Sådan tørres glødetråd til 3D -udskrivning

3D-print med fugtig filament kan resultere i en række problemer, lige fra udskrifter af dårlig kvalitet til endda mulig skade på printeren. De fleste filamenter har en tendens til at absorbere fugt fra luften, og det har en tendens til at påvirke deres ydeevne ved udskrivning. Du kan måske bemærke mærkelige klatter, for meget snore eller svagt lag vedhæftning i dine udskrifter. Disse problemer kan gøre det, der burde være et relativt nemt projekt, til en frustrerende oplevelse. Heldigvis er der effektive måder at tørre filament på og opnå et forbedret printresultat. Dette vil dække forskellige måder at holde din filament tør - fra kommercielle tørretumblere ned til hjemmelavede enheder - for at forbedre din printkvalitet i forskellige materialer.

Vigtigheden af ​​tør filament i 3D-print

Moisture: The Enemy of Print Quality

Våd filament kan forårsage mange problemer i 3D-print. Når denne filament varmes op, bliver fugten inde i den til damp, hvilket fører til symptomer som bobler i den trykte plastik, inkonsekvent ekstrudering og nogle gange endda knaldende lyde under udskrivning.

Two spools of filament for a 3D printer. One is blue and the other is orange

Hvorfor filamenter bliver fugtige

Faktum er, at de fleste 3D-printmaterialer absorberer fugt fra luften over tid, efterhånden som vandmolekylerne kommer mellem polymerkæderne i filamentet. Forskellige materialer absorberer fugt med forskellige hastigheder afhængigt af deres materialetype og fugtigheden omkring dem.

4 nøgletegn på våd filament

Du kan ofte se vådt filament før udskrivning:

  • Kedeligt udseende: Våd filament kan se mindre skinnende ud end tør filament.
  • Øget skørhed: Fugtig filament har en tendens til at knække lettere.
  • Udskriftsfejl: Overdreven snoring, dårlig lagvedhæftning eller boblende print kan indikere vådt filament.
  • Usædvanlige udskrivningslyde: Du hører måske sydende eller knaldende, når du udskriver med våd filament.

At genkende disse tegn hjælper dig med at tackle fugtproblemer tidligt, hvilket potentielt sparer tid og materialer i dit 3D-printarbejde.

Filamenttyper og deres fugtfølsomhed

Ikke alle 3D print filamenter er lige store i, hvor meget de reagerer på fugt. Deres følsomhed over for fugt kan være meget stor; det ændrer måden, du vil behandle og opbevare dem på.

Meget fugthungrende filamenter: Nylon og TPU

Nylon og TPU topper diagrammet med hensyn til fugtfølsomhed. Disse filamenter kan absorbere en imponerende mængde vand inden for flere timer efter udsættelse for fugtig luft.

Nylon er stærkt og har en tendens til at være fleksibelt, men det er også en af ​​de mest følsomme over for fugt. Den kan absorbere op til 10 % af sin vægt i vand, mens den udsættes i et fugtigt miljø. Dette kan resultere i et højt fugtindhold, der kan skabe alvorlige problemer med udskriftskvaliteten, med sandsynlige bobler og snore samt svag vedhæftning af lag.

TPU er også meget hygroskopisk. Denne elastomert filament kan producere udskrifter, der viser overfladefejl og inkonsekvent fleksibilitet, når de er fugtige.

Mellemgrundsmaterialer: PETG og PLA

Mens mere modstandsdygtig over for fugt end nylon eller TPU, PETG kan stadig absorbere nok vand til at påvirke udskriftskvaliteten over tid. Det kan vise tegn på fugtforurening efter et par ugers eksponering for fugtig luft.

Ofte betragtet som en af ​​de nemmeste filamenter at arbejde med, er PLA stadig noget hygroskopisk. Det absorberer fugt langsommere end PETG, men kan blive problematisk, hvis det opbevares forkert i længere perioder.

Fugtbestandige filamenter: ABS

ABS er et af de mindre hygroskopiske filamenter derude.Det absorberer fugt i en langsommere hastighed sammenlignet med nogle andre almindelige 3D-printmaterialer. Det betyder dog ikke, at ABS er immun over for fugtrelaterede problemer - selv dette materiale vil være i stand til at absorbere nok vand under meget fugtige forhold over lang tid og vil dermed påvirke udskriftskvaliteten.

A spool of QIDI Technology's new PEEK filament is shown on a white background

Metode 1: Brug af kommercielle filamenttørrere

Kommerciel filamenttørrermekanik

Kommercielle filamenttørrere bruger kontrolleret varme og luftcirkulation til at fjerne fugt fra 3D-printmaterialer. Disse enheder består typisk af et varmeelement, en blæser til luftcirkulation og et kammer til at holde filamentspolen. Varmen får fugten i filamentet til at fordampe, mens den cirkulerende luft transporterer fugten væk og effektivt tørrer materialet.

Optimale indstillinger for forskellige materialer

Tørretemperaturer og -tider varierer afhængigt af filamenttypen. Her er en hurtig referencetabel:

Materiale Temperatur (°C/°F) Tørretid (timer)
PLA 45-50 / 113-122 4-6
PETG 65-70 / 149-158 4-6
Nylon 70-80 / 158-176 8-12
TPU 40-50 / 104-122 4-6
ABS 60-70 / 140-158 4-6

Disse er generelle retningslinjer. Tjek altid din filamentproducents anbefalinger, da optimale indstillinger kan variere mellem mærker og specifikke formuleringer.

Metode 2: Tørring af filament i en ovn

Ovnvalg

Vælg en ovn med præcis temperaturstyring. Konvektionsovne fungerer godt på grund af deres luftcirkulation. Brug en separat ovn fra madlavning for at undgå kontaminering.

Tørringsproces

Forvarm ovnen til den rigtige temperatur til din filament.

  • Pak filamentet løst ind pergamentpapir eller læg den på en ren bakke.
  • Sæt filamentet i ovnen, og sørg for, at flere spoler ikke rører.
  • Indstil en timer baseret på din filamenttype.
  • Tjek lejlighedsvis for at forhindre overophedning eller deformation.
  • Efter tørring, lad filamentet afkøle langsomt i ovnen.
  • Opbevar det afkølede filament i en lufttæt beholder med tørremiddel.

Ovntørring er effektiv, men kræver omhyggelig overvågning. Følg altid producentens retningslinjer for din specifikke filament.

Metode 3: Tørring af filament med en fødevaredehydrator

Tilpasning af din dehydrator

Fjern madbakkerne fra din dehydrator og fyld den med filamentspoleholdere. Efterlad lidt mellemrum mellem spolerne, så luften kan flyde frit rundt om dem for ensartet tørring. Du ønsker måske at lave skræddersyede spoleholdere til din dehydrator ved hjælp af varmebestandige materialer for at sikre maksimal afstand, hvis det er nødvendigt.

Indstilling af temperatur og tid

Indstil temperaturen afhængigt af filamenttypen. Dette skal være 45-50°C for PLA, derefter tørret i 4-6 timer. For PETG vil det derimod tage cirka 65°C i 4-6 timer, hvorimod nylon tager 70°C på 12 eller flere timer. Prøv mindre tid og arbejd dig op, hvis filamentet stadig er fugtigt. Du kan altid tjekke de nøjagtige indstillinger hos din filamentproducent.

Fordele og ulemper

Blandt de fordele, fødevaredehydratorer introducerer, er, at de er billige, nemme at betjene og sikrer mild og ensartet opvarmning. Men de har også flere ulemper.De fleste modeller kan kun levere et begrænset temperaturområde, hvilket kan være upassende for alle typer filamenter. Store spoler passer bare ikke i nogle dehydratorer. Ved brug af en dehydrator både til mad og filament er der risiko for krydskontaminering.

Fødevaredehydratorer giver en overkommelig tørreløsning, men tjek din models maksimale temperatur for at sikre, at den er egnet til dine specifikke filamenttyper.

Metode 4: Gør-det-selv-filamenttørreopløsninger

Oprettelse af et tørrekammer

Opret et simpelt tørrekammer fra en lufttæt beholder. Beklæd bunden med tørremiddelperler eller pakker. Sæt en lille mesh-platform op over tørremidlet til at holde filamentspolen. Luk beholderen og opbevar den på et køligt, tørt sted. Denne metode tager sin tid, men er sikker for alle filamenttyper.

Brug af Silica Gel-pakker

Placer din filamentspole i en genlukkelig plastikpose med et antal silicagelpakker. Træk så meget luft ud som muligt, før du forsegler den. Dette er ideelt til at vedligeholde allerede tørre filamenter, eller når mild filament har absorberet fugt. Udskift silicagelpakker regelmæssigt for fortsat effektivitet eller regenerer dem.

Opbygning af en varmeboks

Forbered en varmeboks med en hvilken som helst lavwatt-pære eller varmepude og et termometer i en træ- eller plastikboks. Fastgør varmeelementet i bunden af ​​kassen, læg en lille hylde ovenover til at holde filamentspolen, og overvåg temperaturen nøje for at undgå overophedning. Dette giver faktisk mere plads til kontrol fra brugerens side, men frigiver ikke fuldstændig forsigtighed.

Retningslinjer for filamenttørring for specifikke 3D-udskrivningsmaterialer

PLA: Lav temperatur, kortvarig tørring

Tør PLA ved 40-45°C i 4-6 timer. PLA er mindre følsom over for fugt sammenlignet med andre filamenter, men tørring vil heller ikke skade det. Husk ikke at bruge temperaturer over 50°C; ellers kan deformation forekomme. EN maddehydrator eller lav temperatur ovn vil klare sig fint med blid varme på den.

PETG: Medium-varme, Moderat-Tid Tørring

Tør PETG'en ved 65°C i 4-6 timer. Sammenlignet med PLA absorberer PETG lettere fugt. Den skal dog tørres ved højere temperatur, men sørg for ikke at gå over 70°C. Generelt tørres PETG bedst i enten en filamenttørrer eller en ovn, der har god kontrol.

Nylon: Højvarme, forlænget tørreproces

Tør nylon ved 70-80°C i 12-24 timer. Nylon er meget hygroskopisk og har brug for grundig tørring. Andre fugtfølsomme materialer som polycarbonat har lignende krav. Brug en dedikeret filamenttørrer eller omhyggeligt overvåget ovn for de bedste resultater.

Fleksible filamenter: Blid, langvarig tørring

Tør fleksible filamenter som TPU ved 40-50°C i 4-6 timer. Disse materialer er ofte fugtfølsomme, men kan deformeres ved højere temperaturer. Brug lavere varmeindstillinger og længere tørretider. En maddehydrator eller lavtemperaturovn fungerer godt til fleksible filamenter.

Tre måder at bestemme, hvornår filament er tørt

1. Undersøg filamentets overflade

Hvis filamentoverfladen er mat, er det generelt et tegn på tørhed. Når filamentet er tørret ordentligt, skal det være jævnt i farve og tekstur. Undersøg glødetråden for eventuelle luftbobler eller uregelmæssigheder, hvilket kan tyde på, at glødetråden stadig holder på noget fugt. Til tider kan man ikke altid stole på visuelle inspektioner.

2. Mål vægttab

Væg filamentspolen før og efter tørring. Et fald i vægt viser et tab af fugt. For de fleste filamenter vil et vægttab på omkring 0,2 til 0,5% tyde på, at filamentet er blevet tilstrækkeligt tørret.Bemærk, at for en nøjagtig aflæsning skal der bruges præcisionsskalaer, især for mindre spoler.

3. Udfør en testprint

Lav et lille testprint med filamentet nu allerede tørret. Vær opmærksom på, om trykket bliver bedre, for eksempel mindre snoring, færre overfladefejl og også bedre lagvedhæftning. Sammenlign print med filamentet, der endnu ikke har været udsat for tørring. Hvis problemerne fortsætter, kan yderligere tørring være nødvendig.

The two rolls of 3D printing filaments are orange and brown respectively.

Strategier til at forhindre fugtoptagelse under udskrivning

1. Brug filamenttørre kasser til aktive spoler

Opbevar din filament i en tør boks under udskrivning. Disse beholdere holder lav luftfugtighed enten gennem tørremidler eller gennem aktiv affugtning. De fleste tørre kasser har en måde, hvorpå filamentet kan føres direkte til printeren, hvilket reducerer eksponeringen for omgivende fugt. På et stramt budget kan du improvisere en tør boks ved hjælp af en lufttæt beholder med et filamenttilførselshul og tørremiddelpakker.

2. Kontroller udskrivningsmiljøets fugtighed

Hold fugtigheden i dit udskrivningsrum på et minimum. En affugter bør være i stand til at holde den relative luftfugtighed under 50 % for de fleste filamenter. Du kan måle det aktuelle luftfugtighedsniveau ved hjælp af et hygrometer. Ved at indkapsle din printer kan du skabe et miljø, som er kontrolleret for materialer, der er meget følsomme over for fugt, som f.eks. nylon eller TPU.

3. Udfør regelmæssige vedligeholdelsestjek

Tjek din filament for fugtabsorbering med jævne mellemrum, hovedsageligt ved ændringer i tekstur, farve og skørhed. Vej jævnligt dine spoler for at få registreret fugtforøgelse. Udarbejd en form for rotationssystem med dit filamentlager, så du kan bruge de ældste spoler før langtidseksponering. Opfrisk tørremidler i opbevaringsbeholdere med jævne mellemrum, typisk med få måneders mellemrum eller som angivet ved farveændringer.

Hold din filament tør for bedre 3D-print!

Gode ​​forhold til tørring og opbevaring af 3D-printfilamentet betyder meget for et print i høj kvalitet. Det være sig med kommercielle tørretumblere, ovne, madtørrere eller hjemmelavede løsninger - det vigtigste er at holde materialet konstant tørt under udskrivning. Regelmæssig kontrol og korrekt opbevaring forhindrer den i at genabsorbere fugt. Ved at gøre dette vil man reducere trykfejl, forlænge levetiden af ​​filamenter, og har mindre stressende 3D-print. Lad tørring af filament være en standardproces, der finder sted i din 3D-printning for de bedste resultater.