3D štampač za zagrijavanje u velikom formatu: Zašto je važno

-Bio si tamo. Režeš veliki dio, pritisneš štampati, odlaziš, i vratiš se 30 sati kasnije da pronađeš uglove odriješene s kreveta. Ili još gore, sve se puklo.

Ako štampate velike dijelove na velikiformatna 3d štampačka ovo nije loša sreća. To je fizika. A rješenje zagrijavana komora jedna je od najpromenjenih osobina kada ljudi kupuju za industrijski 3D štampač .

Razgovarajmo o tome zašto je to važno.

Problem: Veliki dijelovi ne hladne jednako

Evo što se događa unutar vašeg štampača. Kako svaki sloj niti pada, toplota je oko 200-300°C ovisno o materijalu. Onda se odmah počinje hladiti. To je normalno. Ali uglavnom, hlađenje nije jednako.

Donji slojevi blizu zagrevanog kreveta duže se zagrevaju. Gornji slojevi se hlade brže. Rubovi se hlade brže od centra. Svugdje gdje postoji razlika u temperaturi, postoji stres koji se gradi unutar plastike. A kada taj stres premaši čvrstoću materijala, nešto daje deformaciju, delaminiranje ili pukotine.

Na malom dijelu od 50 mm, ti naponi su pod kontrolom. Na 500 mm dijelovima, oni su razarajući. Izobličenje se pojačava na većoj udaljenosti. To smanjenje od 0,1% koje ste jedva primjetili na kalibracijskoj kočici postaje greška od 0,5 mm na proizvodnom dijelu.

To se može riješiti zagrijavanjem prostorije tako što će se cijelo građevinsko okruženje održati toplim i stabilnim. Usporiće brzinu hlađenja tako da se cijeli dio hladnije ravnomjerno. Manji temperaturni gradijent = manje unutarnjeg napona = manje deformacije.

Što zapravo radi zagrijavana komora

Misli na to kao na klimatsku kontrolu za tvoj otisak. Umjesto da vaš dio bude na milosti sobne temperature, zračnih zračnih struja i otvaranja vrata, komora održava dosljednu toplinsku okolinu od prvog sloja do posljednjeg.

Evo što to daje:

Bolje lepljenje sloja. Kada svaki novi sloj padne na još topli prethodni sloj, veza je jača. Plastika se potpuno spaja. Neki proizvođači izvješćuju o poboljšanju čvrstoće dijelova do 20% pri stabilnoj temperaturi komore.

Dimenzionalna preciznost. Dijelovi izlaze bliže vašem CAD modelu jer se ne smanjuju i ne iskrivljaju dok se hlade. Ako štampate funkcionalne dijelove koji se moraju uklopiti s drugim komponentama, ovo je ogromno.

Pouzdanost. Veliki otisci traju vremena, ponekad i dana. Zagrijana komora uklanja jednu od najvećih varijabli koja može uzrokovati neuspjeh otiska u 35. satu. Ne kladiš se da li će ti navodni struja uništiti ulogu.

Široka kompatibilnost materijala. Ovdje postaje zanimljivo.

Materijali koji zahtijevaju grijenu komoru

Ne trebaju sve vlakne zagrevanu komoru. PLA štampa dobro na otvorenom. PETG je prilično oprostio. Ali kada se prebacite na inženjerski materijali, igra se mijenja.

ABS to je klasičan primjer. Ima visok koeficijent toplinske dilatacije i značajno se smanjuje dok se hladi. Bez zagrevanog komora, veliki dijelovi ABS-a su zloglasno teški podizanje uglova, razdvajanje slojeva i deformacija gotovo je zagarantirana. S komorom na 60°C, ABS postaje pouzdano otpisljiv.

Nylon je još jedan materijal koji ima ogromnu korist od tople okoline. Higroskopski je i osjetljiv na promjene temperature. Zagrijana komora održava ga stabilnim tijekom cijele slike.

ASA u osnovi ABS s boljom otpornošću na UV zračenje ima slične zahtjeve.

A ako radite s visoko temperaturnim inženjerskim vlaknima poput polikarbonata ili PEEK-a, zagrijavana komora nije opcijska, već obavezna. Neke industrijske strojeve rade u komorama pri temperaturi od 90°C, 180°C, pa čak i 195°C. Bez te toplinske kontrole, ovi materijali jednostavno neće uspješno tiskati ni u kojoj značajnoj veličini.

Za 3D štampač velikog formata to je za rad u proizvodnji, fleksibilnost materijala je sve. Ne želite stroj koji je ograničen na PLA i PETG kada vaša aplikacija zahtijeva nešto čvršće.

Aktivno i pasivno grijanje: koja je razlika?

Ne stvaraju se sve grijene komore jednake.

U skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) ovog članka, za toplinu koja se koristi za grijanje u toplini u skladu s člankom 3. točkom (a) ovog članka, za grijanje u toplini u skladu s člankom 3. točkom (b) ovog članka, primjenjuje se sljedeći postupak: Ograda hvata toplinu i temperatura u komori postepeno raste. Bolje je nego ništa, ali je sporo i nepristupačno. Temperatura varira s ciklusom tiskanja, i ne možete odabrati određenu temperaturu za različite materijale.

Aktivno grijanje koristi namjensko grijanje komore s senzorima temperature i kontrolom zatvorenog kružnog ciklusa. Postavite ciljnu temperaturu recimo, 70°C za ABS i sustav je održava tijekom cijele štampe. Još jedna velika prednost je da se komora zagrijava prije nego što se štampa počne.

Za jedan industrijski 3D štampač za pokretanje kritičnih dijelova, aktivno grijanje je način da se ide. To vam daje ponovljivost, predvidljivost i mogućnost da odaberete optimalne postavke za svaki materijal.

Što treba tražiti u grijačkoj sobi

Ako uspoređujete 3D štampače velikog formata, evo specifikacija koje su zapravo važne:

Maksimalna temperatura komore. - 60°C podržava ABS i najlon. 80°C pokriva većinu inženjerskih materijala. Ako vam trebaju visokotemperaturne vlakne, tražite 150°C ili više.

Temperatura je jednaka. U komori koja je 80°C na vrhu i 60°C na dnu nije 80°C. Tražite strojeve s kontrolom protoka zraka koji ravnomjerno raspoređuju toplinu po cijelom zapremini.

Sposobnost zagrijavanja. Možete li zagrijati komoru prije nego što otisak počne? To je važno za materijale poput ABS-a koji trebaju toplo okruženje od prvog sloja.

Izolaciju. Dobro izolirana komora efikasnije zadržava temperaturu i manje termalno opterećuje elektroniku izvan komore.

Filtracije. Ako radite s inženjerskim materijalima u zagrevanoj komori, također se bavite i dimovima. Integrisana HEPA i aktivni ugljik filtracija je pametan dodatak.

Veća slika: Zašto je to važno za proizvodnju

Evo što je stvar o velikiformatna 3d štampačka ne kupuješ ga da bi štampao kalibracijske kocke. Kupujete ga za proizvodnju stvarnih dijelova - alata, pribora, prototipa, komponenti za krajnju upotrebu. Ti dijelovi moraju raditi. One moraju biti snažne, točne i ponovljive.

Zagrijavača nije luksuz. To je preduvjet za pouzdanu štampanje velikog formata s inženjerskim materijalima. Bez njega, borite se s fizikom hlađenja plastike svaki otisak. S njim kontrolišete okoliš umjesto da vas on kontrolira.

kod Dowell 3D , dizajniramo naše velike formate s aktivnim grijanjem komore preko naše DL serije, DM PLUS serije, i DM PRO serije jer znamo da je kontrola temperature ono što razdvaja hobi stroj od proizvodnog alata. Naša serija DL, na primjer, ima dušeke visoke temperature do 420 ° C i prilagodljive grijačke postelje do 150 ° C, dizajnirane za rukovanje naprednim vlaknima kao što su ABS, nailon i kompozitni vlakni ugljika s minimalnim deformiranjem. To je vrsta sposobnosti koja vam omogućuje da se fokusirate na ono što radite, a ne na to hoće li vaš otisak preživjeti noć.