灯丝将更有可能出现这种问题。

    重要的是要记住,高质量的灯丝并不总是更贵的。 它更多的是由于PLA品牌的可靠性和可信赖性。 找到这一点的最好方法是通过在线评论进行筛选,找到一个具有一致好评和高评价的品牌。

    我个人认为亚马逊上的ERYONE灯丝是一个很好的选择,深受成千上万的3D打印机用户的喜爱。 HATCHBOX是灯丝领域的一个大牌,但我看到最近有评论说他们最近有质量问题。

    这里的启示是,所有因素共同作用是长丝变脆和断裂的最可能原因。

    当这些因素中只有一个是孤立的,你就不太可能受到这个问题的影响,但是当长丝吸收了水分,被拉直了,超过了它的正常曲率,而且质量很差,你就会遇到更多的问题。

    因此,如果这种情况发生在你身上,请按照本帖所述的解决方案,问题应该得到解决。

    如何解决PLA灯丝变脆和折断的问题

    1.适当的储存

    储存长丝的最佳方法是放在密闭的容器或密封袋中,用几包干燥剂(硅胶袋)吸收容器周围空气中的水分。 这样你就知道水分不会对长丝产生负面影响,并在最佳条件下准备使用。

    当你采取适当的步骤来储存你的灯丝时,你可以避免很多因不完善的PLA灯丝而带来的头痛问题。

    亚马逊上评价很高的一包干燥剂是Dry & Dry 5 gram Packs,它在湿度控制方面非常惊人,同时非常容易应用。 只需得到其中一包,并把它扔进容器,让它发挥其魔力。

    每次都要重新编织长丝可能很烦人,但如果是吸湿性长丝(意味着它容易从空气中吸收水分),这是获得最佳印刷效果的必要步骤。

    这种方法之所以有效,是因为干燥的聚乳酸比充满水分的聚乳酸更有弹性,所以它断裂和变脆的机会更少。

    重要的是,还要让你的灯丝避免阳光直射,不要暴露在温度变化中,所以要放在一个相当凉爽、干燥的地方,最好是有盖子。

    真空袋是保持长丝干燥的一个很好的选择。 一个好的真空袋包括一个真空阀,确保使用真空吸尘器将所有的氧气从袋子里吸出来。

    这些袋子有能力保护长丝不受水、异味、灰尘和许多其他微粒子的影响。

    标准是亚马逊的SUOCO 6包真空存储袋。 你将得到6个16英寸×24英寸的袋子以及手泵,可以轻松地将你的袋子压缩到灯丝周围,类似于运送给你之前的做法。

    • 它们是耐用的&;可重复使用
    • 双层拉链和三层密封的涡轮阀密封 - 防漏技术,最大限度地排出空气
    • 可以连接到标准的吸尘器上,以提高速度--泵在旅行时使用非常好。

    如果你认为你会持续使用真空袋,那么高级的选择是VacBird真空存储袋与电动泵。

    这里真正酷的是强大的电动气泵,使它更容易和更快地从真空袋中抽出空气。 操作只需按下一个按钮来启动/停止。

    你可以从亚马逊上买一个大小合适的存储容器。 有些人买一个大的容器,而有些人买几个小的容器来装每一卷灯丝。

    使用这些干燥剂来保持你的灯丝干燥是一个好主意。

    我建议从亚马逊购买Dry & Dry Premium Silica Gel Packets,价格很便宜。 它们广受欢迎,对你的所有吸湿需求都非常好。

    它们可以大大降低周围环境和长丝内的水分含量,但你需要一个适当的干燥方案来从材料中取出更多的水分。

    这就是专门的长丝干燥/储存箱的作用。

    2.晾晒你的灯丝

    充满水分的长丝的一个很好的指标是,当它在挤出时发出裂纹/爆裂或嘶嘶声,或在打印件上产生粗糙的表面。

    PLA、ABS和其他长丝的吸湿程度可以决定它从空气中吸收多少水分,在高度潮湿的环境中更是如此。

    与其忍受长丝断裂和充满水分的问题,你可以用一个简单的方法主动干燥你的长丝。

    专门的3D灯丝盒是一个很好的选择,因为它包括一个加热和干燥机制。 你只需要设置温度和加热时间,它就会把你的灯丝适当地烘干。

    这些盒子的设计可以抵御高温,确保在不损坏灯丝的情况下将其烘干。

    在亚马逊上可以很容易地找到高质量的专门的3D灯丝盒。

    这些盒子的上侧有可打开的盖子,你可以打开它,把你的3D灯丝放在储存盒里。 这些盒子可能很贵,但这些盒子最好的一点是,它们不仅可以保护灯丝不受潮,还可以固化它。

    在这里,我推荐的高级选项必须是来自亚马逊的SUNLU升级版长丝干燥箱。 有了身边的这个物品,就可以告别湿的3D打印长丝。

    • 可以同时干燥长丝和打印
    • 易于根据灯丝类型、湿度等调整温度设置。
    • 手动设置你的干燥时间(通常是3-6小时)。
    • 与现有的大多数3D打印机灯丝兼容
    • 超安静,所以不会干扰你的环境
    • 配有一个很酷的2英寸液晶显示器,显示温度和时间

    你也可以用你的烤箱来烘烤出灯丝的水分。

    设置温度的理想方法是将其设置在长丝的玻璃转化温度以下。

    • 对于解放军来说,将温度设定为104°F - 122°F(40°C - 50°C),并在烤箱中保持4至6小时。
    • 对于ABS,将温度设定在149°F - 167°F(65°C至75°C),并在烤箱中保持4至6小时。

    有些人甚至用他们的打印机床设置在180°F(85°C)的温度下,然后用一个盒子盖住灯丝以保持热量,效果很好。

    一种侵入性较小,但仍然有效的去除长丝水分的方法是将线轴放入装有干燥剂、大米或盐包的密闭容器中数日。

    许多3D打印机用户都有效地使用了这种方法,而且它能很好地完成工作。

    做完这些后,你要利用前面的方法,进行适当的长丝储存。

    3.减少空气中的水分

    这种方法很好,因为我们知道可能的原因,在它首先对我们产生负面影响之前就采取行动。 你可以用一些设备测量空气中的湿度,以了解这是否影响你的灯丝。

    一旦你发现空气中的湿度较高,你可以采取一个简单的步骤来减少它:

    • 买一台除湿机

    你有三个级别,你可以根据你的房间的大小和你的潮湿问题的严重程度去选择。 它不仅转化为灯丝和印刷,而且是一般的环境健康问题。

    第一层是Pro Breeze除湿器,它便宜,对小房间来说很有效,在亚马逊上有很好的评价。

    第二层是Homelabs能源之星除湿机,这是一款畅销的高效机器,可以去除湿气,防止霉菌和过敏原影响你和你的财产。 它非常适合中大型房间,并有一个可爱的现代设计。

    第三层是Vremi 4,500 平方英尺的除湿机,只是一个几乎完美的设备,有4.8/5颗星的极高评价。 这是为那些有一整个指定车间空间的专业3D打印机用户准备的。

    这款产品的许多买家都对它惊人的产品体验和轻松去除持续湿气的能力大加赞赏。

    4.购买质量更好的PLA长丝

    如前所述,你得到的长丝的质量可以使你的长丝有多脆,以及在打印时有多大可能断裂。

    制造过程可能是相似的,但也有区别,使一些品牌与其他品牌不同,所以要确保你有一个经常购买的信誉良好的品牌。

    在忠于一个品牌之前,尝试几个不同的品牌总是一个好主意,所以在一些评价很高的亚马逊品牌上搜索,找到你最喜欢的。

    经过对3D打印机丝线品牌的一些试验和错误,我决定选择ERYONE PLA丝线品牌,因为它的价格具有竞争力,而且在质量和客户服务方面超越了其他品牌。

    它们在亚马逊上的评价也很高,并有很好的功能使用历史。

    打开你新买的PLA灯丝,看到它完美地缠绕在线轴上,并散发出明亮、鲜艳的色彩,这种感觉总是很好。

    如果你喜欢高质量的3D打印作品,你会喜欢亚马逊的AMX3D专业级3D打印机工具套件。 这是一套主要的3D打印工具,为你提供移除、清洁&完成3D打印作品所需的一切。

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    Roy Hill

    Roy Hill is a passionate 3D printing enthusiast and technology guru with a wealth of knowledge on all things related to 3D printing. With over 10 years of experience in the field, Roy has mastered the art of 3D designing and printing, and has become an expert in the latest 3D printing trends and technologies.Roy holds a degree in mechanical engineering from the University of California, Los Angeles (UCLA), and has worked for several reputable companies in the field of 3D printing, including MakerBot and Formlabs. He has also collaborated with various businesses and individuals to create custom 3D printed products that have revolutionized their industries.Aside from his passion for 3D printing, Roy is an avid traveler and an outdoor enthusiast. He enjoys spending time in nature, hiking, and camping with his family. In his spare time, he also mentors young engineers and shares his wealth of knowledge on 3D printing through various platforms, including his popular blog, 3D Printerly 3D Printing.