Ponuka obsahu
● Pochopenie extrudérov Bowden
● Výzvy s flexibilnými vláknami v Bowden Systems
● Výhody extrudérov hliníkovej zliatiny Bowden
● Kompatibilita
● Tipy na úspešnú tlač flexibilných vlákien s extrudérom Bowden
● Bežné problémy a riešenie problémov
● Priamy disk vs. Bowden Extudery pre flexibilné vlákna
● Inovácia na systém priameho pohonu
● Optimalizácia nastavení tlače pre flexibilné vlákna
● Úloha teploty dýzy
● Dôležitosť suchého prostredia
● Hliníková zliatina Bowden Extruder: bližší pohľad
● Záver
● Často
>> 1. Môžem vytlačiť všetky typy flexibilných vlákien pomocou extrudéra Bowdena?
>> 2. Aké úpravy môžu vylepšiť moje nastavenie Bowden pre flexibilnú tlač?
>> 3. Ako zistím, či je môj extrudér Hliníkovej zliatiny Bowden kompatibilný s flexibilnými vláknami?
>> 4. Aké bežné problémy čelia pri tlači s flexibilnými vláknami?
>> 5. Je potrebné špecifické nastavenie teploty na tlač TPU?
● Citácie:
3D tlač revolúciou v spôsobe, akým vytvárame a vyrábame objekty, čo umožňuje využívanie širokej škály materiálov v tomto procese. Medzi týmito materiálmi získali flexibilné vlákna popularitu vďaka svojim jedinečným vlastnostiam, čo umožňuje výrobu mäkkých elastických častí. Tlač s flexibilnými vláknami však môže predstavovať výzvy, najmä pri používaní rôznych typov extrudérov. Tento článok skúma, či Hliníková zliatina Bowden Extruder sa môže účinne použiť na flexibilné vlákna.
Pochopenie extrudérov Bowden
Extrudér Bowden je typ extrudéra 3D tlačiarne, kde motor, ktorý poháňa vlákno, sa nachádza ďalej od horúceho konca. Namiesto toho, aby bol namontovaný priamo na tlačovú hlavu, kŕmi vlákno cez dlhú trubicu PTFE (polytetrafluóretylén) do dýzy. Tento dizajn znižuje váhu na tlačovej hlave, čo umožňuje rýchlejšie pohyby a menšie vibrácie počas tlače. Táto vzdialenosť však môže pri práci s flexibilnými vláknami vytvárať výzvy [6].
Výzvy s flexibilnými vláknami v Bowden Systems
Flexibilné vlákna, ako je TPU (termoplastický polyuretán) a TPE (termoplastický elastomér), sú navrhnuté tak, aby boli pružné a mäkké. Aj keď v aplikáciách ponúkajú veľkú všestrannosť, privádzajú aj niekoľko výziev, keď sa používajú s extrudérmi Bowden:
- Dĺžka cesty vlákna: Dlhšia cesta od extrudéra k horúcemu koncu zvyšuje riziko vzpery alebo zaseknutia, najmä s mäkšími materiálmi [6]. Vlákno sa môže ľahko ohýbať alebo zlomiť v trubici, čo vedie k nekonzistentnému kŕmeniu.
- Problémy s retrakciou: Flexibilné vlákna vyžadujú starostlivé nastavenia na stiahnutie, aby sa predišlo strunu a iným defektom. Dlhšia vzdialenosť v nastavení Bowden komplikuje tento proces, čo sťažuje kontrolu, koľko vlákna je počas stiahnutia stiahnuté späť [1].
- Riadenie tlaku: Tlak vyvíjaný na flexibilné vlákna sa musí starostlivo riadiť. Ak sa vyvíja príliš veľký tlak, môže deformovať vlákno a viesť k zaseknutiu. Naopak, nedostatočný tlak môže mať za následok zlé vytláčanie.
Tieto výzvy znamenajú, že tlač s flexibilnými vláknami v systéme Bowden si vyžaduje dôkladnú pozornosť detailom a dobré pochopenie toho, ako optimalizovať nastavenia tlačiarne [6].
Výhody extrudérov hliníkovej zliatiny Bowden
Napriek týmto výzvam majú hliníkové zliatiny Bowden Extrudery určité výhody, ktoré môžu zvýšiť ich výkon flexibilnými vláknami:
- Trvanlivosť: Komponenty zliatiny hliníka sú robustnejšie ako plastové, pričom počas prevádzky poskytujú lepšiu stabilitu a dlhovekosť [8].
- Lepšia tlaková aplikácia: Hliníkové extrudéry môžu vyvíjať konzistentnejší tlak na vlákno v dôsledku ich pevnej konštrukcie, ktorá pomáha pri posúvaní flexibilných materiálov cez dýzu bez nadmernej deformácie [5].
- Tepelný odpor: Hliník má lepšie vlastnosti rozptyľovania tepla v porovnaní s plastom, čo môže pomôcť udržať optimálne teploty počas tlače [8].
Tieto výhody môžu prispieť k spoľahlivejším a konzistentnejším výsledkom tlače pri práci s flexibilnými vláknami [5].
Kompatibilita
Hliníkový extrudér MK8 je navrhnutý tak, aby zvládal vlákno 1,75 mm a bežne sa používa v rôznych 3D tlačiarňach, najmä v tých, ktoré využívajú systémy Bowden alebo priameho pohonu [8]. Jeho robustná hliníková konštrukcia ponúka niekoľko výhod:
- PLA (kyselina polylaktová): Ľahko sa tlačiť a široko sa používa na všeobecné účely [8].
- ABS (akrylonitril butadién styrén): Vyžaduje vyššie teploty, ale ponúka trvanlivosť [8].
- PETG (polyetyléntereftalátový glykol): kombinuje ľahkú tlač s pevnosťou a flexibilitou [8].
- TPU (termoplastický polyuretán): flexibilné vlákno, ktoré ťaží z konzistentného extrúzneho tlaku poskytovaného hliníkovými návrhmi [8].
Tipy na úspešnú tlač flexibilných vlákien s extrudérom Bowden
Ak chcete maximalizovať úspech pri používaní extrudéra Hliníkovej zliatiny Bowden pre flexibilné vlákna, zvážte tieto tipy:
1. Používajte vysoko kvalitné hadičky PTFE: Uistite sa, že používate vysoko kvalitné hadičky PTFE, ktoré minimalizujú trenie a umožňuje hladký pohyb vlákna [1]. Hadičky s menším vnútorným priemerom môžu pomôcť znížiť ohýbanie.
2. Optimalizujte nastavenia stiahnutia: Začnite s nízkymi vzdialenosťami stiahnutia (1-2 mm) a rýchlosťou pomalého retrakcie (20-30 mm/s). Tieto nastavenia postupne upravujte na základe kvality tlače [1].
3. Tlač pri nižších rýchlostiach: Zníženie rýchlosti tlače môže pomôcť zabrániť problémom súvisiacim s vzperou vlákna a zabezpečiť lepšiu adhéziu vrstvy [2].
4. Kalibrujte svoj extrudér: Presná kalibrácia krokov extrudéra je rozhodujúca pre dosiahnutie konzistentných miery extrúzie [2]. Uistite sa, že vaše e-kroky sú správne nastavené na flexibilné materiály.
5. Testujte rôzne typy vlákien: Experimentujte s rôznymi značkami a typmi flexibilných vlákien, aby ste našli tie, ktoré najlepšie fungujú s vašim konkrétnym nastavením [8].
6. Zvážte vylepšenia priameho pohonu: Ak sa stretnete s pretrvávajúcimi problémami s flexibilnými materiálmi, zvážte inováciu na systém priameho pohonu, kde je možné [3]. Toto nastavenie minimalizuje vzdialenosť medzi motorom a horúcim koncom, čím sa zlepšuje kontrola nad napájaním vlákna.
7. Znížte napätie extrudéra: Znížte napätie na vývode prevodoviek [2]. To umožňuje, aby sa ozubené kolesá skĺzli okolo vlákna, ak sa vzbudzuje tlak skôr, než tlačí vlákna proti veľkému tlaku a spôsobí, že sa červí z extrudéra.
8. Uzavretá cesta cestovania: Pre najlepšie výsledky Flexibilné vlákno potrebuje uzavretú cestu cestu z extrudéra do konca, inak sa môže zlomiť [2].
Bežné problémy a riešenie problémov
Dokonca aj pri vylepšenom extrudéri hliníka MK8 sa používatelia môžu počas tlače stretnúť s problémami. Tu je niekoľko bežných tipov na riešenie problémov:
1. Zasúvanie vlákna: Ak zažívate rušenie počas tlače, skontrolujte, či je cesta vlákna jasná a uistite sa, že v tryske alebo mechanizme kŕmenia nie sú žiadne prekážky [8].
2. Nesprávne vytláčanie: Ak sa zdá, že extrúzia je nekonzistentná, overte, či sú vaše nastavenia napätia na jednotkovom zariadení správne upravené; Príliš veľa napätia môže rozdrviť vlákna, zatiaľ čo príliš málo môže viesť k sklzu [8].
3. Nastavenia teploty: Uistite sa, že vaše nastavenia teploty sa zhodujú s tými, ktoré sú odporúčané pre váš konkrétny typ vlákna; Nesprávne teploty môžu viesť k zlej adhézii alebo nadmernému strunu v výtlačkoch [2].
4. Problémy s kalibráciou: Pravidelne kalibrujte tlačiareň po vykonaní akýchkoľvek zmien alebo vylepšení; To pomáha udržiavať optimálny výkon v rôznych materiáloch a nastaveniach [8].
5. Rýchlosť tlače: Tlač pomaly, okolo 15-20 mm/s, av prípade potreby otočte zahrievanie TAD [2].
6. Pozícia vlákna: Skontrolujte, ako je vaše vlákno namontované [2]. Ak na ceste, môže to byť príliš veľa trenia.
Priamy disk vs. Bowden Extudery pre flexibilné vlákna
Pokiaľ ide o tlač flexibilných vlákien, debata medzi extrudérmi Direct Drive a Bowdenom je bežná [3]. Extrudéry priameho pohonu sa všeobecne odporúčajú pre flexibilné vlákna, pretože vzdialenosť medzi hnacím kolesom a horúcim koncom je minimalizovaná [3]. Táto krátka vzdialenosť znižuje príležitosť, aby sa vlákno ohýbalo, pracky alebo zamotané, čím poskytuje spoľahlivejšie a presnejšie vytláčanie.
V systéme priameho pohonu je extrudérový motor namontovaný priamo na tlačovú hlavu a tlačí vlákno priamo do horúceho konca. Toto nastavenie ponúka lepšiu kontrolu a reakciu, čo je nevyhnutné na riadenie flexibilnej povahy vlákien ako TPU [3].
Na druhej strane extrudéry Bowdenu nechajú motor namontovať od tlačovej hlavy. Aj keď tento dizajn znižuje hmotnosť a umožňuje rýchlejšie rýchlosti tlače pomocou tuhých materiálov, pri tlači flexibilných vlákien predstavuje výzvy. Dlhšia cesta vlákna zvyšuje riziko trenia a vzpery, čo sťažuje dosiahnutie konzistentných výsledkov [6].
Napriek výhodám extrudérov s priamym pohonom je stále možné tlačiť flexibilné vlákna pomocou nastavenia Bowden implementáciou konkrétnych stratégií a aktualizácií [6]. Medzi ne patrí použitie vysoko kvalitných hadičiek PTFE, optimalizácie nastavení stiahnutia a tlač pri pomalších rýchlostiach [1]. Úroveň obtiažnosti je však vo všeobecnosti vyššia a výsledky nemusia byť také konzistentné ako v prípade systému priameho pohonu [4].
V konečnom dôsledku je voľba medzi extrudérmi Direct Drive a Bowden extrudér závisí od konkrétnych potrieb a schopností vašej 3D tlačiarne [3]. Ak tlačíte predovšetkým flexibilné vlákna, systém priamej jednotky je často lepšou voľbou. Avšak so správnymi technikami a modifikáciami sa na dosiahnutie uspokojivých výsledkov môže stále použiť extrudér z zliatiny hliníka Bowdena [5].
Inovácia na systém priameho pohonu
Pre tých, ktorí považujú tlač flexibilných vlákien s extrudérom Bowdenom, je inovácia na systém priameho pohonu životaschopnou možnosťou [4]. Pre populárne 3D tlačiarne je k dispozícii niekoľko súprav konverzie, čo umožňuje používateľom ľahko prepnúť z nastavenia Bowden na konfiguráciu priamej jednotky.
Vylepšenie priamej jednotky zvyčajne spočíva v výmene existujúceho držiaka extrudéra jednou, ktorá umiestni motor priamo nad horúci koniec [4]. To znižuje vzdialenosť, ktorú vlákno musí cestovať, a zlepšuje kontrolu nad procesom extrúzie.
Okrem držiaka priameho pohonu sa tiež odporúča používať kovový extrudér s dvojitým pohonom prevodovky [4]. Extrudér s dvojitým prevodovým stupňom poskytuje lepšie zovretie vlákna, znižuje riziko sklzu a zabezpečuje konzistentné kŕmenie.
Inovácia na systém priameho pohonu môže výrazne zlepšiť výkon tlače s flexibilnými vláknami, čo uľahčuje dosiahnutie vysokokvalitných výsledkov [4]. Je však nevyhnutné zvoliť konverznú súpravu, ktorá je kompatibilná s vaším špecifickým modelom 3D tlačiarne a počas inštalácie opatrne dodržiava pokyny výrobcu.
Optimalizácia nastavení tlače pre flexibilné vlákna
Bez ohľadu na to, či používate extrudér Bowden alebo Direct Drive, optimalizácia nastavení tlače je rozhodujúca pre dosiahnutie úspešných výsledkov s flexibilnými vláknami. Tu je niekoľko nastavení kľúčov, ktoré sa majú upraviť:
- Rýchlosť tlače: Spomalenie rýchlosti tlače môže pomôcť predchádzať problémom súvisiacim s vzperou vlákna a zabezpečiť lepšiu adhéziu vrstvy [2]. Rýchlosť 20-40 mm/s sa všeobecne odporúča pre flexibilné vlákna.
- Teplota: Flexibilné vlákna zvyčajne vyžadujú vyššie teploty tlače ako tuhé materiály. Pozri odporúčania výrobcu vlákna pre optimálny teplotný rozsah.
- Odpoveď: Nastavenie nastavenia stiahnutia je nevyhnutné na minimalizáciu struna a vytečenia. Pre flexibilné vlákna sa všeobecne odporúčajú nižšie vzdialenosti a rýchlosti stiahnutia [1].
- Výška vrstvy: Menšia výška vrstvy môže zlepšiť povrchovú úpravu a celkovú kvalitu tlače. Výška vrstvy 0,1-0,2 mm sa často používa pre flexibilné vlákna.
- Infill: Úprava hustoty a vzoru výplňu môže ovplyvniť flexibilitu a pevnosť tlačenej časti. Experimentujte s rôznymi nastaveniami na dosiahnutie požadovaných vlastností.
Úloha teploty dýzy
Udržiavanie správnej teploty dýzy je rozhodujúce pri tlači s flexibilnými vláknami. Ideálny teplotný rozsah sa môže líšiť v závislosti od konkrétneho typu flexibilného vlákna a odporúčaní výrobcu [2]. Všeobecne platí, že vyššia teplota pomáha plynulejšiemu toku vlákna, čím sa znižuje riziko upchávania a zabezpečuje dobrú adhéziu vrstvy.
Avšak príliš vysoké teploty môžu viesť k ďalším problémom, ako sú struny a deformácia. Je nevyhnutné nájsť správnu rovnováhu experimentovaním s rôznymi teplotami a pozorovaním kvality tlače [2].
Ak si všimnete príznaky nedostatočného výstavby, ako sú medzery medzi vrstvami alebo hrubý povrchový povrch, skúste zvýšiť teplotu dýzy v malých prírastkoch. Naopak, ak vidíte nadmerné struny alebo deformovanie, mierne znížte teplotu.
Dôležitosť suchého prostredia
Flexibilné vlákna sú často hygroskopické ako tuhé materiály, čo znamená, že majú tendenciu absorbovať vlhkosť zo vzduchu [2]. Absorpcia vlhkosti môže negatívne ovplyvniť kvalitu tlače, čo vedie k problémom, ako je bublajúci, struna a zlá adhézia vrstiev.
Aby sa zabránilo problémom súvisiacim s vlhkosťou, je nevyhnutné ukladať flexibilné vlákna v suchom prostredí. Na udržanie suchého vlákna používajte vzduchotesné nádoby s vysušenými balíčkami [2]. Ak máte podozrenie, že vaše vlákno absorbuje vlhkosť, pred tlakom ju môžete vysušiť pomocou sušičky vlákna alebo nízkej teploty.
Hliníková zliatina Bowden Extruder: bližší pohľad
Hliníkový extrudér Bowden sa stal populárnou voľbou medzi nadšencami 3D tlače kvôli svojej trvanlivosti a výkonu [5]. Na rozdiel od plastových extrudov, ktoré sa môžu časom opotrebovať, konštrukcia zliatiny hliníkovej zliatiny poskytuje lepšiu odolnosť proti opotrebeniu.
Hliníkový materiál tiež ponúka lepší rozptyl tepla, ktorý pomáha udržiavať konzistentnú teplotu počas tlače [5]. Toto je obzvlášť dôležité pri práci s flexibilnými vláknami, pretože kolísanie teploty môžu ovplyvniť tok a priľnavosť materiálu.
Okrem toho tuhá konštrukcia extrudéra hliníkovej zliatiny umožňuje presnejšiu kontrolu nad procesom kŕmenia vlákna. To môže viesť k zlepšeniu kvality tlače a zníženiu rizika rušenia [5].
Je však dôležité poznamenať, že nie všetky extrudéry z hliníkovej zliatiny Bowden sú vytvorené rovnocenné. Vyhľadajte modely, ktoré majú vysokokvalitné komponenty a dobre navrhnutá cesta vlákna. Niektorí extrudéri sa tiež dodávajú s nastaviteľným nastavením napätia, čo vám umožňuje doladiť tlak vyvíjaný na vlákno [2].
Záver
Hliníkový extrudér Bowden sa môže použiť na flexibilné vlákna; Úspech však do značnej miery závisí od starostlivého nastavenia a kalibrácie [6]. Zatiaľ čo výzvy existujú v dôsledku povahy flexibilných materiálov a navrhovania Bowdenovho systémov, správne techniky a úpravy môžu viesť k uspokojivým výsledkom. Pochopením obmedzení a optimalizáciou nastavení tlačiarne môžete efektívne využívať extrudér zliatiny hliníkovej zliatiny na tlač flexibilných častí [5].
Často
1. Môžem vytlačiť všetky typy flexibilných vlákien pomocou extrudéra Bowdena?
Zatiaľ čo niektoré polo-flexibilné vlákna môžu fungovať dobre, plne flexibilné materiály sú vo všeobecnosti náročnejšie na tlak s lukostrelcom v dôsledku zvýšeného rizika rušenia a nekonzistentného kŕmenia [3].
2. Aké úpravy môžu vylepšiť moje nastavenie Bowden pre flexibilnú tlač?
Inovácia na vysoko kvalitné hadičky PTFE a nastavenia redukcie doladenia sú základnými úpravami, ktoré môžu zvýšiť výkon pri tlači flexibilných vlákien [1].
3. Ako zistím, či je môj extrudér Hliníkovej zliatiny Bowden kompatibilný s flexibilnými vláknami?
Pred spustením projektu skontrolujte špecifikácie výrobcu a recenzie používateľov týkajúce sa kompatibility so špecifickými typmi flexibilných vlákien [8].
4. Aké bežné problémy čelia pri tlači s flexibilnými vláknami?
Medzi bežné problémy patrí rušenie, struna, zlá adhézia vrstiev a nekonzistentné miery extrúzie v dôsledku vzpery alebo zväzku v ceste vlákna [2].
5. Je potrebné špecifické nastavenie teploty na tlač TPU?
TPU sa zvyčajne tlači pri teplotách v rozmedzí od 220 ° C do 250 ° C; Je však nevyhnutné odkazovať na odporúčania výrobcu pre konkrétne značky [2].
Citácie:
[1] https://www.instructables.com/printing-flexible-filament-hrough--bowden-cable/
[2] https://www.reddit.com/r/cr10/comments/10mpn6e/flexible_filament_issue_any_tips_to_to_fix_this/
[3] https://www.simplify3d.com/resources/materials-guide/flexible/
[4] https://www.reddit.com/r/ender3/comments/uyiny9/soooo_i_tried_printing_with_flexible_filament_on/
Https://biqu.equipment/products/3d-printer-parts-mk8-extruder upgrade-aluminum-alloy-block-bowden-extruder-cr10-1-75mm-filament-extrúzia-mk8-cr-10-ender-3-3-3-3
[6] https://azurefilm.com/2023/08/09/how-to-print-flexible-filaments/
[7] https://community.ultimaker.com/topic/21318-Rouble-printing-with-flexible-filament/
[8] https://www.yjing-extrusion.com/is-the-aluminum-mk8-extruder-compatibilný-with-all-3d-printers.html
[9] https://www.reddit.com/r/cr10/comments/8pevb7/who_says_you_cant_print_flexible_filaments_with_a/
[10] https://recreus.com/gb/noticis/learn-with-recreus/douts-when-using-flex-filan-filament-for-3d-printing-we-answer-you
[11] https://www.youtube.com/watch?v=RTB7XZ2OQGI
[12] https://reprap.org/forum/read.php
[13] https://3dprintingstore.co.za/products/bowden-extruder-for-1-75-bilat-allament-aluminium
[14] https://www.aliexpress.com/item/1005003217904544.html
[15] https://www.reddit.com/r/ender3/comments/19erq80/best_current_upgrades_for_flexible_filaments/
[16] https://facfox.com/docs/kb/3d-printer-extruder-the-ultimate-guide
[17] https://www.yjing-extrusion.com/can-an-mk8-aleminum-extruder-reduce-jamming-isesues.html
[18] https://www.aliexpress.com/w/wholesale-1.75mm-filament-extruder.html
[19] https://www.aliexpress.com/item/1005003280660537.html
[20] https://www.aliexpress.com/item/1005008099846562.html
