Ipari 3D nyomtató szál szárítása: Nagy alkatrészeknél szükséges

Hatvan órás munka harmincadik órájában a nyomófej sziszegni kezd. Kis pattanó hangok, mint amikor a víz forró serpenyőbe csöpög. Ezután a felületet pattanások borítják. Reggelre egy olyan alkatrész, amit alig tudsz felemelni, gyenge, buborékos bőrt kap, és az egyetlen őszinte lépés az újrakezdés. Elég hosszan nyomtatva mindenki ismeri ezt a jelenetet. A legtöbben a gépet okolják. A valódi bűnös gyakran a fonal.

A fonal ártatlanul néz ki. Szárazan jön ki a dobozból, remekül nyomtat, és azt feltételezed, hogy így is marad. Nem marad. Ha éjszakára – vagy akár egy hétig a munkák között – a tekercstartón hagyod, csendben nedvességet szív fel a levegőből. Kis alkatrészek esetén ez csak egy kellemetlenség. Nagy alkatrészeknél viszont ez egy katasztrófa, amely a harmincadik órában várakozik.

Miért viselkedik egyes fonalak úgy, mint egy szivacs

Néhány műanyag higroszkópikus: vízmolekulákat vonzanak a levegőből, ahogy az a kis szárítószeres zacskó is teszi egy cipősdobozban. A PETG, a nylon, az ASA és a polikarbonát a „szomjazók”. A PLA kevésbé igényes. Azokat az ipari fonalakat, amelyeket az emberek valódi alkatrészek gyártására vásárolnak, éppen azok a leginkább nedvességet felvevő anyagok alkotják.

Így képzeljük el: minden tekercs egy szivacs, amely várja a páratartalmat. Száraz éghajlaton hetekig is jól megmarad. Páratartalmas műhelyben azonban egy nyitott tekercs néhány nap alatt észrevehetően nedvességet szív fel. A fonál semmilyen látható módon nem változik színben vagy súlyban. A víz ott van, rejtőzik a polimerláncok között.

Mi történik nedves fonállal nyomtatáskor

Amikor a nedves fonál eléri a forró fúvókát, a víz gőzzé válik. A gőz erősen kitágul, és egyszerre három dolog történik: sercegés és pattanás a fúvókából, buborékok keletkeznek, amelyek a felületen pöttyökké dermednek, és apró üregképződések jönnek létre a darab falain belül.

Minden probléma saját módján jelentkezik. Durva, pattanásos felületek ott, ahol sima falaknak kellene lenniük. Jellemzők közötti szálak, amelyek nem voltak ott múlt héten. Homályos, matt felület a tiszta helyett. A legrosszabb: olyan alkatrészek, amelyek szilárdnak tűnnek, de túl könnyen töredeznek. A gőzüregek miatt a műanyag rideggé válik. Egy tartóelem, amely múlt hónapban megtartotta a terhelést, e hónapban eltörik, pedig senki sem módosította a tervezést.

Miért a nagy alkatrészek fizetik meg először az árat

Íme a fájdalmas matematika. Egy 40 perces nyomtatás nedves tekercs esetén 40 percet vesz igénybe. Kiszárítja a fonalat, újra nyomtatja, kész. Egy 50 órás nyomtatás 50 óra gépidőt, egy-két kilogramm fonalat, áramot és a figyelmét követeli meg. Ez nem újra-nyomtatás. Ez egy elveszett hét.

A nagy alkatrészek tovább is maradnak a gépben, így nagyobb kockázatnak vannak kitéve. Az első tíz réteg tökéletesnek tűnhet, mert a tekercs még száraz volt. A húszadik órára a tekercs belsőbb rétegeiben rejlő nedvesség eléri a fúvókát. A hiba a feladat közepén kezdődik – a legdrágább helyen, ahol kezdődhetne.

Hogyan ismerhető fel, hogy a fonal nedves

Nem szükséges labor. Három ellenőrzés kiszűri a legtöbb nedves tekercset. Figyelje meg a nyomtatás kezdetét: ha a fúvóka ropog a nyomtatás első néhány perce alatt, a fonal nedves. Nézze meg az első tömör felületet: a pöttyök és a durva, matt felület jellemző rá. Figyelje a fonálképződést: ha a fonal több szálat hagy a részek között, mint korábban, akkor nedves.

Nem biztos benne? Szárítsa ki akkor is. Egy tekercs szárítása egy–két órát vesz igénybe. Egy nagy alkatrész újra nyomtatása egy hetet vehet igénybe. Az arányosság teljes mértékben az ön javára vált.

Szárítsa és tárolja műhelyszinten, ne hobbinak

Három szokás elég a legtöbb kád megelőzésére.

Szárítsa ki a nyomtatás előtt: futtassa a tekercset egy fonal-szárítón, a megfelelő hőmérsékleten – a beállítások a szárítón vagy a tekercs címkején találhatók.

Tárolja a nem használt tekercseket: zárható dobozokban szárítószerrel, ne nyitott polcokon. Védje a használatban lévő tekercset hosszabb feladatok során – egy olyan szárító, amely közvetlenül táplálja a gépet, a legtisztább megoldás egy 30 órás nyomtatáshoz.

A mélyebb szokás az, hogy a szárítást a folyamat részeként kezeljük, nem pedig vészhelyzeti javításként. Senki sem várja meg, amíg egy esztergagép leáll, hogy olajozza. A nagy nyomtatók ugyanolyan szigorú kezelést érdemelnek. Azok a műhelyek, amelyek a szárítást beépítik az üzemeltetési tervbe, kevesebb alkatrészt selejteznek, mint azok, amelyek csak hibás működés után szárítanak.

A lényeg

A nagy alkatrészeknél érzi a gyári nyomtatás a hasznát – és ott okozza a nedves fonal a legnagyobb kárt. Szárítsa a nyersanyagot hosszú nyomtatási feladatok előtt, zárja hermetikusan a tekercseket tárolás közben, és kezelje a nedvesség-kezelést rutinfeladatként. Ez a szokás olcsóbb, mint bármely gépfelújítás, amit megvásárolhat.

Ha egy gyártósor beállítását végzi, Dowell a BYD mérnökei segíthetnek a szárítási berendezések kiválasztásában és a megfelelő gép meghatározásában. Mondja el nekik az alkatrész méretét és a használt fonal típusát. Ennyi az egész kérdés.