Miksi filamentti jatkaa murtumista?

Onko 3D-tulostimesi filamentti katkeamassa? Monet 3D-tulostajat kohtaavat tämän ongelman. Filamentti katkeaa varastoinnin, latauksen ja tulostuksen sekä valmistuksen aikana. Katkennut filamentti ei ole ainoastaan hankalaa, vaan se yleensä myös viittaa ongelmiin tulosteissasi ja jätteenkäsittelytarvikkeissa. Kun olet tunnistanut useimpien filamenttien katkeamisongelmien syyn, ne voidaan yleensä ratkaista. Tarkastellaanpa ensisijaisia syitä ja niiden ratkaisuja.

1. Materiaaliin liittyvät syyt, jotka rikkovat filamentin

Filamentin vahvuus ja elinikä riippuvat suoraan sen laadusta ja kunnosta. Sisällön tarkka tarkastelu auttaa yleensä ymmärtämään, miksi katkeamisia tapahtuu.

Huonolaatuiset materiaalit

Koska huonolaatuinen filamentti sisältää epäpuhtauksia tai sitä ei ole tuotettu asianmukaisella laadunvalvonnalla, se yleensä katkeaa helposti. Nämä filamentit voivat olla hauraita ja alttiita katkeamaan pienten ilmakuplien tai komponenttien epätasaisen sekoittumisen vuoksi.

Kosteusongelmat

3D-tulostukseen tarkoitettu filamentti imee luonnollisesti ilman kosteutta. Kosteassa filamentissa oleva vesi muuttuu höyryksi tulostimessa lämmitettynä ja muodostaa pieniä kuplia, jotka heikentävät materiaalia. Tulostus voi aiheuttaa poksahtelua tai rätinää; tämä osoittaa, että filamentti on imenyt liikaa kosteutta.

Ikä- ja varastointivaikutukset

Ajan myötä, varsinkin huolimattoman säilytyksen seurauksena, filamentti haurastuu. Vanha filamentti, joka on altistunut ilmalle kuukausia tai vuosia, menettää joustavuutensa ja lisää katkeamisen todennäköisyyttä. Jos kelat ovat umpeutuneet säilyvyysajakseen, ne voivat myös pilaantua avaamattomina.

Halkaisijaongelmat ja tuotantovirheet

Erinomainen filamentti kelan halkaisijan tulisi olla vakio joka puolelta. Eri halkaisijat aiheuttavat heikkoja kohtia, joissa filamentti voi katketa. Valmistusvirheiden merkkejä ovat muun muassa:

• Karkea tai epätasainen pintarakenne
• Näkyvät värivaihtelut
• Paksuuden muutokset, jotka voit nähdä tai tuntea
• Hauraat osat sekoitettuna normaaleihin osiin

Yleensä nämä materiaaliongelmat ilmenevät toistuvina filamentin katkeamisina samassa kelassa useissa eri kohdissa. Jos jokin näistä ongelmista ilmenee, on suositeltavaa käyttää uutta filamenttikelaa hyvämaineiselta toimittajalta.

2. Säilytys- ja käsittelyongelmat, jotka rikkovat filamentin

Asianmukainen varastointi ja huolellinen käsittely vaikuttavat merkittävästi filamentin käyttöikään. Monet katkeamiset johtuvat siitä, miten materiaalia säilytetään ja käsitellään ennen kuin se päätyy tulostimelle.

Huono säilytyspaikka

Kellarit, autotallit ja huoneet, joissa lämpötila vaihtelee, vahingoittavat filamenttia nopeasti. Jopa lyhytaikainen altistuminen huonoille olosuhteille heikentää materiaalia. Ihanteellisen 20–25 °C:n (68–77 °F) ulkopuolella säilytetty filamentti haurastuu usein.

Liiallinen kosteusaltistus

Korkea ilmankosteus pilaa filamentin nopeasti – se on materiaalivaurioiden johtava syy:

• PLA haurastuu muutamassa päivässä
• Nailonista voi tulla tulostuskelvoton tunneissa
• PETG menettää lujuuttaan vähitellen
• TPU saattaa kuplia tulostuksen aikana

Karkea käsittelyvauriot

Yleisiä onnettomuuksia, jotka vahingoittavat filamenttia:

• Pudottavat kelat
• Anna filamentin purkautua vapaasti
• Sotkeutuneen filamentin pakottaminen erilleen
• Jättäen irralliset päät varmistamatta

Sotkeutuneet ja mutkaiset puolat

Ristikkäinen tai sotkeutunut filamentti luo jännityspisteitä, jotka voivat katketa tulostuksen aikana. Kun käyttäjät eivät kiinnitä irtonaisia päitä kelan sivureikiin tulosteiden väliin, syntyy usein sotkuja. Näiden sotkujen pakottaminen suoriksi luo pysyviä heikkoja kohtia.

Valo- ja lämpövahingot

Suora auringonvalo tai kirkas keinovalo hajottaa filamentin nopeasti.Jopa lyhytaikainen UV-altistus ikkunoiden lähellä tai kirkkaiden valojen alla tekee filamentista haurasta. Lähellä olevien laitteiden tai auringonvalon lämpö voi myös vääntää tai heikentää materiaalia.

3. Tulostinasetukset, jotka aiheuttavat filamentin katkeamisen

Vaikka tulostin olisi ihanteellisissa olosuhteissa, väärät tulostimen asetukset voivat rasittaa ja tuhota filamenttia. Usein pienet muutokset näihin asetuksiin auttavat korjaamaan tavallisia katkeamisongelmia.

Liian korkea tai liian matala lämpötila

Filamentti pehmenee ja muuttuu liian joustavaksi, kun tulostuslämpötila on suositeltua korkeampi. Yleensä tämä aiheuttaa tukoksia suuttimessa ja aine alkaa hajota kemiallisesti. Liian alhaiset lämpötilat puolestaan aiheuttavat kerrosten irtoamisen väärin toisistaan. Ekstruuderin on työnnettävä kovemmin kylmän filamentin läpi, mikä aiheuttaa katkeamisen korkeammassa paineessa.

Tulostusnopeusvirheet

Nopea tulostusnopeus venytä filamenttia liikaa tulostuksen aikana. Nämä nopeat liikkeet tärisyttävät ja rasittavat materiaalia, kun tulostin tekee odottamattomia suunnanmuutoksia. Myös ekstruuderin moottorilla on vaikeuksia työntää filamenttia riittävän nopeasti suuttimen läpi. Sula muovi kerää painetta ilman riittävästi aikaa virrata oikein, mikä voi johtaa rikkoutumiseen.

Väärä vetäytymisetäisyys ja -nopeus

Toistuvan rasituksen vuoksi huonot takaisinvetoasetukset aiheuttavat heikkoja alueita filamenttiin. Joko liian suuri takaisinvetomatka tai -nopeus voi hioa filamentin pintaa. Hauraita alueita syntyy, kun takaisinveto työntää kuumaa filamenttia tulostimen kylmempiin osiin. Jatkuva edestakainen liike väärillä asetuksilla lopulta heikentää materiaalia, kunnes se halkeaa.

Väärät jäähdytyspuhaltimen nopeudet

Jäähdytyspuhaltimen nopeus vaikuttaa suoraan filamentin lujuuteen tulostuksen aikana. Liian pehmeä materiaali johtuu riittämättömästä jäähdytyksestä, kun taas liiallinen jäähdytys tekee jokaisesta tulostetusta kerroksesta liian hauraan. Nämä lämpötilavaihtelut aiheuttavat sisäisiä jännityksiä tuotettuihin tuotteisiin. Myös jäähdytyksen ajoituksella on merkitystä; liian aikainen tai liian myöhäinen jäähdytys muuttaa kerrosten sitoutumisastetta seuraavaan kerrokseen ja vaikuttaa siten materiaalin yleiseen lujuuteen.

4. Laitteisto-ongelmat, jotka johtavat filamentin katkeamiseen

Fyysiset osat sinun 3D-tulostin voivat kulua tai vaurioitua ajan myötä. Nämä laitteisto-ongelmat aiheuttavat usein ylimääräistä rasitusta, joka katkaisee filamentin tulostuksen aikana.

Tukkeutuneet tai kuluneet suuttimet

Osittain tukkeutunut suutin pakottaa ekstruuderin työntämään filamenttia normaalia kovemmin. Myös metallisuuttimet kuluvat vähitellen, jolloin niihin muodostuu karheita kohtia tai ne muuttuvat epämuodostuneiksi. Näiden suutinongelmien aiheuttama ylimääräinen vastus rasittaa filamenttia, kunnes se napsahtaa poikki. Säännöllinen puhdistus ja satunnainen suuttimen vaihto estävät useimmat näistä ongelmista.

Vaurioituneet ekstruuderin hammaspyörät

Ekstruuderin hammaspyörä tarttuu filamenttiin ja työntää sitä tulostimen läpi. Ajan myötä hammaspyörän hampaat kuluvat tai keräävät muoviroskia. Joskus hammaspyörä joutuu vinoon filamentin kulkutien kanssa. Molemmat ongelmat aiheuttavat hammaspyörän luistamisen tai epätasaisen tarttumisen, mikä luo filamenttiin heikkoja kohtia, joissa voi esiintyä katkeamisia.

Heikentyneet Bowden-putket

The Bowden-putki ohjaa filamenttia ekstruuderista kuumaan päähän. Lämpö ja kitka vahingoittavat vähitellen putken sileää sisäpintaa. Myös pieniä palasia sulanutta filamenttia voi tarttua sisään. Nämä ongelmat lisäävät vastusta filamentin liikkuessa putken läpi. Lisäkitka aiheuttaa materiaalille ylimääräistä rasitusta, mikä johtaa murtumiin.

Lämpövirumisongelmat

Lämpövuoto tapahtuu, kun kuumien kohtien lämpötilat leviävät ylöspäin jäähdytysvyöhykkeelleTämä luo aiottua pidemmän sulamisvyöhykkeen. Filamentti alkaa pehmetä liian aikaisin, mikä aiheuttaa tukkeutumista ja lisää katkeamisen riskiä.Asianmukainen jäähdytys ja lämpökatkosten huolto auttavat estämään lämpövuodon aiheuttamia ongelmia.

Korkeat kitkapisteet

Terävät mutkat tai karheudet missä tahansa filamentin radalla luovat kitkapisteitä. Filamentti hankaa näitä alueita vasten jokaisella sisäänvedettävällä liikkeellä. Jopa pienet ylimääräiset kitkamäärät kasaantuvat ajan myötä ja heikentävät filamenttia toistuvan kosketuksen seurauksena. Koko filamentin radan säännölliset tarkastukset auttavat löytämään ja korjaamaan nämä ongelmakohdat.

5. Aktiiviseen tulostukseen vaikuttavat ympäristöongelmat

Käytössä olevan tulostimen ympäristön olosuhteet voivat aiheuttaa filamenttien katkeamisen, jopa käytettäessä hyviä materiaaleja ja oikeilla asetuksilla. Nämä tekijät ovat tärkeimpiä itse tulostusprosessin aikana, eivätkä vain varastoinnissa.

Äkilliset huonelämpötilan muutokset tulostuksen aikana

Nopeat lämpötilanvaihtelut tulostimen ympärillä häiritsevät sen huolellisesti ohjattuja lämmitysalueita. Kun talviovet avautuvat tai iltapäivän aurinko osuu tulostimeen, koneen on jatkuvasti säädettävä lämmitystään. Nämä nopeat muutokset rasittavat filamenttia sen liikkuessa eri lämpötila-alueiden läpi. Materiaali laajenee ja supistuu tavallista enemmän, mikä johtaa heikkoihin kohtiin ja katkeamisiin.

Häiritsevä ilmanvaihto tulostimen ympärillä

Käynnissä olevan tulostimen ympärillä oleva ilman liike aiheuttaa vakavia ongelmia. Tulostimeen puhaltavat tuulettimet tai ilmastointiaukot aiheuttavat epätasaista jäähdytystä, joka rasittaa filamenttia. Kun huoneen ovet avautuvat kriittisten tulostushetkien aikana, lämpötilan muutokset voivat aiheuttaa kerrosten virheellisen jäähtymisen. Nämä ilmavirrat kuljettavat myös pölyä, joka voi tukkia suuttimet kesken tulostusta, pakottaen filamentin työntymään kovemmin osittain tukkeutuneiden aukkojen läpi.

Vahingollisia työpöydän tärinöitä

Tulostinta tukeva pinta vaikuttaa merkittävästi tulostuksen vakauteen. Jaetut työpöydät välittävät muiden laitteiden tärinää suoraan tulostimeesi. Kevyet tai epävakaat pöydät voivat vahvistaa pieniäkin liikkeitä. Kun lähellä on muita koneita, niiden tärinät kulkeutuvat lattioiden ja seinien läpi ravistaen tulostinta. Nämä jatkuvat pienet liikkeet rasittavat tulostuslankaa sen kulkiessa koneen läpi.

Staattinen sähkö tulostustöiden aikana

Tulostusprosessissa syntyy usein haitallisia staattisia varauksia. Kun filamentti liikkuu nopeasti tulostimen ohjainten läpi, se kertyy staattinen sähköTämä pahenee kuivassa talvi-ilmassa tai lämmitetyissä huoneissa. Varattu filamentti vetää puoleensa pölyä tulostuksen aikana ja voi tarttua tulostimen metalliosiin. Nämä staattiset ongelmat saavat filamentin liikkumaan epätasaisesti tulostimen läpi, mikä aiheuttaa ylimääräistä rasitusta ja johtaa katkeamisiin.

6. Viipalointiasetukset, jotka rikkovat filamentin 3D-tulostuksen aikana

Viipalointiohjelmisto ohjaa tulostimen liikettä ja filamentin puristamista. Viipalointilaitteen väärät asetukset aiheuttavat ylimääräistä rasitusta, joka voi katketa filamentilla, jopa hyvistä materiaaleista ja hyvin huolletusta tulostimesta.

Väärät kerroskorkeudet suuttimellesi

Suuttimen kokoon sopimattomat kerroskorkeusasetukset pakottavat tulostimen työskentelemään kovemmin. Kun kerrokset ovat liian ohuita, tulostimen on työnnettävä filamentti hyvin pienen raon läpi. Liian suuret suuttimelle sopivat korkeudet saavat tulostimen puristamaan liikaa materiaalia liian nopeasti. Molemmissa tilanteissa filamentti rasittuu sen liikkuessa pursottimen läpi.

Ongelmalliset täyttökuviot ja tiheys

Tiheät täyttökuviot terävine kulmineen saavat tulostimen muuttamaan suuntaa äkillisesti. Hyvin pienet täyttöprosentit jättävät suuria rakoja tuettujen alueiden väliin. Liian korkea täyttötiheys saa tulostimen levittämään liikaa materiaalia pieniin tiloihin. Nämä täyttöongelmat aiheuttavat epätasaisen paineen filamenttiin, kun se tulostaa eri osia.

Puuttuvat tai heikot tukiasetukset

Huonot tukiasetukset aiheuttavat sen, että tulostin tulostaa ilmassa tai peittää pitkiä aukkoja. Tulostin yrittää pakottaa filamentin tukemattomille alueille, mikä luo vastapainetta suuttimeen.Kun tuet ovat liian kaukana mallista, filamentti venyy pisteiden välillä. Nämä tulostusraot rasittavat filamenttia sen syöttäessä järjestelmän läpi.

Virheelliset materiaalin virtausnopeudet

Väärät virtausnopeusasetukset muuttavat sitä, kuinka paljon filamenttia tulostin työntää suuttimen läpi. Korkeat virtausnopeudet pakottavat liikaa materiaalia läpi, mikä aiheuttaa paineen nousua. Alhaiset virtausnopeudet saavat ekstruuderin työskentelemään kovemmin filamentin työntämiseksi. Molemmat tilanteet rasittavat filamenttia ekstruuderin hammaspyörässä, mikä johtaa hankautumiseen ja katkeamisiin.

Ankarat tulostimen liikkumisreitit

Aggressiivinen kiihdytys ja äkilliset suunnanmuutokset nykivät filamenttia ympäri. Tulostimen liian nopea liikkuminen osien välillä aiheuttaa äkillisiä pysähdyksiä ja käynnistyksiä. Monimutkaiset muodot ja tiukat kulmat saavat tulostimen muuttamaan nopeutta ja suuntaa nopeasti. Nämä äkilliset liikkeet rasittavat sekä filamenttia että tulostinta, mikä usein aiheuttaa rikkoutumisia ekstruuderin rungossa.

Olennaiset huoltotoimenpiteet filamentin katkeamisen estämiseksi

Tulostimen ja materiaalien säännöllinen huolto ehkäisee yleisimpiä filamenttiongelmia. Nämä ennaltaehkäisevät toimenpiteet vievät vähemmän aikaa kuin katkenneiden ja epäonnistuneiden tulosteiden korjaaminen.

Viikoittaiset tulostimen huoltotehtävät

Puhdista tulostimesi tärkeimmät osat viikoittain. Pyyhi ekstruuderin hammaspyörät filamentin jäänteistä. Tarkista Bowden-putkiliitokset rakojen tai liikkumisen varalta. Puhdista suutin neulalla ja tarkista kuluminen. Tulostimen rungon ja kiskojen nopea pölyn pyyhkiminen estää lian pääsyn liikkuviin osiin.

Filamentin asianmukainen hoito tulosteiden välillä

Säilytä filamenttia suljetuissa astioissa tuoreen kuivausaineen kanssa, kun sitä ei käytetä. Ennen säilytystä leikkaa filamentin pää vinoon ja kiinnitä se kelan reunareikiin. Kirjaa muistiin jokaisen kelan avauspäivämäärä ja mahdolliset erityiset kuivausohjeet. Eri materiaalit tarvitsevat erilaista säilytystä - PLA kestää huoneensäilytystä, kun taas nailon vaatii suljetut laatikot.

Kuukausittaiset laitteistotarkastukset ja -säädöt

Tarkista hihnan kireys ja hihnapyörän linjaus kerran kuukaudessa. Kuuntele, kuuluuko laakereista tai moottoreista epätavallisia ääniä. Kiristä kaikki löysät ruuvit rungossa ja tulostuspäässä. Testaa, että tulostusalusta pysyy vaakasuorassa nopeiden liikkeiden aikana. Vaihda kuluneet tai vaurioituneet suuttimet. Nämä säännölliset tarkastukset havaitsevat ongelmat ennen kuin ne aiheuttavat filamentin katkeamisen.

Uusien materiaalien tulostuslämpötilan testaus

Suorita lämpötilatornitesti aina, kun saat uuden filamentin, jopa tutulta merkiltä. Aloita valmistajan suosittelemasta lämpötila-alueesta. Huomioi, mitkä lämpötilat antavat parhaan kerroksen tarttuvuuden ja pinnanlaadun. Pidä nämä asetukset kirjassa jokaiselle kelalle. Hyvät lämpötilatiedot estävät monia yleisiä tulostusongelmia.

Säännöllinen tulostuslaadun seuranta

Tarkkaile tarkasti jokaisen tulosteen ensimmäistä kerrosta. Huomioi, miten filamentti virtaa suuttimesta. Kuuntele ekstruuderin napsahduksia tai hankausta. Tarkista, että valmiissa tulosteissa on yhdenmukaiset kerrosviivat ja täyttökuviot. Ongelmien varhaiset merkit näkyvät usein tulostuslaadussa ennen kuin filamentti alkaa katketa.

Korjaa filamentin katkeamisongelmasi tänään!

Filamentin katkeaminen on korjattavissa oleva ongelma. Aloita hyvistä materiaaleista ja säilytä niitä suljetuissa astioissa. Sijoita tulostin vakaaseen huoneeseen, jossa ei ole vetoa. Puhdista tulostin säännöllisesti ja tarkista osat kuukausittain. Käytä oikeita lämpötila- ja nopeusasetuksia. Kun katkeaa, tarkista jokainen mahdollinen syy askel askeleelta. Asianmukaisella hoidolla ja oikeilla asetuksilla filamentti pysyy vahvana ja tulostaa hyvin.