3D-прынтэр вялікага фармату з падаграванай камерай: чаму гэта важна

Вы ўжо траплялі ў такую сітуацыю. Вы друкавалі вялікую дэталь, націснулі кнопкі «Друк», адышлі ўбок і праз 30 гадзін вярнуліся, каб убачыць, што куты адшарыліся ад платформы. Або яшчэ горш — уся дэталь трэснула навапалавіну.

Калі вы друкавалі вялікія дэталі на 3D-принтер у вялікім формате , гэта не пашанцавала. Гэта фізіка. І рашэнне — падаграваемая камера — адна з найбольш ігнаруемых функцый пры выбары промысловая 3D друкарня .

Давайце пагаворым, чаму гэта сапраўды важна.

Праблема: вялікія дэталі астываюць нероўнамерна

Вось што адбываецца ўнутры вашага прынтара. Кожны пласт філамента, які наносіцца, гарачы — каля 200–300 °C у залежнасці ад матэрыялу. Потым ён пачынае адразу астываць. Гэта нармальна. Але ў выпадку вялікай дэталі астыванне адбываецца нероўнамерна.

Ніжныя шары каля падаграваемай платформы даўжэй захоўваюць цяпло. Верхнія шары астываюць хутчэй. Краі астываюць хутчэй, чым цэнтр. Усюды, дзе ёсць розніца тэмператур, унутры пластыка ўзнікае напружанне. І калі гэта напружанне перавышае міцнасць матэрыялу, адбываецца нешта — скручванне, адшэпленне шараў або трасіны.

У невялікай дэталі памерам 50 мм гэтыя напружанні кантралююцца. У дэталі памерам 500 мм яны разрушаюць. Дэфармацыя пасіляецца на большай адлегласці. Гэта змена памеру на 0,1 %, якую вы ледзь заўважылі пры калібрацыі кубіка, становіцца памылкай у 0,5 мм у вырабе.

Падаграваемая камера вырашае гэтую праблему, падтрымліваючы ўсю зону друку ў цёплым і сталым стане. Яна спавольвае хуткасць астывання, каб уся дэталь астыла больш роўна. Меншы градыент тэмпературы = менш унутраных напружанняў = менш скручвання.

Што сапраўды робіць падаграваемая камера

Уявіце гэта як кантроль клімату для вашай друкаванай дэталі. Замест таго, каб дэталь знаходзілася ў залежнасці ад тэмпературы памяшкання, сквознякоў і адчыненых дзвярэй, камера падтрымлівае ўзроўню тэмпературы на ўсёй працягу друку — ад першага да апошняга пласту.

Вось што гэта вам дае:

Лепшая злёпка пластоў. Калі кожны новы пласт накладваецца на яшчэ цёплы папярэдні пласт, злучэнне атрымліваецца моцнейшым. Пластык больш поўна спаіваецца. Некаторыя вытворцы паведамляюць аб павелічэнні міцнасці дэталей да 20% пры ўстойлівай тэмпературы ў камеры.

Памерная дакладнасць. Дэталі атрымліваюцца бліжэй да вашай CAD-мадэлі, бо яны не змяншаюцца і не спаўзваюць пры астыганні. Калі вы друкуеце функцыянальныя дэталі, якія павінны ўстаўляцца ў іншыя кампаненты, гэта вельмі важна.

Надзейнасці. Вялікія друки займаюць шмат часу — часам усяго некалькі дзён. Падагрэў камеры знімае адзін з найбольш значных фактараў, якія могуць выклікаць збой друку праз 35 гадзін. Вы не рыхтуецеся на тое, ці зруйнуе сквозняк ад сістэмы ацяплення і кандыцыянавання вашую дэталь.

Шырэйшы спіс сумяшчальных матэрыялаў. І менавіта тут усё стае сапраўды цікавым.

Матэрыялы, якія патрабуюць падагравальнай камеры

Не ўсе ніткі патрабуюць падагравальнай камеры. PLA добра друкуецца ў адкрытай атмасферы. PETG даволі талерантны. Але калі вы пераходзіце да інжынерных матэрыялаў, правілы змяняюцца.

ABS aBS — класічны прыклад. Ён мае высокі каэфіцыент тэрмічнага пашырэння і значна зменшваецца пры астыганні. Без падагравальнай камеры вялікія дэталі з ABS вельмі цяжка друкаваць: куты аддымаюцца, пласты раскалываюцца, а дэфармацыя амаль неабходна. Пры тэмпературы ў камеры 60–80 °C ABS становіцца надзейна друкавальным.

Найлон pC — іншы матэрыял, які вельмі шмат выгадвае ад цёплай асяроддзя. Ён гіграскапічны і чулы да змен тэмпературы. Падагравальная камера падтрымлівае яго стабільнасць на працягу ўсяго друку.

ASA aSA — па сутнасці ABS з лепшай устойлівасцю да УФ-выпраменьвання — мае падобныя патрабаванні.

І калі вы працуеце з інжынернымі ніткамі, якія працуюць пры высокіх тэмпературах, такімі як палікарбанат або PEEK, падаграваная камера — гэта не факультатыўна, а абавязкова. Некаторыя прамысловыя машыны працуюць з тэмпературай у камеры 90°C, 180°C ці нават 195°C. Без гэтага тэрмакантролю гэтыя матэрыялы проста не будуць друкавацца паспяхова ў любым значным памеры.

Для 3D-друкер вялікага фармату для якога прадугледжана выкананне вытворчых задач, універсальнасць матэрыялаў мае вырашальнае значэнне. Вам не патрэбна машына, якая абмежавана толькі PLA і PETG, калі для вашай задачы патрабуецца больш моцны матэрыял.

Актыўнае супраць пасіўнага падагравання: у чым розніца?

Не ўсе падаграваныя камеры аднолькавыя.

Пасіўнае падаграванне спалічаецца на цяпле, якое выдзяляецца падаграванай платформай і гарачым канцом. Капсула ўтрымлівае гэта цяпло, і тэмпература ў камеры паўсцільна павышаецца. Гэта лепш, чым нічога, але працэс павольны і няўстойлівы. Тэмпература вагаецца ў залежнасці ад цыклу друку, і вы не можаце ўсталяваць канкрэтную тэмпературу для розных матэрыялаў.

Актыўнае ацяпленне выкарыстоўвае спецыялізаваныя награвальнікі камеры з датчыкамі тэмпературы і сістэмай кантролю з адваротным звязкам. Вы задаеце мэтавую тэмпературу — напрыклад, 70 °C для АБС — і сістэма падтрымлівае яе на працягу ўсяго друку. Яшчэ адной вялікай перавагай з’яўляецца папярэдняе ацяпленне камеры да пачатку друку.

Для промысловая 3D друкарня калі вы друкуеце крытычныя дэталі, актыўнае ацяпленне — гэта тое, што трэба. Яно забяспечвае паўтаральнасць, прадказальнасць і магчымасць дакладнай наладкі аптымальных параметраў для кожнага матэрыялу.

На што звярнуць увагу пры выбары падагравальнай камеры

Калі вы параўноўваеце 3D-принтеры вялікага фармату, вось тэхнічныя характарыстыкі, якія сапраўды маюць значэнне:

Максімальная тэмпература камеры. Якая верхняя мяжа? 60 °C дастаткова для АБС і нейлона. 80–90 °C падыходзяць для большасці інжынерных матэрыялаў. Калі патрабуюцца высокатэмпературныя філаменты, шукайце камеры з тэмпературой 150 °C і вышэй.

Аднароднасць тэмпературы. Камера, дзе тэмпература складае 80 °C у верхняй частцы і 60 °C у ніжняй, у рэальнасці не мае тэмпературу 80 °C. Шукайце прылады з кантролем патоку паветра, якія роўнамерна распаўсюджваюць цяпло па ўсёй зоне друку.

Магчымасць папярэдняга ацяплення. Ці можна падагрэць камеру да пачатку друку? Гэта важна для матэрыалаў, такіх як ABS, якім патрэбна цёплая асяроддзе з першага пласту.

Ўцяпленне. Добра ізалаваная камера эфектыўней утрымлівае тэмпературу і стварае меншую цяплавую нагрузкі на электроніку па-за камерай.

Фільтрацыя. Калі вы друкуеце інжынерныя матэрыалы ў падагрэтай камеры, вы таксама маеце справу з выпары. Убудаваная фільтрацыя HEPA і актыўнага вугля — гэта разумнае дадатковае рашэнне.

Шырокая карціна: чаму гэта важна для вытворчасці

Вось у чым справа з 3D-принтер у вялікім формате : вы купляеце яго не для друку калібрацыйных кубаў. Вы купляеце яго для вытворчасці рэальных дэталей — інструментаў, прыладаў, прататыпаў, канчатковых кампанентаў. Гэтыя дэталі павінны працаваць. Яны павінны быць моцнымі, дакладнымі і паўтаральнымі.

Падагрэў зоны друку — гэта не люкс, а неабходная ўмова надзейнай друкавання ў вялікім фармаце з інжынерных матэрыялаў. Без яго вы ў кожным друку барацьба з фізікай астыгання пласціка. З ім вы кантралюеце навакольнае асяроддзе, а не навакольнае асяроддзе кантралюе вас.

У Dowell 3D , мы распрацоўваем нашы машыны для друку ў вялікім фармаце з актыўнай падагрэў зоны друку ў ўсіх серыях DL Series, DM PLUS Series і DM PRO Series — таму што мы ведаем: кантроль тэмпературы — гэта тое, што аддзяляе хобі-машыну ад прафесійнага інструмента для вытворчасці. Напрыклад, наша серыя DL уключае сопла з высокай тэмпературой да 420°C і наладжваемыя падаграваемыя платформы да 150°C, распрацаваныя для працы з перадавымі філаментамі, такімі як ABS, нейлон і кампазіты з вугляродавым валакном, з мінімальным скручваннем. Гэта тая магчымасць, якая дазваляе вам засяродзіцца на тым, што вы ствараеце, а не на тым, ці перажыве ваш друк ноч.